[實用新型]一種陶瓷絕緣密封圓柱形鋰電池

有效

• 申請號: 201220114591.1
• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN202549959U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 張貴萍;胡治懌;李錦運;黃子欣;李振;宋佑;鄧剛;張潘毅;王琮瑋;李春慶;胡白莎
• 申請（專利權）人: 長宜電通科技股份有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;H01M10/0525
• 代理公司: 福州市鼓樓區博深專利代理事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

技術領域

本實用新型涉及新能源有關的化學電源技術領域，尤其是用于風能和太陽能的貯能以及動力的陶瓷絕緣密封圓柱形鋰離子電池。

背景技術

隨著風能，太陽能的快速發展，其產生的電能由于不夠穩定，易對電網產生沖擊，因此建立相應的蓄能電站勢在必行，因此需要可靠性高的大容量鋰離子電池用于蓄能電站，以貯存風能，太陽能所產生的電，蓄能電站對電池的要求很高，比如高可靠性以及長使用壽命(10年以上)等，大容量圓柱形鋰離子電池具有高能量密度(≥130wh/kg)，制造工藝簡單等優點，但在技術上，現有大容量圓柱形電池的密封方式和集流方式缺乏高可靠性，比如電池的正極或負極極柱與殼體的絕緣和密封采用有機材料密封圈(如聚乙烯，聚丙烯，橡膠類等有機材質)，該類密封圈在應力條件下長時間使用存在老化變硬，變脆的可能，從而失去其密封性，如果在5至10年以上長時間使用時，密封性失去會造成空氣中的水和氧氣進入電池內，電池會過早地失效。此外，現有大容量圓柱形電池的集流方式均是平面形狀的集流板與極耳位端面焊接，例如專利201020280024.4以及201010243100.9中所示，實際上極耳位端面由于卷繞過程中的誤差，對齊度有偏差造成極耳位端面并非絕對的平面形，由此，平面形狀的集流板與極耳位端面的接觸時，無法保證極耳位端面中的每一圈極耳均與平面形狀的集流板接觸到，由此造成電池的大電流放電效果差。

實用新型內容

本實用新型為了現有技術每一圈極耳與平面狀的集流板接觸不好的問題解決的技術問題是提供一種采用高溫陶瓷絕緣密封的方法替代現有的有機密封圈的機械密封方式的陶瓷絕緣密封圓柱形鋰電池。

為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：提供一種陶瓷絕緣密封圓柱形鋰電池，包括電池殼體、設置在電池殼體內的電芯卷繞體、壓蓋電芯卷繞體兩端的集流板、通過極耳與集流板相連的極柱和電池兩極的端蓋，所述極柱包括正極極柱和負極極柱，所述端蓋包括正極端蓋和負極端蓋，所述負極極柱與負極端蓋之間開有孔壁，在該孔壁內設有陶瓷體，負極極柱與負極端蓋通過所述陶瓷體絕緣密封，所述陶瓷體為高溫氧化物陶瓷。

為了能確保集流板與極耳位端面的良好接觸和聯接，本實用新型進一步優化，所述集流板直徑小于或等于電芯卷繞體的直徑，集流板相對于電芯卷繞體一面設有一條或兩條以上的凸起條，所述凸起條嵌入電芯卷繞體兩端的極耳位端面。

提高集流板與電芯卷繞體連接強度，本實用新型進一步優化，所述凸起條與電芯卷繞體兩端的極耳位焊接固定。

其中，所述凸起條為直線形或S形或圓弧形的條帶狀體。

其中，所述凸起條相對于集流板表面的凸起高度為0.01mm-1.5mm。

為了避免了正極極柱與正極端蓋之間的密封問題，本實用新型對正極極柱與正極端蓋進一步優化，所述正極極柱與正極端蓋采用鋁錠一次擠壓或鑄造方式一體成型。

本實用新型的有益效果是，高溫氧化物陶瓷通常具有耐高溫，高強度，高硬度，良好的電性能、熱性能和化學穩定性。本實用新型圓柱形鋰電池采用高溫陶瓷絕緣密封的方式延長了密封的有效壽命，高溫陶瓷絕緣密封體在應力條件下長時間使用不會老化變硬，變脆，不會失去其密封性，使得電池使用壽命可長及10年以上。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型陶瓷絕緣密封圓柱形鋰電池的結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例中電芯卷繞體的結構示意圖；

圖3是本實用新型實施例中陶瓷絕緣密封的結構示意圖；

圖4是本實用新型實施例中正極或負極集流板的主視圖1A；

圖5是本實用新型實施例中正極或負極集流板的側視圖1B；

圖6是本實用新型實施例中正極或負極集流板的主視圖2A；

圖7是本實用新型實施例中正極或負極集流板的側視圖2B；

圖8是本實用新型實施例中正極或負極集流板的主視圖3A；

圖9是本實用新型實施例中正極或負極集流板的側視圖3B。

其中，1：電池殼體；

2：電芯卷繞體；21：極耳位端面；22：正極片；23：負極片；24：隔膜；

31：正極集流板；32：負極集流板；33：凸起條；

41：正極極耳；42：負極極耳；

51：正極極柱；52：負極極柱；53：陶瓷體；

61：正極端蓋；62：負極端蓋。

具體實施方式