一種硬殼鋰離子電池及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種硬殼鋰離子電池及其制備方法,包括殼體、插設(shè)于所述殼體內(nèi)的卷芯、以及分別與外露于所述卷芯兩端的正極耳和負(fù)極耳相連接的頂蓋和底蓋,所述底蓋與所述負(fù)極耳相鉚接,所述底蓋與所述殼體的下端口一體焊接。還包括制備上述鋰離子電池的制備方法,以此方式設(shè)計,能夠有效消除因電池外徑較小,焊針易斷裂問題的發(fā)生,且能夠有效提高電池品質(zhì),提高生產(chǎn)良率。
【專利說明】
_種硬殼裡禹子電池及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種硬殼鋰離子電池及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池能量密度大,循環(huán)壽命長,倍率性能和安全性能好,綠色環(huán)保,是一種高性能蓄電池,主要應(yīng)用于各儲能和動力領(lǐng)域,鋰離子電池產(chǎn)業(yè)是一種新型能源產(chǎn)業(yè),推動了新能源的快速發(fā)展。
[0003]鋼殼圓柱鋰離子電池體積比能量大,循環(huán)壽命長,得到十分廣泛的應(yīng)用,人們不斷進行鋼殼圓柱鋰離子電池的新開發(fā),開發(fā)鋼殼圓柱鋰離子電池的重點之一是電池制作方法和電池結(jié)構(gòu)的不斷改進,鋼殼圓柱鋰離子電池制備工藝和電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)直接決定著電池的基本性能,制備工藝和機構(gòu)的合理提升可以有效推動鋼殼圓柱鋰離子電池性能的提升。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)下(如圖1所示)鋼殼圓柱鋰離子電池的卷芯4一端的負(fù)極耳I焊接外殼的方式基本上都是采用焊針2電阻焊鋼殼底部的方式。這種方式存在一定的局限性,一是當(dāng)鋼殼3圓柱型號的直徑較小時(8mm以下),卷芯4中間的空隙太小,能夠穿過的焊針2太細,因此進行焊接時非常容易斷裂。二是焊接的效果很難檢驗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效消除因電池外徑較小,焊針易斷裂問題的發(fā)生,且能夠有效提尚電池品質(zhì),提尚生廣良率的硬殼裡尚子電池及其制備方法。
[0006]為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種硬殼鋰離子電池,包括殼體、插設(shè)于所述殼體內(nèi)的卷芯、以及分別與外露于所述卷芯兩端的正極耳和負(fù)極耳相連接的頂蓋和底蓋,所述底蓋與所述負(fù)極耳相鉚接,所述底蓋與所述殼體的下端口一體焊接。
[0008]其中,所述負(fù)極耳與所述底蓋的上表面相貼合且通過金屬柱相鉚接。
[0009]其中,所述負(fù)極耳包括外延于所述卷芯內(nèi)的負(fù)極片一側(cè)的延伸臂,以及與所述延伸臂一體連接的圓環(huán)。
[0010]其中,所述正極耳設(shè)置為外延于所述卷芯內(nèi)的正極片一側(cè)的直臂,所述直臂與所述頂蓋焊接。
[0011]其中,所述金屬柱設(shè)置為銅柱,且所述金屬柱與所述負(fù)極耳的內(nèi)圓孔相配合。
[0012]其中,所述卷芯還包括一體卷設(shè)于所述正極片和所述負(fù)極片之間的隔離膜。
[0013]其中,所述卷芯的中部貫穿設(shè)置有通孔。
[0014]—種制備鋼殼圓柱鋰離子電池的方法,包括以下步驟:
[0015]I).將正極片、隔離膜、負(fù)極片依次疊加后卷繞形成所述卷芯;
[0016]2).將所述卷芯插入所述殼體,并將外露于所述卷芯一端的負(fù)極耳與所述底蓋相鉚接;
[0017]3).將鉚接有負(fù)極耳的底蓋與所述殼體的下端口一體焊接;
[0018]4).在所述殼體的上端口四周的外圓周面上輥槽;
[0019]5).將所述正極耳與所述頂蓋焊接,并將電解液注入殼體內(nèi);
[0020]6).將所述頂蓋與所述殼體的上端口一體焊接。
[0021]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明包括殼體、插設(shè)于所述殼體內(nèi)的卷芯、以及分別與外露于所述卷芯兩端的正極耳和負(fù)極耳相連接的頂蓋和底蓋,所述底蓋與所述負(fù)極耳相鉚接,所述底蓋與所述殼體的下端口一體焊接。還包括制備上述鋰離子電池的制備方法,以此方式設(shè)計,能夠有效消除因電池外徑較小,焊針易斷裂問題的發(fā)生,且能夠有效提高電池品質(zhì),提尚生廣良率。
【附圖說明】
[0022]圖1是現(xiàn)有技術(shù)下一種硬殼鋰離子電池負(fù)極耳與殼體焊接時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是本發(fā)明一種硬殼鋰離子電池底蓋、卷芯及殼體配合后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3是圖2中卷芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4是圖2中卷芯與底蓋鉚接時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖5是圖2中正極片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖6是圖2中負(fù)極片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖7是本發(fā)明鋰離子電池成品的主視圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0030]如圖2和圖3所不,本實施例中一種硬殼鋰離子電池,包括殼體5、插設(shè)于殼體5內(nèi)的卷芯6、以及分別與外露于卷芯6兩端的正極耳61和負(fù)極耳62相連接的頂蓋和底蓋7,底蓋7與負(fù)極耳62相鉚接,底蓋7與殼體5的下端口一體焊接。優(yōu)選的,殼體設(shè)置為鋼管或鋁管,進一步的,如圖4所示,負(fù)極耳62與底蓋7的上表面相貼合且通過金屬柱71相鉚接,金屬柱71設(shè)置為銅柱或鋁柱,且金屬柱71與負(fù)極耳62的內(nèi)圓孔相配合。以此方式,能夠方便的實現(xiàn)負(fù)極耳與殼體的連接,有效避免了采用焊針焊接時,因貫穿卷芯6中部的通孔65太細而造成的焊針斷裂問題的發(fā)生。
[0031]本實施例中,如圖5及圖6所示,負(fù)極耳62包括外延于卷芯6內(nèi)的負(fù)極片64—側(cè)的延伸臂621,以及與延伸臂621—體連接的圓環(huán)622。正極耳61設(shè)置為外延于卷芯6內(nèi)的正極片63—側(cè)的直臂,直臂與頂蓋焊接。且正極片63和負(fù)極片64之間一體卷設(shè)有隔離膜。
[0032]—種制備上述鋼殼圓柱鋰離子電池的方法,包括以下步驟:
[0033]I).如圖3所示,將正極片63、隔離膜、負(fù)極片64依次疊加后卷繞形成卷芯6;
[0034]2).如圖4所示,將卷芯6插入殼體5,并將外露于卷芯6—端的負(fù)極耳62與底蓋7相鉚接;
[0035]3).將鉚接有負(fù)極耳62的底蓋7與殼體5的下端口一體焊接;
[0036]4).在殼體5的上端口四周的外圓周面上輥槽;
[0037]5).將正極耳61與頂蓋焊接,并將電解液注入殼體5內(nèi);
[0038]6).將頂蓋與殼體5的上端口一體焊接。
[0039]采用上述制備方法的鋰離子電池加工完成后如圖7所示,底蓋7的下底面與殼體下端口的下端面平齊,且負(fù)極耳通過底蓋與殼體相導(dǎo)通,依次方式進行加工制造,能夠有效消除因電池外徑較小,焊針易斷裂問題的發(fā)生,且能夠有效提高電池品質(zhì),提高生產(chǎn)良率。
[0040]以上結(jié)合具體實施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制?;诖颂幍慕忉?,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實施方式】,這些方式都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種硬殼鋰離子電池,其特征在于:包括殼體、插設(shè)于所述殼體內(nèi)的卷芯、以及分別與外露于所述卷芯兩端的正極耳和負(fù)極耳相連接的頂蓋和底蓋,所述底蓋與所述負(fù)極耳相鉚接,所述底蓋與所述殼體的下端口 一體焊接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硬殼鋰離子電池,其特征在于:所述負(fù)極耳與所述底蓋的上表面相貼合且通過金屬柱相鉚接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硬殼鋰離子電池,其特征在于:所述負(fù)極耳包括外延于所述卷芯內(nèi)的負(fù)極片一側(cè)的延伸臂,以及與所述延伸臂一體連接的圓環(huán)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種硬殼鋰離子電池,其特征在于:所述正極耳設(shè)置為外延于所述卷芯內(nèi)的正極片一側(cè)的直臂,所述直臂與所述頂蓋焊接。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種硬殼鋰離子電池,其特征在于:所述金屬柱設(shè)置為銅柱,且所述金屬柱與所述負(fù)極耳的內(nèi)圓孔相配合。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種硬殼鋰離子電池,其特征在于:所述卷芯還包括一體卷設(shè)于所述正極片和所述負(fù)極片之間的隔離膜。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硬殼鋰離子電池,其特征在于:所述卷芯的中部貫穿設(shè)置有通孔。8.—種制備權(quán)利要求1所述的鋼殼圓柱鋰離子電池的方法,其特征在于,包括以下步驟: 1).將正極片、隔離膜、負(fù)極片依次疊加后卷繞形成所述卷芯; 2).將所述卷芯插入所述殼體,并將外露于所述卷芯一端的負(fù)極耳與所述底蓋相鉚接; 3).將鉚接有負(fù)極耳的底蓋與所述殼體的下端口一體焊接; 4).在所述殼體的上端口四周的外圓周面上輥槽; 5).將所述正極耳與所述頂蓋焊接,并將電解液注入殼體內(nèi);6).將所述頂蓋與所述殼體的上端口 一體焊接。
【文檔編號】H01M10/058GK105870495SQ201610393484
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】劉金成, 葛輝明, 鄭軍欣, 呂正中
【申請人】惠州億緯鋰能股份有限公司