[實用新型]一種殼體分為兩截的圓柱電池

有效

• 申請號: 201320474903.4
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN203406339U
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 邱景義;余仲寶;楊裕生;李萌;王維坤;苑克國;王安邦
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63971部隊
• 主分類號: H01M2/02
• 分類號: H01M2/02;H01M10/04
• 代理公司: 中國人民解放軍防化研究院專利服務中心 11046
• 代理人: 劉永盛;林英

技術領域

本實用新型屬于電池制造領域，特別設計一種殼體分為兩截的圓柱電池。該電池制造方式簡單，具有散熱速率快、溫度分布均一的特點，可以大大拓展高功率電源在各種裝備和交通工具中的應用。

背景技術

隨著電池技術的進步，高功率電池在電動汽車和高性能武器裝備中應用越來越廣泛。但高功率放電條件下，電池不可避免地會釋放出大量的熱能，導致內部溫度過高。而電池散熱主要通過金屬殼體或蓋帽進行，但一般使用的鋁材質或不銹鋼材質的電池殼體，僅同電池的一個電極相導通，造成電池另一電極的散熱僅能依靠電池極柱進行。由此導致電池散熱不充分，內部溫度分布的不均一，長期使用條件下不僅大大影響電源的性能和使用壽命，而且會帶來很大的安全隱患。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服現有電池的上述不足而重新設計的一種殼體分為兩截的圓柱電池，使制備的高功率電池具有散熱面積可調控、溫度分布均一等優點。

本實用新型是依靠下述技術實現的：一種殼體分為兩截的圓柱電池，其特征在于該電池包括正極極柱1、正極殼體2、正極集流片3、正極極耳4、電芯5、外凸式絕緣層6或內凸式絕緣層11、負極極耳7、負極集流片8、負極殼體9、負極極柱10，電池殼體分為兩截，即正極殼體2和負極殼體9，分別同電池的正極和負極相導通，正極殼體2與負極殼體9之間通過外凸式絕緣層6或內凸式絕緣層11密封連接；電芯5兩端分別同正極集流片3和負極集流片8相連，再分別與正極殼體2和負極殼體9相連；正極殼體2和負極殼體9之間為外凸式絕緣層6或內凸式絕緣層11，正極殼體2和負極殼體9分別插入到外凸式絕緣層6或內凸式絕緣層11的兩端；外凸式絕緣層6或內凸式絕緣層11上面均設計有一個凸臺12，凸臺12將正極殼體2和負極殼體9絕緣分離；正極極柱1和正極殼體2、負極極柱10和負極殼體9為一體式結構。

外凸式絕緣層6或內凸式絕緣層11的材質為陶瓷、塑料或橡膠。

正極殼體2和負極殼體9的長度比例根據電池正負極的產熱功率進行調節。

采用這種結構設計制備的圓柱電池，散熱效果好，溫度分布均一，且可根據不同的工況條件，進行殼體的調節，滿足不同使用條件的需要。這種圓柱電池特別適合全極耳電池的設計和制備，電芯卷繞完成后，只需將集流片焊接到正負極極耳上，電池正負極極柱分別同殼體做成一體式結構，將殼體同正負極集流片緊密連接后，同絕緣層密封，即可得到適合高功率放電、散熱效果出色的圓柱電池。

附圖說明

圖1外凸式圓柱電池示意圖

1.正極極柱，2.正極殼體，3.正極集流片，4.正極極耳，5電芯，

6.外凸式絕緣層，7.負極極耳，8.負極集流片，9.負極殼體，10.負極極柱。

圖2內凸式圓柱電池示意圖

1.正極極柱，2.三極殼體，3.正極集流片，4.正極極耳，5電芯，

11.內凸式絕緣層，7.負極極耳，8.負極集流片，9.負極殼體，10.負極極柱。

圖3外凸式絕緣層示意圖

6.外凸式絕緣層，12.凸臺

圖4內凸式絕緣層示意圖

11.內凸式絕緣層，12.凸臺

具體實施方式

實施例1

設計兩截式鋁質殼體，殼體外直徑為38mm，內徑為36.6mm，正極殼體2和負極殼體9長度比例為6：4，總長度為120mm。加工外凸式絕緣層6，材質為陶瓷。以隔膜、負極、隔膜、正極的順序卷繞成電芯5后，正負極極耳4和7分別連接正極集流片3和負極集流片8，套入外凸式絕緣層6和正負極殼體2和9。將正負極集流片3和8同正負極殼體2和9以激光焊接的方式連接在一起。正負極殼體2和9與外凸式絕緣層6連接后，以密封膠進行密封，通過注液孔注液、密封后即得圓柱電池。電池以20C倍率放電時，以紅外熱成像儀監測電池正負極溫度情況，正極殼體處最高溫升為67.8℃，負極殼體最高溫升為66.1℃，二者溫度差低于3℃。