一种动力电池及其负极引出机构的制作方法

文档序号:9975926阅读:440来源:国知局
一种动力电池及其负极引出机构的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及动力电池,尤其涉及一种动力电池及其负极引出机构。
【背景技术】
[0002]现有的动力电池一般采用极片和极耳引出正负极(正负极均采用多极耳的引出方式,分别焊接在正负两端极柱上),此方式需要裁切出极耳,工序复杂且集流体边缘容易产生毛边(刺),毛边容易刺穿极片(隔膜),造成电池短路,严重时产生发热爆炸等危险;另一方面因电化学电位的原因,现有锂电池负极端需要采用铜集流片和铜质盖板,铜质盖板由于长期暴露在空气中容易氧化,不利于与极柱焊接,同时电池的欧姆内阻会大幅提升,容易导致电池负极发热现象严重。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的主要目的在于提出一种用于柱状动力电池的负极引出机构,以解决现有的柱状动力电池采用极耳引出所产生的上述缺陷。
[0004]一种动力电池的负极引出机构,所述动力电池包括圆筒状的外壳以及位于所述外壳内侧的正极活性层、负极活性层,所述负极引出机构包括依次远离所述负极活性层设置的负极集流片、铜盖以及铝盖;所述负极集流片的内侧面焊接至所述负极活性层,边缘焊接至所述铜盖;所述铜盖焊接至所述铝盖,通过所述铝盖引出负极;还包括一圆周状的密封圈,夹设于所述负极集流片、所述铜盖、所述铝盖三者的边缘与所述外壳之间,用于密封所述动力电池的内部,以及用于使所述负极引出机构绝缘于所述外壳。本方案提供的上述负极引出机构,在铜盖的外侧覆盖一层铝盖,能够防止铜盖被氧化,同时为了避免电池内部的电解液渗漏至铜盖和铝盖之间导致铜盖和铝盖之间发生离子迀移,设置了密封圈,同时该密封圈又能起到将负极与外壳电隔离的作用。
[0005]本实用新型另还提出一种动力电池,包括卷芯、圆筒状的外壳、正极集流片和前述的负极引出机构;所述卷芯包括同心卷绕且相互绝缘的正极活性层和负极活性层,并且:在正极引出端,所述正极活性层凸出于所述负极活性层以使所述正极集流片焊接至所述正极活性层;在负极引出端,所述负极活性层凸出于所述正极活性层以使所述负极集流片焊接至所述负极活性层;所述正极集流片与所述外壳电连接以引出正极。本方案提出的动力电池,与现有技术相比,至少具有以下优点:无需加工极耳来引出正、负极,从而生产效率高、成本低,安全性能好。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型具体实施例提供的一种动力电池的爆炸示意图;
[0007]图2是动力电池的负极引出端的示意图;
[0008]图3是动力电池的正极引出端的示意图;
[0009]图4是动力电池的另一种正极引出端的不意图。
【具体实施方式】
[0010]下面对照附图并结合优选的实施方式对本实用新型作进一步说明。
[0011]本实用新型的【具体实施方式】提供了一种如图1所示的动力电池,包括卷芯10、圆筒状的外壳20、正极集流片70和负极引出机构,其中卷芯10包括层层同心卷绕且相互绝缘(例如通过在正、负极活性层之间设置一层隔膜来达到绝缘效果)的正极活性层和负极活性层,并且:在正极引出端,所述正极活性层凸出于所述负极活性层,而在负极引出端,所述负极活性层凸出于所述正极活性层。参考图1和图2,负极引出机构包括依次远离所述负极活性层设置的负极集流片80、铜盖81以及铝盖82,负极集流片80的内侧面焊接至所述负极活性层(由于负极活性层凸出于正极活性层,因此负极集流片不会接触到正极活性层),同时负极集流片80的边缘焊接至铜盖81,同时铜盖81焊接至铝盖82,如此,可以通过铝盖82引出负极,具体地,在铝盖82上向外凸出形成负极极柱40用于引出负极。所述负极引出机构还包括一圆周状的密封圈83,夹设于所述负极集流片80、所述铜盖81、所述铝盖82三者的边缘与所述外壳20之间,起到密封电池内部的效果,避免电池内部的电解液渗漏到铜盖81和铝盖82之间发生化学反应,而使铜盖和铝盖之间发生离子迀移,降低电池的可靠性。如图1和图3所示,正极集流片70与正极活性层焊接,同时正极集流片70又与外壳20电连接,从而通过外壳20引出正极,密封圈83此时还起到将负极与外壳(即正极)绝缘的作用。
[0012]如图1和图3所示,外壳20在正极引出端具有底部,所述底部凸出形成正极极柱30,正极集流片70与外壳20过盈配合并通过例如穿透焊的方式焊接到外壳20上,从而使得位于外壳底部的正极极柱30带正电而引出正极。并且,在正极极柱30上开设有注液孔31,所述注液孔31通过一胶塞32进行密封,所述胶塞32外覆盖有铝塞33,所述铝塞33焊接至所述正极极柱30。
[0013]优选地,正、负极集流片70、80被设置成镂空状,其上具有多个通孔。
[0014]在另一种变通的方式中,如图4所示,可以在正极集流片70上向外凸出形成正极极柱30’,在外壳20的底部上开设有供正极极柱30’穿过并与之电连接的极柱孔90,通过将正极极柱30’焊接至极柱孔90的内壁实现正极引出。正极极柱30’的中央开有注液孔31’。另,在正极极柱30’的外壁上套有与极柱孔90过盈配合的第二密封圈,用于密封电池内部。
[0015]在加工时,负极集流片80与铜盖81之间优选采用激光焊,铜盖81与铝盖82之间可以采用超声波焊或摩擦焊来进行焊接。
[0016]在更加优选的实施例中,在外壳20的底部设有一个用于主动泄压调节的安全阀50,在电池内部产生气体时可以从该安全阀50释放出,避免电池爆炸等危险。如图3或图4所示,在安全阀50外还覆盖有可活动的防护罩60。
[0017]在一种实施例中,如图2所示,所述铜盖81与所述负极集流片80之间预留有可以储存气体的空间S,也可以防止电池内部气体过多时电池发生爆炸等危险。此外,采用正、负极集流片与电池卷芯焊接,再通过与正、负极集流片电连接的正、负极柱引出正负极,在加工过程中无需加工极耳,避免了加工极耳产生毛刺刺穿极片的缺陷。
[0018]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干等同替代或明显变型,而且性能或用途相同,都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种动力电池的负极引出机构,所述动力电池包括圆筒状的外壳以及位于所述外壳内侧的正极活性层、负极活性层,其特征在于: 包括依次远离所述负极活性层设置的负极集流片、铜盖以及铝盖;所述负极集流片的内侧面焊接至所述负极活性层,边缘焊接至所述铜盖;所述铜盖焊接至所述铝盖,通过所述铝盖引出负极;还包括一圆周状的密封圈,夹设于所述负极集流片、所述铜盖、所述铝盖三者的边缘与所述外壳之间,用于密封所述动力电池的内部,以及用于使所述负极引出机构绝缘于所述外壳。2.如权利要求1所述的负极引出机构,其特征在于:所述负极集流片上具有多个通孔,形成镂空状。3.如权利要求1所述的负极引出机构,其特征在于:所述负极集流片与所述铜盖之间预留有空间。4.如权利要求1所述的负极引出机构,其特征在于:所述铝盖上设有向外凸出的负极极柱,用于引出负极。5.一种动力电池,其特征在于:包括卷芯、圆筒状的外壳、正极集流片和权利要求1至4任一项所述的负极引出机构; 所述卷芯包括同心卷绕且相互绝缘的正极活性层和负极活性层,并且:在正极引出端,所述正极活性层凸出于所述负极活性层以使所述正极集流片焊接至所述正极活性层;在负极引出端,所述负极活性层凸出于所述正极活性层以使所述负极集流片焊接至所述负极活性层; 所述正极集流片与所述外壳电连接以引出正极。6.如权利要求5所述的动力电池,其特征在于:所述外壳在所述正极引出端具有底部,所述底部凸出形成正极极柱,所述正极集流片与所述外壳过盈配合并焊接至所述外壳以通过所述正极极柱引出正极。
【专利摘要】本实用新型公开了一种动力电池及其负极引出机构,所述动力电池包括圆筒状的外壳以及位于所述外壳内侧的正极活性层、负极活性层,所述负极引出机构包括依次远离所述负极活性层设置的负极集流片、铜盖以及铝盖;所述负极集流片的内侧面焊接至所述负极活性层,边缘焊接至所述铜盖,所述铜盖焊接至所述铝盖,通过所述铝盖引出负极;还包括一圆周状的密封圈,夹设于所述负极集流片、所述铜盖、所述铝盖三者的边缘与所述外壳之间,用于密封所述动力电池的内部,以及用于使所述负极引出机构绝缘于所述外壳。
【IPC分类】H01M2/08, H01M2/30, H01M10/052
【公开号】CN204885271
【申请号】CN201520430504
【发明人】刘海湘, 杨绍福, 倪杰
【申请人】深圳市今朝时代股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月19日
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