[發明專利]圓柱形電池并聯式卷芯結構及其制造工藝

在審

• 申請號: 202011101651.1
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112072162A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 張鳳玲;趙悠曼
• 申請（專利權）人: 東莞市創明電池技術有限公司
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04;H01M2/26
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;鄒敏敏

本發明提供了一種圓柱形電池并聯式卷芯結構及其制造工藝，其中，圓柱形電池并聯式卷芯結構包括相連的第一卷芯主體和第二卷芯主體，第一卷芯主體設有位于異端的第一正極耳和第一負極耳，第二卷芯主體設有位于異端的第二正極耳和第二負極耳，第一卷芯主體和第二卷芯主體皆包括正極片、負極片和間隔于正極片和負極片之間的隔離膜，正極片包括正極集流體和設置于正極集流體上的正極膜片，正極集流體包括設置有正極膜片的涂覆部和未設置正極膜片的空白部，負極片包括負極集流體和設置于負極集流體上的負極膜片，第一卷芯主體和第二卷芯主體共有同一正極集流體，且部分正極集流體的空白部伸出第一卷芯主體并同時構成第一正極耳和第二正極耳。

技術領域

本發明涉及儲能器械領域，尤其涉及一種圓柱形電池，更加涉及一種圓柱形電池并聯式卷芯結構及其制造工藝。

背景技術

圓柱形電池是采用金屬外殼或者鋁塑膜軟包裝的一類二次電池，其具有安全性能好、能量密度高的特點，是市場上使用廣泛的一類電池。現有的圓柱電池，其電芯主要采用卷繞式結構，卷繞式電芯制造過程簡單，便于自動化生產，且成成品率高。

但是，卷繞式電芯由一個卷芯構成，電池需要并聯時，其一般只能通過成品外部焊接的方式實現。如此，由于不同電池間的性能一致性較差，導致外部并聯后形成的并聯電池組的倍率及循環壽命較差，并且，外部焊接由于并聯電池殼體間距較大，并聯電池組使用時占用的電池倉體積較大，無法滿足用電產品小體積化的發展需求。現在已出現了多個電芯的并聯式卷芯結構，如中國專利CN210744083U，雖然其公開了并聯的雙電芯結構，但是這種雙電芯結構是在同一長膜片的基礎上由兩端向中心進行卷繞，形成兩高度相同的并聯卷芯，其并不適用于異型電池(電芯尺寸不同，或形成的電池組外部形狀不規則)，無法滿足異型電池市場的需求，且此并聯式卷芯結構需要兩次卷繞，而為了滿足電芯的一致性，需要嚴格控制卷繞參數，因而生產的精度要求高，故大大降低了生產效率。

發明內容

基于上述問題，本發明提供了一種圓柱形電池并聯式卷芯結構及其制造工藝，此并聯式卷芯結構的尺寸可變，組成的電池組形狀可變，可滿足異型電池市場的需求，同時其制造工藝簡單，精度要求低，生產效率高。

為實現上述目的，本發明一方面提供了一種圓柱形電池并聯式卷芯結構，包括相連的第一卷芯主體和第二卷芯主體，所述第一卷芯主體設有位于異端的第一正極耳和第一負極耳，所述第二卷芯主體設有位于異端的第二正極耳和第二負極耳，所述第一卷芯主體和所述第二卷芯主體皆包括正極片、負極片和間隔于所述正極片和所述負極片之間的隔離膜，所述正極片包括正極集流體和設置于所述正極集流體上的正極膜片，所述正極集流體包括設置有所述正極膜片的涂覆部和未設置所述正極膜片的空白部，所述負極片包括負極集流體和設置于所述負極集流體上的負極膜片，所述第一卷芯主體和所述第二卷芯主體共有同一正極集流體，且部分所述正極集流體的空白部伸出所述第一卷芯主體并同時構成所述第一正極耳和所述第二正極耳。

與現有技術相比，本發明的圓柱形電池并聯式卷芯結構的第一卷芯主體和第二卷芯主體通過伸出第一卷芯主體的正極集流體的空白部構成第一正極耳和第二正極耳，即僅通過此正極集流體的空白部進行連接而實現并聯，第一卷芯主體和第二卷芯主體為獨立的個體，兩者并不影響，兩者的尺寸可相同或不同，同時第一卷芯主體和第二卷芯主體還可組合成不同外部形狀的電池組，因而可滿足異形電池市場的需求。

較佳的，所述第一卷芯主體的中心軸和所述第二卷芯主體的中心軸重疊，所述第一負極耳和所述第二負極耳分別從所述第一卷芯主體的上方和所述第二卷芯主體的下方伸出，介于所述第一卷芯主體和所述第二卷芯主體之間的所述正極集流體的空白部同時構成所述第一正極耳和所述第二正極耳，此結構可構成“一”字形并聯式卷芯結構。更較佳的，所述第一正極耳、所述第二正極耳、所述第一負極耳和所述第二負極耳皆與所述第一卷芯主體的中心軸重疊。所述負極集流體包括設置有所述負極膜片的涂覆部和未設置所述負極膜片的空白部，所述負極集流體的空白部的上端連接所述第一負極耳，且下端連接所述第二負極耳。