[發(fā)明專利]一種圓柱鋰電池結(jié)構(gòu)及其制作方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210017270.8
• 申請日: 2022-01-08
• 公開（公告）號: CN114300734A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊麟;周志勇;高楓;韓洪偉;聞瑩瑩;亓敬洛;鄭治華
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇耐馳新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/052
• 分類號: H01M10/052;H01M10/0587;H01M10/04;H01M6/00;H01M6/14;H01M50/152;H01M50/166;H01M50/171;H01M50/533;H01M50/536
• 代理公司: 鎮(zhèn)江信眾合一專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32407
• 代理人: 蔡士超

本發(fā)明提供了一種圓柱鋰電池結(jié)構(gòu)及其制作方法，包括:電池殼體、正極蓋板組件、負(fù)極蓋板組件和卷繞電芯。正極蓋板組件包含正極極柱、絕緣支架、密封墊片和正極連接片，負(fù)極蓋板組件包含負(fù)極極柱、絕緣支架、密封墊片、負(fù)極連接片和防爆閥。電池殼體與正極蓋板組件和負(fù)極蓋板組件之間均采用機(jī)械壓合形式實(shí)現(xiàn)封口密封。本發(fā)明解決了在電池蓋板與殼體連接的效率提升問題，在保證產(chǎn)品生產(chǎn)的一致性和高效性的同時(shí)，極大降低了產(chǎn)線的成本投入，且本發(fā)明涉及的電池結(jié)構(gòu)極易于實(shí)現(xiàn)自動化量產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種圓柱鋰電池結(jié)構(gòu)及其制作方法。

背景技術(shù)

隨著鋰電池行業(yè)的不斷發(fā)展，對鋰電池在各行業(yè)實(shí)際應(yīng)用的安全性和低成本要求越來越高，其中對于目前行業(yè)內(nèi)常用的兩端極耳圓柱鋰電池結(jié)構(gòu)，低成本的保證電池密封的一致性尤為重要，直接影響著電池的制造成本、產(chǎn)品性能及安全性。在現(xiàn)有圓柱鋰電池結(jié)構(gòu)技術(shù)中，電池殼體與蓋板之間、電池殼體與電芯連接片之間常采用激光焊接方式連接，這種生產(chǎn)工藝對設(shè)備的成本投入大，且對電芯、殼體和蓋板之間的組裝關(guān)系和控制精度要求高，同時(shí)對激光設(shè)備的維保和備件保障等方面提出了極高的要求，極容易出現(xiàn)焊接問題或在產(chǎn)品使用過程中因振動或電芯轉(zhuǎn)動導(dǎo)致的內(nèi)部結(jié)構(gòu)脫焊等問題，從而導(dǎo)致生產(chǎn)合格率低或成品使用壽命低，嚴(yán)重制約量產(chǎn)線的產(chǎn)能發(fā)揮及產(chǎn)品使用壽命。

因此，目前急需一種圓柱鋰電池蓋板結(jié)構(gòu)及制作方法，用于解決在電池蓋板與殼體連接、電芯與殼體連接的焊接問題以及電芯在殼體內(nèi)竄動或轉(zhuǎn)動等問題，便于在產(chǎn)線中實(shí)現(xiàn)自動化量產(chǎn)，且保證產(chǎn)品密封的一致性。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種圓柱鋰電池結(jié)構(gòu)及其制作方法，用于避免以往鋰電池結(jié)構(gòu)密封不嚴(yán)、焊接虛焊、焊縫開裂、電芯內(nèi)部脫焊，并可能導(dǎo)致電池漏液、性能參數(shù)差、短路報(bào)廢等質(zhì)量問題的麻煩。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種圓柱鋰電池結(jié)構(gòu)，其包括：

電池殼體；

卷繞電芯，卷繞電芯設(shè)置于電池殼體內(nèi)；

正極蓋板組件，正極蓋板組件位于卷繞電芯一端；

負(fù)極蓋板組件，負(fù)極蓋板組件位于卷繞電芯另一端。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，其中上述電池殼體為鋼殼或鋁殼，電池殼體兩端在電池生產(chǎn)過程中通過機(jī)械方式實(shí)現(xiàn)兩道滾槽結(jié)構(gòu)的加工，用于固定卷繞電芯在電池殼體內(nèi)的相對位置，電池殼體的厚度選定為0.2-0.5mm。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，其中上述卷繞電芯為全極耳或多極耳結(jié)構(gòu)，卷繞電芯的兩端通過機(jī)械方式整平極耳后，分別與正極蓋板組件和負(fù)極蓋板組件激光焊接。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，其中上述電池殼體分別與正極蓋板組件和負(fù)極蓋板組件之間采用機(jī)械壓合方式，使電池殼體口部形變收口以實(shí)現(xiàn)封口，采用密封膠套實(shí)現(xiàn)密封，密封后的電池成品自由狀態(tài)下的打爆測試壓力可達(dá)到0.8MPa以上。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，其中上述正極蓋板組件包含正極極柱、導(dǎo)通墊片、正極基板、絕緣支架、正極連接片和密封膠套，且正極極柱、導(dǎo)通墊片、正極基板、絕緣支架和正極連接片之間采用鉚釘連接緊固，密封膠套設(shè)置在正極基板外圍。