[實用新型]鋼殼電池

有效

• 申請號: 201320241737.3
• 申請日: 2013-05-07
• 公開（公告）號: CN203218345U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 劉登科
• 申請（專利權）人: 北京鼎能開源電池科技股份有限公司
• 主分類號: H01M2/02
• 分類號: H01M2/02;H01M10/058
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝

技術領域

本實用新型涉及電池領域，尤其涉及一種不用電焊負極耳的圓柱鋼殼電池。

背景技術

鋰離子電池是具有最高比能量的二次電池體系，已經在多個領域得到廣泛應用。可充電鋰離子電池是目前手機、筆記本電腦等現代數碼產品中應用最廣泛的電池。

現在手機已十分普遍，基本上都是使用鋰離子電池。正確地使用鋰離子電池對延長電池壽命是十分重要的。根據不同的電子產品的要求，鋰離子電池可以做成扁平長方形、圓柱形、長方形及扣式，并且還有由幾個電池串聯和/或并聯在一起組成的電池組。其中，以鍍鎳鋼殼為外殼的電池（圓柱鋼殼電池）應用更為普遍。主要的原因在于：圓柱鋼殼電池具有較大的剛度，抗壓力，耐變形，其機械強度要明顯優于鋁殼電池、塑料殼電池和軟包裝電池。同時，由于電芯被局限在剛度較好的鋼殼內，充放電體積變化不大，可以有效提高循環壽命。另外，鋼殼電池非常容易實現全自動化生產，容易控制品質。因此，很多國外的公司都以圓柱鋼殼電池為基本單元制造電池組。例如美國的A123公司，制造的電動汽車都是以18650、26650型的圓柱電池為基本單元，通過并聯和串聯形成可靠性極高的大容量鋰離子電池組。

鋰離子電池的使用包括充電和放電兩個過程。

電池充電過程：一個電源給電池充電,此時正極上的電子e通過外部電路跑到負極上,正鋰離子Li+從正極進入電解液中，通過隔膜，到達負極，與負極上的電子結合在一起。

電池放電過程：放電有恒流放電和恒阻放電，恒流放電其實是在外電路上加一個可以隨電壓變化而變化的可變電阻，恒阻放電的實質是在電池正負極加一個電阻讓電子通過。由此可知，只要負極上的電子不能從負極跑到正極，電池就不會放電。電子和Li+都是同時行動的，方向相同但路不同，放電時，電子從負極經過電子導體跑到正極，鋰離子Li+從負極進入電解液中，通過隔膜，到達正極，與正極上的電子結合在一起。

由上述工作原理，我們可以知道，一塊鋰離子電池正常工作需要有正極、負極、隔膜和電解液四部分共同完成。一般的鋰離子電池的正、負極都由極片和極耳兩部分構成，即正極由正極片和正極耳構成，負極由負極片和負極耳構成。極片是鋰離子電池充放電工作過程中的主要組成部分，極耳是把鋰離子電池的正、負極與外界相連的部分。

傳統鋼殼電池的制造工藝是：將隔膜、正極片、隔膜、負極片按順序疊好，在卷繞機上卷成電芯，然后將負極耳通過點焊針點焊在鋼殼底部，正極耳點焊在電池的蓋帽上，經過模具壓合制成電池。由于負極耳需要通過較長的焊針穿過電芯的中心孔去焊接，非常容易造成虛焊等缺陷，使電池失效。據統計，90%的虛焊發生在負極耳部位。因此，改進負極耳連接方式，增強電池的可靠性，是一個重要的課題。

實用新型內容

（一）要解決的技術問題

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構簡單，具有良好加工性，簡化目前的制造和生產工藝，可以有效避免負極耳虛焊的鋼殼電池。

（二）技術方案

本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是，提供一種新型的鋼殼電池結構。該鋼殼電池包括蓋帽1、正極耳3、電芯4和鋼殼5，電芯4位于鋼殼5內，蓋帽1蓋在鋼殼5上；電芯4由負極片6、隔膜7、正極片8、隔膜7按由外到內的順序疊置并一起卷繞后形成，電芯4卷繞到最后一周后，僅有負極片6繼續延長，負極片6的延長部分為沒有涂布漿料的銅箔部分9，銅箔部分9繼續卷繞，其長度能包裹電芯4一周以上；正極耳3與正極片8焊接。

其中，負極片6的沒有涂布漿料的銅箔部分9直接與鋼殼5的內壁接觸。

其中，所述電芯4的裝配比為95%，即在同樣的高度下

其中，負極片6的沒有涂布漿料的銅箔部分9的長度為包裹電芯4兩周。

其中，蓋帽1與鋼殼5之間有密封絕緣膠圈。

其中，電芯4為圓柱體，鋼殼5為圓筒形。

其中，正極耳3與正極片8之間為點焊。

（三）有益效果