一種動(dòng)力電池及其負(fù)極引出機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及動(dòng)力電池，尤其涉及一種動(dòng)力電池及其負(fù)極引出機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的動(dòng)力電池一般采用極片和極耳引出正負(fù)極(正負(fù)極均采用多極耳的引出方式，分別焊接在正負(fù)兩端極柱上)，此方式需要裁切出極耳，工序復(fù)雜且集流體邊緣容易產(chǎn)生毛邊(刺)，毛邊容易刺穿極片(隔膜)，造成電池短路，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生發(fā)熱爆炸等危險(xiǎn)；另一方面因電化學(xué)電位的原因，現(xiàn)有鋰電池負(fù)極端需要采用銅集流片和銅質(zhì)蓋板，銅質(zhì)蓋板由于長(zhǎng)期暴露在空氣中容易氧化，不利于與極柱焊接，同時(shí)電池的歐姆內(nèi)阻會(huì)大幅提升，容易導(dǎo)致電池負(fù)極發(fā)熱現(xiàn)象嚴(yán)重。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的主要目的在于提出一種用于柱狀動(dòng)力電池的負(fù)極引出機(jī)構(gòu)，以解決現(xiàn)有的柱狀動(dòng)力電池采用極耳引出所產(chǎn)生的上述缺陷。
[0004]一種動(dòng)力電池的負(fù)極引出機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力電池包括圓筒狀的外殼以及位于所述外殼內(nèi)側(cè)的正極活性層、負(fù)極活性層，所述負(fù)極引出機(jī)構(gòu)包括依次遠(yuǎn)離所述負(fù)極活性層設(shè)置的負(fù)極集流片、銅蓋以及鋁蓋；所述負(fù)極集流片的內(nèi)側(cè)面焊接至所述負(fù)極活性層，邊緣焊接至所述銅蓋；所述銅蓋焊接至所述鋁蓋，通過(guò)所述鋁蓋引出負(fù)極；還包括一圓周狀的密封圈，夾設(shè)于所述負(fù)極集流片、所述銅蓋、所述鋁蓋三者的邊緣與所述外殼之間，用于密封所述動(dòng)力電池的內(nèi)部，以及用于使所述負(fù)極引出機(jī)構(gòu)絕緣于所述外殼。本方案提供的上述負(fù)極引出機(jī)構(gòu)，在銅蓋的外側(cè)覆蓋一層鋁蓋，能夠防止銅蓋被氧化，同時(shí)為了避免電池內(nèi)部的電解液滲漏至銅蓋和鋁蓋之間導(dǎo)致銅蓋和鋁蓋之間發(fā)生離子迀移，設(shè)置了密封圈，同時(shí)該密封圈又能起到將負(fù)極與外殼電隔離的作用。
[0005]本實(shí)用新型另還提出一種動(dòng)力電池，包括卷芯、圓筒狀的外殼、正極集流片和前述的負(fù)極引出機(jī)構(gòu)；所述卷芯包括同心卷繞且相互絕緣的正極活性層和負(fù)極活性層，并且:在正極引出端，所述正極活性層凸出于所述負(fù)極活性層以使所述正極集流片焊接至所述正極活性層；在負(fù)極引出端，所述負(fù)極活性層凸出于所述正極活性層以使所述負(fù)極集流片焊接至所述負(fù)極活性層；所述正極集流片與所述外殼電連接以引出正極。本方案提出的動(dòng)力電池，與現(xiàn)有技術(shù)相比，至少具有以下優(yōu)點(diǎn):無(wú)需加工極耳來(lái)引出正、負(fù)極，從而生產(chǎn)效率高、成本低，安全性能好。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例提供的一種動(dòng)力電池的爆炸示意圖；
[0007]圖2是動(dòng)力電池的負(fù)極引出端的示意圖；
[0008]圖3是動(dòng)力電池的正極引出端的示意圖；
[0009]圖4是動(dòng)力電池的另一種正極引出端的不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面對(duì)照附圖并結(jié)合優(yōu)選的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】提供了一種如圖1所示的動(dòng)力電池，包括卷芯10、圓筒狀的外殼20、正極集流片70和負(fù)極引出機(jī)構(gòu)，其中卷芯10包括層層同心卷繞且相互絕緣(例如通過(guò)在正、負(fù)極活性層之間設(shè)置一層隔膜來(lái)達(dá)到絕緣效果)的正極活性層和負(fù)極活性層，并且:在正極引出端，所述正極活性層凸出于所述負(fù)極活性層，而在負(fù)極引出端，所述負(fù)極活性層凸出于所述正極活性層。參考圖1和圖2，負(fù)極引出機(jī)構(gòu)包括依次遠(yuǎn)離所述負(fù)極活性層設(shè)置的負(fù)極集流片80、銅蓋81以及鋁蓋82，負(fù)極集流片80的內(nèi)側(cè)面焊接至所述負(fù)極活性層(由于負(fù)極活性層凸出于正極活性層，因此負(fù)極集流片不會(huì)接觸到正極活性層)，同時(shí)負(fù)極集流片80的邊緣焊接至銅蓋81，同時(shí)銅蓋81焊接至鋁蓋82，如此，可以通過(guò)鋁蓋82引出負(fù)極，具體地，在鋁蓋82上向外凸出形成負(fù)極極柱40用于引出負(fù)極。所述負(fù)極引出機(jī)構(gòu)還包括一圓周狀的密封圈83，夾設(shè)于所述負(fù)極集流片80、所述銅蓋81、所述鋁蓋82三者的邊緣與所述外殼20之間，起到密封電池內(nèi)部的效果，避免電池內(nèi)部的電解液滲漏到銅蓋81和鋁蓋82之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而使銅蓋和鋁蓋之間發(fā)生離子迀移，降低電池的可靠性。如圖1和圖3所示，正極集流片70與正極活性層焊接，同時(shí)正極集流片70又與外殼20電連接，從而通過(guò)外殼20引出正極，密封圈83此時(shí)還起到將負(fù)極與外殼(即正極)絕緣的作用。
[0012]如圖1和圖3所示，外殼20在正極引出端具有底部，所述底部凸出形成正極極柱30，正極集流片70與外殼20過(guò)盈配合并通過(guò)例如穿透焊的方式焊接到外殼20上，從而使得位于外殼底部的正極極柱30帶正電而引出正極。并且，在正極極柱30上開(kāi)設(shè)有注液孔31，所述注液孔31通過(guò)一膠塞32進(jìn)行密封，所述膠塞32外覆蓋有鋁塞33，所述鋁塞33焊接至所述正極極柱30。
[0013]優(yōu)選地，正、負(fù)極集流片70、80被設(shè)置成鏤空狀，其上具有多個(gè)通孔。
[0014]在另一種變通的方式中，如圖4所示，可以在正極集流片70上向外凸出形成正極極柱30’，在外殼20的底部上開(kāi)設(shè)有供正極極柱30’穿過(guò)并與之電連接的極柱孔90，通過(guò)將正極極柱30’焊接至極柱孔90的內(nèi)壁實(shí)現(xiàn)正極引出。正極極柱30’的中央開(kāi)有注液孔31’。另，在正極極柱30’的外壁上套有與極柱孔90過(guò)盈配合的第二密封圈，用于密封電池內(nèi)部。
[0015]在加工時(shí)，負(fù)極集流片80與銅蓋81之間優(yōu)選采用激光焊，銅蓋81與鋁蓋82之間可以采用超聲波焊或摩擦焊來(lái)進(jìn)行焊接。
[0016]在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，在外殼20的底部設(shè)有一個(gè)用于主動(dòng)泄壓調(diào)節(jié)的安全閥50，在電池內(nèi)部產(chǎn)生氣體時(shí)可以從該安全閥50釋放出，避免電池爆炸等危險(xiǎn)。如圖3或圖4所示，在安全閥50外還覆蓋有可活動(dòng)的防護(hù)罩60。
[0017]在一種實(shí)施例中，如圖2所示，所述銅蓋81與所述負(fù)極集流片80之間預(yù)留有可以儲(chǔ)存氣體的空間S，也可以防止電池內(nèi)部氣體過(guò)多時(shí)電池發(fā)生爆炸等危險(xiǎn)。此外，采用正、負(fù)極集流片與電池卷芯焊接，再通過(guò)與正、負(fù)極集流片電連接的正、負(fù)極柱引出正負(fù)極，在加工過(guò)程中無(wú)需加工極耳，避免了加工極耳產(chǎn)生毛刺刺穿極片的缺陷。
[0018]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)力電池的負(fù)極引出機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力電池包括圓筒狀的外殼以及位于所述外殼內(nèi)側(cè)的正極活性層、負(fù)極活性層，其特征在于: 包括依次遠(yuǎn)離所述負(fù)極活性層設(shè)置的負(fù)極集流片、銅蓋以及鋁蓋；所述負(fù)極集流片的內(nèi)側(cè)面焊接至所述負(fù)極活性層，邊緣焊接至所述銅蓋；所述銅蓋焊接至所述鋁蓋，通過(guò)所述鋁蓋引出負(fù)極；還包括一圓周狀的密封圈，夾設(shè)于所述負(fù)極集流片、所述銅蓋、所述鋁蓋三者的邊緣與所述外殼之間，用于密封所述動(dòng)力電池的內(nèi)部，以及用于使所述負(fù)極引出機(jī)構(gòu)絕緣于所述外殼。2.如權(quán)利要求1所述的負(fù)極引出機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述負(fù)極集流片上具有多個(gè)通孔，形成鏤空狀。3.如權(quán)利要求1所述的負(fù)極引出機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述負(fù)極集流片與所述銅蓋之間預(yù)留有空間。4.如權(quán)利要求1所述的負(fù)極引出機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述鋁蓋上設(shè)有向外凸出的負(fù)極極柱，用于引出負(fù)極。5.一種動(dòng)力電池，其特征在于:包括卷芯、圓筒狀的外殼、正極集流片和權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的負(fù)極引出機(jī)構(gòu)； 所述卷芯包括同心卷繞且相互絕緣的正極活性層和負(fù)極活性層，并且:在正極引出端，所述正極活性層凸出于所述負(fù)極活性層以使所述正極集流片焊接至所述正極活性層；在負(fù)極引出端，所述負(fù)極活性層凸出于所述正極活性層以使所述負(fù)極集流片焊接至所述負(fù)極活性層； 所述正極集流片與所述外殼電連接以引出正極。6.如權(quán)利要求5所述的動(dòng)力電池，其特征在于:所述外殼在所述正極引出端具有底部，所述底部凸出形成正極極柱，所述正極集流片與所述外殼過(guò)盈配合并焊接至所述外殼以通過(guò)所述正極極柱引出正極。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種動(dòng)力電池及其負(fù)極引出機(jī)構(gòu)，所述動(dòng)力電池包括圓筒狀的外殼以及位于所述外殼內(nèi)側(cè)的正極活性層、負(fù)極活性層，所述負(fù)極引出機(jī)構(gòu)包括依次遠(yuǎn)離所述負(fù)極活性層設(shè)置的負(fù)極集流片、銅蓋以及鋁蓋；所述負(fù)極集流片的內(nèi)側(cè)面焊接至所述負(fù)極活性層，邊緣焊接至所述銅蓋，所述銅蓋焊接至所述鋁蓋，通過(guò)所述鋁蓋引出負(fù)極；還包括一圓周狀的密封圈，夾設(shè)于所述負(fù)極集流片、所述銅蓋、所述鋁蓋三者的邊緣與所述外殼之間，用于密封所述動(dòng)力電池的內(nèi)部，以及用于使所述負(fù)極引出機(jī)構(gòu)絕緣于所述外殼。
【IPC分類】H01M2/08, H01M2/30, H01M10/052
【公開(kāi)號(hào)】CN204885271
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520430504
【發(fā)明人】劉海湘, 楊紹福, 倪杰
【申請(qǐng)人】深圳市今朝時(shí)代股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日