一种二次电池的制作方法

本实用新型属于电池技术领域，涉及一种二次电池，特别是一种两侧出极耳的二次电池。

背景技术：

二次电池又称为充电电池或蓄电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。目前，随着人们环保意识的不断提高，二次电池的应用也越来越广泛，尤其是在汽车领域。

现有的二次电池的电极组件按照极耳的设置方式可以分为单侧出极耳的电极组件和两侧出极耳的电极组件。其中单侧出极耳的电极组件由于单侧出极耳的电极组件在使用过程中电流集中分布在电极组件的一侧，会导致电极组件单侧温度高于其他部分，不利于电芯的长久使用。而两侧出极耳的电极组件使用时其电流分布较为均匀，有利于延长电芯的使用寿命。

如中国专利申请(申请号：201520378489.6)公开了一种两端全极耳卷绕电池，包括电池壳，电池壳内设置有卷绕电芯，所述卷绕电芯的上端设有正极耳，卷绕电芯的下端设有负极耳，正极耳上设有正汇流排，所述负极耳上设有负汇流排，所述电池壳的上端面和下端面分别对应设置有正极柱、负极柱，所述正极柱与正汇流排连接，所述负极柱与负汇流排连接。然而，由于卷绕电芯为软包结构，而该卷绕电芯又缺乏固定结构，使卷绕电芯易发生晃动，使极耳与极柱之间的连接线路易发生疲劳断裂或松脱，卷绕电芯也易因与电池壳碰撞而破裂或损坏，电池的故障率较高，稳定性较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种二次电池，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提高两侧出极耳的二次电池的使用稳定性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种二次电池，包括一端开口的电池壳、用于盖合电池壳的盖板和位于电池壳内的电极卷芯，所述电极卷芯的两侧均具有极耳，所述电极卷芯具有极耳的两侧分别设有固定架，所述固定架上具有固定槽，所述电极卷芯的两侧分别嵌入对应的所述固定槽内，所述固定架能够嵌入电池壳内并与电池壳固连。

本二次电池的电极卷芯为两侧出极耳的电极卷芯，安装时，电极卷芯具有极耳的两侧分别嵌入固定架的固定槽内并与固定架卡合，然后电极卷芯与两侧的固定架一起嵌入电池壳内，并通过盖板封闭电池壳，固定架嵌入电池壳内后能够与电池壳配合并相对固定，使两固定架之间的电极卷芯也相对电池壳固定，避免二次电池振动时，电极卷芯也相对电池壳发生晃动，从而起到保护电极卷芯以及极耳上的连接线路，提高二次电池的使用稳定性，使二次电池的故障率更低。而且，本结构还便于二次电池的生产、装配，易于工业化生产。

在上述的二次电池中，所述固定架包括呈长条板状的主板体，所述主板体的一侧面上设有若干间隔设置并向外凸出的卷芯固定块，所述卷芯固定块之间形成上述固定槽。这样的结构使固定架的体积尽可能的小，使电极卷芯尽可能地设计地更大一些，以提高空间利用率，尽量避免二次电池能量密度的损失。

在上述的二次电池中，所述卷芯固定块上均具有向内凹陷的弧面，所述弧面构成固定槽的侧壁。

由于电极卷芯较为脆弱，易损坏，卷芯固定块通过内凹的弧面与电极卷芯接触，能够增大与电极卷芯的接触面积以减少压强，并避免应力集中，从而在固定电极卷芯的同时更好地保护电极卷芯。

在上述的二次电池中，每个所述固定架上的卷芯固定块均为四个，所述卷芯固定块分别位于主架体的四个角落，所述盖板的两端分别设有电极柱，所述电极柱与极耳一一对应并均通过电连接片连接，所述主架体上靠近盖板一端的两个卷芯固定块均具有沿主架体长度方向延伸的延伸部，所述延伸部均与盖板相邻，两个所述卷芯固定块的延伸部之间具有间隙并形成供电连接片通过的让位槽，所述让位槽与固定槽连通。让位槽的设置使电连接片连接电极柱和极耳更方便，避免发生干涉。

在上述的二次电池中，所述主板体的两侧边沿处均设有能够吸收电解液膨胀的膨胀块。膨胀块能够吸水膨胀变形，这样，电极卷芯安装完毕并在电池壳内注入电解液后，膨胀块能够吸收电解液膨胀并与电池壳的两侧壁抵靠，使固定架相对壳体固定。而且，采用膨胀块的结构可以使固定架的宽度设计得更小一些，便于电极卷芯的安装。

在上述的二次电池中，所述膨胀块采用遇水膨胀橡胶或遇水膨胀树脂制成。这两种材料不易与电解液发生反应，稳定性较好。

在上述的二次电池中，所述主板体两侧边沿均开有安装槽，所述膨胀块均位于安装槽内。这样，膨胀块未吸水膨胀时，膨胀块能够位于安装槽内，避免安装时与电池壳内壁发生干涉，当电极卷芯安装完毕且电池壳内注入电解液后，膨胀块能够吸水膨胀并凸出安装槽外与电池壳内壁抵靠。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型通过在电极卷芯两侧设置卷芯固定块使电极卷芯固定在电池壳内，避免电极卷芯相对电池壳产生晃动，从而保护电机卷芯以及极耳的连接线路，使二次电池使用更稳定。

2、本实用新型结构简单，组装方便，易于工业化生产。

3、卷芯固定块的两侧边沿处设置膨胀块，既能够使主架体的宽度尺寸可以设置更小，便于安装，而且通过膨胀块吸收电解液膨胀并与电池壳的两侧壁抵靠来固定，固定效果更好更稳定。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的爆炸图；

图3是本实用新型的剖视图；

图4是固定架的结构示意图；

图5是另一种固定架的结构示意图。

图中，1、电池壳；2、盖板；21、电极柱；22、电连接片；23、注液孔；3、电极卷芯；31、极耳；4、固定架；41、主架体；411、安装槽；42、卷芯固定块；421、延伸部；43、固定槽；44、让位槽；45、膨胀块。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

一种二次电池，如图1、图2所示，本二次电池包括电池壳1、盖板2、电极卷芯3和两个固定架4，其中，电池壳1呈一端开口的方形箱体状，盖板2能够将该电池壳1盖合封闭，本电极卷芯3相对的左右两侧均具有电极，两个固定架4分别与电极卷芯3具有电极的两侧卡合并能够与电极卷芯3一起嵌入电池壳1内使电极卷芯3固定在电池壳1内。

具体的，如图2、图3、图4所示，本电极卷芯3为软包结构并大致呈长方体状，电极卷芯3相对电池壳1横向设置，固定架4包括主架体41，主架体41呈长条板状，且主架体41的长度与电池壳1内腔的高度基本相同，主架体41的宽度与电池壳1内腔的宽度基本相同，使固定架4嵌入电池壳1内后能够与电池壳1之间形成较为紧密的配合，主架体41的其中一侧面具有若干个间隔设置的卷芯固定块42，这些卷芯固定块42之间形成用于供电极卷芯3嵌入的固定槽43，这样，电极卷芯3具有极耳31的两端分别嵌入一个固定架4的固定槽43内，电极卷芯3与两侧的卷芯固定件3一起插入电池壳1内后，电池壳1与卷芯固定件3之间形成紧配合，使电极卷芯3固定在两固定件之间。本实施例中，卷芯固定块42为四个，四个卷芯固定块42分别位于主架体41的四个角落，各卷芯固定块42构成固定槽43侧壁的表面均为向内凹陷的弧面，以增大卷芯固定块42与电极卷芯3之间的接触面积并避免应力集中现象，以更好地固定和保护电极卷芯3。

如图3所示，盖板2呈长条板状，盖板2的两端分别设有电极柱21，两个电极柱21与电极卷芯3的两个极耳31一一对应并分别通过电连接片22连接，主架体41上靠近盖板2一端的两个卷芯固定块42均具有沿主架体41长度方向延伸的延伸部421，延伸部421均位于靠近盖板2的一端，两个所述卷芯固定块42的延伸部421之间具有间隙并形成与固定槽43连通的让位槽44，以供电连接片22通过。

如图3、图4所示，各主架体41的两侧边沿处均开有两个安装槽411，安装槽411分别位于主架体41的两端，安装槽411内均固设有能够吸收电解液膨胀的膨胀块45，膨胀块45采用遇水膨胀橡胶或遇水膨胀树脂等材料制成，使膨胀块45未吸水时能够位于安装槽411内；当电极卷芯3和卷芯固定块42一起嵌入电池壳1内后，通过盖板2上位于两电极柱21之间的注液孔23注入电解液，膨胀块45能够吸收电解液膨胀并凸出于安装槽411外，使膨胀块45能够与电池壳1的两侧壁抵靠并固定安装架，以保证电极卷芯3的稳定性。

实施例二

本实施例的技术方案与实施例一的技术方案基本相同，不同之处在于，如图5所示，本实施例中，每个固定架4上的卷芯固定块42为沿主架体41长度方向延伸并沿宽度方向间隔分布的两个。而且，本实施例中，每个主架体41的两侧边缘处均只开有一个沿主架体41长度方向延伸的安装槽411，并在安装槽411内固设一条沿安装槽411长度方向延伸的膨胀块45。这样，固定架4同样能够起到将电极卷芯3固定到电池壳1内的作用。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了电池壳1、盖板2、电极卷芯3、极耳31、固定架4、卷芯固定块42、固定槽43、让位槽44、膨胀块45等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。