[發明專利]一種圓柱電芯

在審

• 申請號: 202310021973.2
• 申請日: 2023-01-07
• 公開（公告）號: CN115832630A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 董冰;程勝兵;蔣遠富;李博一
• 申請（專利權）人: 楚能新能源股份有限公司
• 主分類號: H01M50/528
• 分類號: H01M50/528;H01M50/536;H01M50/107
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 黃鑫

本發明提出了一種圓柱電芯，包括芯包、頂蓋及螺旋彈簧；芯包軸向的至少其中一端端面上設置有極耳組；頂蓋設置在芯包具有極耳組的一端；螺旋彈簧設置在芯包與頂蓋之間；螺旋彈簧為錐形，螺旋彈簧一端固設在頂蓋上且另一端與極耳組接觸；頂蓋抵近芯包并擠壓螺旋彈簧，使螺旋彈簧最大壓縮，并使螺旋彈簧固設在頂蓋上的一端也接觸極耳組；采用螺旋彈簧替代轉接片設置在頂蓋的極柱與芯包的全極耳之間，當頂蓋貼合好電芯殼體，螺旋彈簧會自然的因壓力作用變形貼合在芯包的全極耳上，通過貼合在全極耳上的彈簧將電導到電極上，因此無需將螺旋彈簧焊接到全極耳上，也不會發生產生焊渣或者虛焊的風險。

技術領域

本發明涉及鋰電池技術領域，尤其涉及一種圓柱電芯。

背景技術

目前，圓柱電芯的芯包通過在銅箔、鋁箔上涂覆電極材料，再將銅箔、鋁箔上涂覆電極材料后，通過輥壓和烘烤制成正負極片；再將正負極片通過揉平設備將極耳揉成扇形全極耳，通過激光焊接將轉接片焊接在全極耳上，轉接片的另一端則通過激光焊焊接在電芯頂蓋的極柱上，使極耳和極柱之間通過轉接片導通過流。中國專利CN113708017A就公開了一種電池采用轉接片的轉接結構。

其中，轉接片需要進行兩次焊接，兩次焊接需要兩種焊接設備，焊接效率低。而且在焊接過程中極易出現虛焊以及極耳破裂等問題，不僅會影響電芯的過流能力，焊接處理過程中產生的碎屑還會影響電芯的安全性能，轉接片也常常因為焊接電阻過大的緣故而發熱。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種圓柱電芯，用于解決轉接片需要進行兩次焊接，焊接過程中極易出現虛焊以及極耳破裂等情況，會影響電芯過流能力的問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：本發明提供了一種圓柱電芯，包括芯包，其軸向的至少其中一端端面上設置有極耳組；頂蓋，設置在芯包具有極耳組的一端；螺旋彈簧，設置在芯包與頂蓋之間；其中，螺旋彈簧為錐形，螺旋彈簧一端固設在頂蓋上且另一端與極耳組接觸；頂蓋抵近芯包并擠壓螺旋彈簧，使螺旋彈簧最大壓縮，并使螺旋彈簧固設在頂蓋上的一端也接觸極耳組。

在以上技術方案的基礎上，優選的，還包括轉接環，設置在芯包與頂蓋之間；其中，轉接環同時搭接在各極耳組上；螺旋彈簧遠離頂蓋的一端固接在轉接環上。

更進一步優選的，螺旋彈簧固設在頂蓋一端的內徑小于螺旋彈簧遠離頂蓋一端的內徑。

更進一步優選的，轉接環的內徑不小于螺旋彈簧遠離頂蓋一端的內徑；螺旋彈簧最大壓縮時，螺旋彈簧位于轉接環內。

在以上技術方案的基礎上，優選的，螺旋彈簧最大壓縮時，螺旋彈簧的螺旋線接觸至少一個極耳組。

更進一步優選的，螺旋彈簧最大壓縮時，螺旋彈簧的螺旋線之間相互抵接。

更進一步優選的，螺旋彈簧最大壓縮時，螺旋彈簧的螺旋線之間留有間隙。

在以上技術方案的基礎上，優選的，螺旋彈簧的螺旋線截面形狀為橢圓形或者矩形。

在以上技術方案的基礎上，優選的，還包括集流盤，設置在芯包與頂蓋之間；其中，各極耳組均焊接在集流盤上；螺旋彈簧設置在集流盤與頂蓋之間，螺旋彈簧遠離頂蓋的一端與集流盤接觸。

在以上技術方案的基礎上，優選的，頂蓋朝向芯包的端面中央設置有凸出部；螺旋彈簧的其中一端固設在凸出部上。

本發明的一種圓柱電芯相對于現有技術具有以下有益效果：

本發明采用螺旋彈簧替代轉接片設置在頂蓋的極柱與芯包的全極耳之間，當頂蓋貼合好電芯殼體，螺旋彈簧會自然的因壓力作用變形貼合在芯包的全極耳上，通過貼合在全極耳上的彈簧將電導到電極上，因此無需將螺旋彈簧焊接到全極耳上，也不會發生產生焊渣或者虛焊的風險，生產效率高，節省成本。

附圖說明