[發明專利]一種圓形鋰電池及其制備方法

在審

• 申請號: 202011063352.3
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112151732A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 王正偉;丁坤;錢建峰;劉付召
• 申請（專利權）人: 星恒電源（滁州）有限公司
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26;H01M2/30;H01M2/36;H01M2/04;H01M2/08;H01M2/10;H01M2/12;H01M10/04;H01M10/0525;H01M10/0583
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

1.一種圓形鋰電池，包括殼體、電芯、正極電池蓋板組件和負極電池蓋板組件，所述殼體為金屬圓管，所述電芯位于殼體內部，包括正極極箔、負極極箔和隔膜，所述正極極箔和負極極箔由隔膜分隔后卷繞成圓柱形，其特征在于：

在所述正極極箔上端間隔設置有多個正極極耳；所述電芯下端為不對齊排布，由短至長依次為正極極箔、隔膜、負極極箔，所述負極極箔伸長的部分經壓迫覆蓋在電芯下端，由隔膜與正極極箔隔離；

正極電池蓋板組件包括圓片狀的正極電池蓋板和密封體，所述密封體為環形結構，環繞正極電池蓋板的周邊設置并與正極電池蓋板固定連接，正極電池蓋板上設有安全閥，所述正極極耳與正極電池蓋板電連接；

負極電池蓋板組件包括集流體、負極電池蓋板和集流體支架，所述集流體支架為一環形件，環形件的一側具有缺口，所述集流體具有集流體本體和集流體連接部，所述集流體本體固定連接在所述集流體支架的上部，所述集流體連接部位于環形件缺口一側并與蓋板固定連接，集流體連接部具有柔性折彎結構使蓋板在安裝狀態下位于集流體支架下方，集流體本體與負極極箔伸長的部分電連接。

2.根據權利要求1所述的圓形鋰電池，其特征在于：所述正極電池蓋板的中央設有通孔，所述通孔的周邊具有臺階結構，所述通孔構成注液孔，所述通孔和其周邊的臺階結構一起構成安全閥安裝位，在電池出廠狀態下，所述安全閥固定在所述安全閥安裝位處，所述正極電池蓋板的周邊厚度小于蓋板整體厚度，形成密封體固定部，所述密封體包裹在所述密封體固定部上，所述電池殼體的一端經機械滾壓包覆在所述密封體上，構成與所述正極電池蓋板的密封固定連接。

3.根據權利要求2所述的圓形鋰電池，其特征在于：所述安全閥由安全閥體和安全閥蓋帽構成，通孔周邊的臺階結構為中間深、周邊淺的兩層結構，由內向外分別是通孔、較深的第一層臺階和較淺的第二層臺階，所述安全閥體的周邊固定在第一層臺階上，所述安全閥蓋帽固定在第二層臺階上。

4.根據權利要求1所述的圓形鋰電池，其特征在于：所述集流體本體主要呈圓片狀，周邊具有向下折彎的結構，所述環形件為注塑成型包裹所述向下折彎的結構的塑料件，使集流體本體與環形件形成一體結構。

5.根據權利要求4所述的圓形鋰電池，其特征在于：所述集流體本體上具有若干個徑向設置的加強凹槽，相鄰加強凹槽之間的扇形部構成負極焊接連接部。

6.根據權利要求5所述的圓形鋰電池，其特征在于：設有4個所述加強凹槽，各加強凹槽在圓片上間隔90°均勻布置，所述缺口位于其中兩個加強凹槽之間，所述缺口在圓周上所占弧度為60°～90°之間。

7.根據權利要求1所述的圓形鋰電池，其特征在于：所述負極極箔伸出電芯下端的長度使得其在被壓迫后相鄰層之間互相搭接，構成整體的負極引出部。

8.根據權利要求1所述的圓形鋰電池，其特征在于：所述殼體為不銹鋼或不銹鐵制成的圓管。

9.權利要求1所述圓形鋰電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1) 將正極極箔和負極極箔用隔膜分隔疊放，卷繞成圓柱形；

(2) 對正極極耳進行整形及超聲焊接，對負極極箔的伸長部分進行揉平處理，形成電芯；

(3) 將負極電池蓋板與集流體連接部進行激光焊接，獲得負極電池蓋板組件；

(4) 將負極極箔的伸長部分與集流體本體進行多點焊接，使負極電池蓋板組件組裝到電芯上，得到負極電池蓋板-電芯組件；

(5) 將負極電池蓋板-電芯組件裝入電池殼體內，并將負極電池蓋板周邊與電池殼體完全焊接密封固定；

(6) 將正極極耳焊接到正極電池蓋板的背側，然后將正極電池蓋板安裝到殼體內，采用機械滾壓方式使電池殼體與正極電池蓋板密封固定；

(7) 通過正極電池蓋板上的通孔對電池抽氣，注入電解液；

(8) 在通孔上焊接固定安全閥，實現鋰電池的組裝。

10.根據權利要求9所述的圓形鋰電池的制備方法，其特征在于：焊接固定安全閥后，再安裝安全閥蓋帽，并對整個電池包覆外絕緣膜。