專利名稱：鋰電池的制作方法
技術領域：
鋰電池技術領域[0001 ] 本實用新型涉及到鋰電池技術領域，特別涉及一種環(huán)形鋰電池。
背景技術：
鋰電池由于工作電壓高、能量密度高、自放電小、壽命長，是長壽命高可靠性儀器 和儀表的理想能源，因其工作溫度范圍寬，也是汽車電子首選的支持電源。從電池的外形結構而言，常見的是有圓柱形鋰電池、方形鋰電池以及扣式鋰電池 等，不同形狀構造的鋰電池適合不同的應用領域?，F(xiàn)有結構鋰電池，不便于應用在柱狀或細 長電器上。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可直接套設于柱狀或細長電器設備 上，為電器設備供電的鋰電池。為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案一種鋰電池，包括殼體和位 于殼體內(nèi)的電芯。所述殼體大體呈環(huán)形，包括固定連接在一起的環(huán)形本體和蓋體。所述蓋 體上開有至少一個通孔。所述至少一個通孔內(nèi)通過絕緣材料密封有電極柱。所述電極柱與 電芯電性連接。優(yōu)選地，電芯包括由下至上依次設置在殼體環(huán)形本體內(nèi)的環(huán)形負極鋰片、隔膜、位 于隔膜內(nèi)的正極、套設在正極上的環(huán)形金屬集流環(huán)和絕緣片，絕緣片位于正極上方，隔膜與 絕緣片用于隔離正極與負極以及正極與殼體。隔膜沿徑向的截面呈雙U形，用于收容正極、 集流環(huán)和絕緣片，環(huán)形金屬集流環(huán)沿徑向的截面呈兩個倒置的U字型，正極套設有環(huán)形金 屬集流環(huán)凹槽內(nèi)，以增加電池反應面積和將正極膨脹變形方向限制在垂直于所述蓋體的方 向上。絕緣片上對應所述電極柱的位置開設有通孔，所述電極柱與金屬集流環(huán)借助通過通 孔的金屬帶電性固定連接。蓋體通過焊接方式固定于環(huán)形本體上，蓋體上形成有凹槽，所述凹槽上對稱開設 有通孔，通孔內(nèi)通過玻璃或者塑料絕緣密封有一個電極柱。所述蓋體上還設置有一個與所 述電極柱電性連接的環(huán)形金屬假蓋，所述金屬假蓋與蓋體之間設置絕緣墊，所述金屬假蓋 通過不導電膠固定于所述絕緣墊上，所述絕緣墊通過不導電膠固定于所述蓋體上。本實用新型相比現(xiàn)有技術具有以下顯著優(yōu)點本實用新型的提供的鋰電池，電池外形結構為環(huán)狀體，該環(huán)形鋰電池可直接套設 于柱狀或細長電器設備，如汽車閥門上，并進一步與線路板相連為電器設備供電，使用方 便、可靠，占用空間小。該環(huán)形結構的鋰電池，不但方便與電器安裝連接，而且由于其環(huán)形構造，散熱面積 大，電池工作中產(chǎn)生的熱量能有效的散發(fā)，增加了電池的安全性能。
圖1是一實施例中鋰電池的立體圖。圖2是圖1所示鋰電池的分解圖。圖3是圖1所示鋰電池的另一視角的分解圖。
具體實施方式
下面將結合具體實施例及附圖對本實用新型鋰電池作進一步詳細描述。為描述方便，本實施例以外形為圓環(huán)狀的疊片式鋰/ 二氧化錳電池為例進行說明。如圖1和圖2所示，鋰電池100包括圓環(huán)狀殼體和位于圓環(huán)狀殼體內(nèi)的電芯。殼 體主要包括焊接在一起的環(huán)形本體10和蓋體20，以及與蓋體20連接的環(huán)形的假蓋30。蓋 體20上設置有多個與蓋體20絕緣連接、與假蓋30和電芯電性連接的電極柱21。電芯主 要包括電解液(未示出)，以及由下至上依次設置在本體10內(nèi)的環(huán)形的負極鋰片40，隔膜 50，正極60、集流環(huán)70和絕緣片80。殼體和集流環(huán)70均采用不與電解液發(fā)生化學反應的金屬材料制成，可以是不銹 鋼、碳鋼等金屬或合金，本實施例中，殼體和集流環(huán)70采用不銹鋼制成。隔膜50和絕緣片 80采用絕緣材料，可以是玻璃纖維或聚四氟乙烯膜。正極60主要包括二氧化錳、導電劑和 粘結劑等。其他實施例中，正極60可主要包括作為載體的碳材料。具體的，環(huán)形本體10沿徑向的截面大體呈雙U形。環(huán)形本體10內(nèi)壁上形成有臺 階，用于支撐蓋體20及幫助蓋體20定位。蓋體20上部形成有貫穿蓋體20的環(huán)形凹槽，凹 槽上對稱地開設有多個通孔。電極柱21通過絕緣材料，例如玻璃絕緣子固定在通孔內(nèi)。設 置多個電極柱可使電池放電均勻，依具體情況，也可以只設置一根電極柱。假蓋30位于蓋體20上方，與電極柱21通過焊接的方式固定連接。為了方便焊接 及準確定位，假蓋30上對應電極柱21的位置開有通孔，可通過將電極柱21焊接在該通孔 內(nèi)壁的方式將假蓋30與電極柱21連接起來。假蓋30和蓋體20之間還設置絕緣墊(圖未 示)，防止假蓋30與蓋體20接觸，使鋰電池100短路。為防止鋰電池100在使用和運輸?shù)?過程中假蓋30與蓋體20發(fā)生相對位移，導致假蓋30與電極柱21的連接斷開，假蓋30通 過不導電膠固定于絕緣墊上，而絕緣墊通過不導電膠固定于蓋體20上。假蓋30的存在使 得電池在使用過程中的電連接更易操作。其他實施例中，可省略假蓋30及絕緣墊。負極鋰片40緊貼本體10底部。隔膜50沿徑向的截面大體呈雙U形，用于收容正 極60、集流環(huán)70和絕緣片80，隔膜與絕緣片以電氣隔離正極60與負極40以及正極60與 本體10。集流環(huán)70沿徑向的截面大體呈兩個倒置的U字型(見圖幻，套設在正極60上， 用于增加電池反應面積和將正極60膨脹變形方向限制在垂直于蓋體20的方向上。絕緣片 80位于集流環(huán)70上方，其對應電極柱21的位置開設有通孔。電極柱21穿過該通孔與集流 環(huán)70直接或通過柔性金屬帶焊接在一起。使用過程中，鋰電池100可直接套設于柱狀或細長電器設備，如汽車閥門的與電 路板連接的一端，本體10作為負極端，假蓋30作為正極端，為電器設備供電，使用方便，占 用空間小。殼體采用全密封方式，不會出現(xiàn)漏液的情況，更可靠。另外，由于負極鋰片40在使用過程中會不斷消耗，而正極60在吸收電解液后會發(fā) 生膨脹變形，集流環(huán)70的形狀使得正極60只能在垂直于蓋體20的方向上膨脹，從而可填充負極鋰片40消耗所多出來的空間，有效防止正極60下沉導致集流環(huán)70與電極柱21接 觸不良，使得鋰電池100更可靠。上述鋰電池電芯可以是卷繞電芯，也可以是封包式或疊片式電芯。鋰電池主體結 構為中空的環(huán)形結構，但電池外形可為圓形、方形、棱形等各種環(huán)形形狀。本實用新型鋰電池可用于為各種電器設備供電，特別適合為汽車閥門等具有柱狀 或細長電連接端部的電器設備供電。本實用新型的環(huán)形鋰電池適用于各種類型的化學電池，例如鋰/亞硫酰氯(Li/ SOCl2)、鋰 / 硫酰氯(Li/S02Cl2)、鋰 / 二氧化硫(Li/S02)、鋰 / 二氧化錳(Li/Mn02)、鋰 / 二 硫化鐵(Li/FeS2)和鋰/硫磺(Li/S)等化學體系的一次電池，以及鋰離子電池。
權利要求1.一種鋰電池，包括殼體和位于殼體內(nèi)的電芯，其特征在于所述殼體大體呈環(huán)形，包 括固定連接在一起的環(huán)形本體和蓋體，所述蓋體上開有至少一個通孔，所述至少一個通孔 內(nèi)通過絕緣材料密封有電極柱，所述電極柱與電芯電性連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋰電池，其特征在于，所述電芯包括由下至上依次設置在殼 體環(huán)形本體內(nèi)的環(huán)形負極鋰片、隔膜、位于隔膜內(nèi)的正極、套設在正極上的環(huán)形金屬集流環(huán) 和絕緣片，絕緣片位于正極上方，隔膜與絕緣片用于隔離正極與負極以及正極與殼體。
3.根據(jù)權利要求2所述的鋰電池，其特征在于，所述隔膜沿徑向的截面呈雙U形，用于 收容正極、集流環(huán)和絕緣片，環(huán)形金屬集流環(huán)沿徑向的截面呈兩個倒置的U字型，正極套設 有環(huán)形金屬集流環(huán)凹槽內(nèi)，以增加電池反應面積和將正極膨脹變形方向限制在垂直于所述 蓋體的方向上。
4.根據(jù)權利要求3所述的鋰電池，其特征在于，所述絕緣片上對應所述電極柱的位置 開設有通孔，所述電極柱與金屬集流環(huán)借助通過通孔的金屬帶電性固定連接。
5.根據(jù)權利要求1 4任一項所述的鋰電池，其特征在于，所述蓋體通過焊接方式固定 于環(huán)形本體上。
6.根據(jù)權利要求5所述的鋰電池，其特征在于，所述蓋體上形成有凹槽，所述凹槽上對 稱開設有通孔，通孔內(nèi)通過玻璃或者塑料絕緣密封有一個電極柱。
7.根據(jù)權利要求6所述的鋰電池，其特征在于，所述蓋體上還設置有一個與所述電極 柱電性連接的環(huán)形金屬假蓋，所述金屬假蓋與蓋體之間設置絕緣墊。
8.根據(jù)權利要求7所述的鋰電池，其特征在于，所述金屬假蓋通過不導電膠固定于所 述絕緣墊上，所述絕緣墊通過不導電膠固定于所述蓋體上。
專利摘要本實用新型涉及鋰電池，特別涉及一種形狀為環(huán)形的鋰電池。該鋰電池包括殼體和位于殼體內(nèi)的電芯。所述殼體包括固定連接在一起的環(huán)形本體和蓋體。所述蓋體上開有至少一個通孔。所述至少一個通孔內(nèi)通過絕緣材料密封有電極柱，電極柱與電芯電性連接。本實用新型提供的鋰電池，電池外形結構為環(huán)狀體，該環(huán)形鋰電池可直接套設于柱狀或細長電器設備，如汽車閥門上，并進一步與線路板相連為電器設備供電，使用方便、可靠，占用空間小。該環(huán)形結構的鋰電池，不但方便與電器安裝連接，而且由于其環(huán)形構造，散熱面積大，電池工作中產(chǎn)生的熱量能有效的散發(fā)，增加了電池的安全性能。
文檔編號H01M2/08GK201829572SQ20102023334
公開日2011年5月11日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權日2010年6月17日
發(fā)明者劉金成, 廖海, 曾文強, 楊建 , 袁中直 申請人:惠州億緯鋰能股份有限公司