柱形鋰離子電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種柱形鋰離子電池，具體涉及一種大容量(容量彡10Ah)、大尺寸(直徑彡35 mm)的柱形鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，大部分的正、負極同向引出的柱形鋰離子電池，其蓋板結(jié)構(gòu)簡單，蓋板上正、負極接線柱上的正、負極外接頭形狀單一、容易與外接線脫落，且連接很不方便。特別是當柱形鋰離子電池的容量達到1Ah和尺寸達到直徑35 mm以上時，由于受到正、負極外接頭單一性的局限，無法實現(xiàn)柱形鋰離子電池的大尺寸化，且還存在鋰離子電池的安全性能低、電解液損耗之后無法向其補充電解液，使用壽命短等問題。同時，隨著容量和尺寸的增大，由于電芯本體無定位，散熱受到限制，存在一定的安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種大容量(容量彡10Ah)、大尺寸(直徑彡35 mm)的柱形鋰離子電池。
[0004]本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)其發(fā)明目的的，一種柱形鋰離子電池，它包括通過蓋板密封封裝于鋁質(zhì)外殼內(nèi)的電芯本體，電芯本體的兩端分別設(shè)有正極座、負極座，所述外殼包括殼體，殼體為一端封閉，另一端開口的圓筒，殼體的開口端設(shè)有蓋板束腰帶，殼體內(nèi)底部至少設(shè)有2個成條狀的承臺，承臺均布在殼體內(nèi)底部；
[0005]所述的蓋板包括圓柱形蓋體，蓋體的直徑大于等于35 mm，蓋體上設(shè)有包括正極內(nèi)接頭、正極外接頭的正極接線柱，包括負極內(nèi)接頭、負極外接頭的負極接線柱，蓋體上設(shè)有貫通蓋體的防爆孔和補液螺孔，防爆孔上設(shè)有塞住防爆孔的防爆塞，補液螺孔上設(shè)有塞住補液螺孔的鎖緊螺釘；
[0006]所述電芯本體安裝在電芯座上，所述的電芯座包括上層卡板、下層卡板，上層卡板、下層卡板的尺寸大小與外殼殼體的內(nèi)徑一致，所述上層卡板上設(shè)有與電芯本體的正極座大小、形狀對應(yīng)的上層凹槽和方便負極極耳走線的開口，下層卡板上設(shè)有與電芯本體的負極座大小、形狀對應(yīng)的下層凹槽，所述的上層凹槽、下層凹槽上分別設(shè)有方便電芯本體的正極極耳、負極極耳安裝的極耳臺階；
[0007]所述電芯本體安裝在上層卡板、下層卡板之間，三者組成一個柱狀體放置于殼體內(nèi)的承臺上，蓋板置于蓋板束腰帶上，正極極耳連接在正極座與正極內(nèi)接頭之間，負極極耳連接在負極座與負極內(nèi)接頭之間，通過對殼體的開口邊緣內(nèi)壓將電芯本體、蓋板密封封裝于外殼內(nèi)。
[0008]為了使柱形鋰離子電池更好的泄壓，本實用新型由蓋體靠電芯本體一側(cè)至上面，所述防爆孔的孔徑由大至小，為階梯狀布置；為了防止電解液的泄漏，所述的補液螺孔設(shè)有可以放置密封墊的臺階。
[0009]為使蓋體與正極接線柱、負極接線柱結(jié)合緊密，本實用新型所述蓋體與正極接線柱、負極接線柱的接觸剖面為牙紋形。為了增強柱形鋰離子電池的密封性，本實用新型蓋體邊緣設(shè)有可以安裝密封圈的臺階，密封圈與臺階的接觸面上至少設(shè)有一道環(huán)形防滑凸起。
[0010]為與傳統(tǒng)鋰離子電池通用，本實用新型所述的正極接線柱由金屬材料鋁制成，負極接線柱由金屬材料銅制成。所述的正極外接頭、負極外接頭呈牛角型，通過焊接與外接元件連接；或者所述的正極外接頭、負極外接頭上設(shè)有螺孔，通過螺栓與外接元件連接。
[0011]由于采用上述技術(shù)方案，本實用新型較好的實現(xiàn)了發(fā)明目的，其結(jié)構(gòu)簡單，蓋板上設(shè)置的防爆孔可有效的防止鋰離子電池在發(fā)生破損泄漏、過充、高溫情況下產(chǎn)生氣體不及時釋放引起的爆炸，設(shè)置的補液螺孔可補充電解液，延長鋰離子電池的使用壽命，通過上層卡板、下層卡板對電芯本體進行相對固定，設(shè)置在殼體內(nèi)底部的承臺，有效增加了電芯本體的散熱空間，提高了散熱效果，同時，正極外接頭與負極外接頭可設(shè)置螺孔或為牛角型，方便連接使用。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是圖1的A—A剖面圖；
[0014]圖3是圖1的B—B剖面圖；
[0015]圖4是圖2的C處放大視圖；
[0016]圖5是本實用新型外殼的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖6是圖5的仰視圖；
[0018]圖7是圖6的D-D向俯視圖；
[0019]圖8是本實用新型上層卡板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖9是圖8的E-E剖面圖；
[0021]圖10是本實用新型下層卡板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖11是圖10的F-F剖面圖；
[0023]圖12是本實用新型電池的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖13是圖12的G— G剖面圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
[0026]實施例1:
[0027]由圖1、圖2、圖3、圖4可知，一種柱形鋰離子電池蓋板，它包括圓柱形蓋體1，蓋體I上設(shè)有包括正極內(nèi)接頭3、正極外接頭4的正極接線柱2，包括負極內(nèi)接頭6、負極外接頭7的負極接線柱5，所述蓋體I的直徑大于等于20 mm，蓋體I上設(shè)有貫通蓋體I的防爆孔18和補液螺孔19，防爆孔18上設(shè)有塞住防爆孔18的防爆塞20，補液螺孔19上設(shè)有塞住補液螺孔19的鎖緊螺釘21。本實施例蓋體I的直徑為88 mm。
[0028]為了使柱形鋰離子電池更好的泄壓，本實用新型由蓋體I靠電芯本體10 —側(cè)至上面，所述防爆孔18的孔徑由大至小，為階梯狀布置。為了防止電解液的泄漏，本實用新型所述的補液螺孔19設(shè)有可以放置密封墊22的臺階24。
[0029]為使蓋體I與正極接線柱2、負極接線柱5結(jié)合緊密，本實用新型所述蓋體I與正極接線柱2、負極接線柱5的接觸剖面為牙紋形。為了增強柱形鋰離子電池的密封性，本實用新型蓋體I邊緣設(shè)有可以安裝密封圈17的密封臺階23，密封圈17與密封臺階23的接觸面上至少設(shè)有一道環(huán)形防滑凸起25。
[0030]為與傳統(tǒng)鋰離子電池通用，本實用新型所述的正極接線柱2由金屬材料鋁制成，負極接線柱5由金屬材料銅制成。所述的正極外接頭4、負極外接頭7呈牛角型，通過焊接與外接元件連接；或者所述的正極外接頭4、負極外接頭7上設(shè)有螺孔，通過螺栓與外接元件連接。
[0031]為連接方便，當蓋體I的直徑大于50 mm時，本實施例采用正極外接頭4、負極外接頭7上設(shè)有螺孔。
[0032]由圖12、圖13可知，一種柱形鋰離子電池，它包括通過蓋板I密封封裝于鋁質(zhì)外殼內(nèi)的電芯本體10，電芯本體10的兩端分別設(shè)有正極座11、負極座12，由圖5、圖6、圖7可知，所述外殼包括殼體15，殼體15為一端封閉，另一端開口的圓筒，殼體15的開口端設(shè)有蓋板束腰帶30，殼體15內(nèi)底部至少設(shè)有2個成條狀的承臺16，承臺16均布在殼體15內(nèi)底部；
[0033]本實用新型所述承臺16的高度為0.8 mm?4.0 mm,寬度為2 mm?8 mm。
[0034]本實施例外殼殼體15的高度為210 mm，直徑為90 mm，承臺16為6個，其高度為
3.5 mm,寬度為 4 mm。
[0035]為對細長型電池內(nèi)的電芯本體10定位，本實用新型殼體15的中部設(shè)有定位束腰帶。
[0036]為有效防止鋰離子電池在發(fā)生破損泄漏、過充、高溫情況下產(chǎn)生氣體不及時釋放引起的爆炸，本實用新型殼體15外底部設(shè)有防爆壓紋31，所述防爆壓紋31與承臺16的位置為交錯布置。
[0037]本實用新型所述防爆壓紋31為“ + ”形或“Y”形，均布在殼體15外底部。本實施例為“Y”形。
[0038]所述的蓋板包括圓柱形蓋體1，蓋體I的直徑大于等于20 mm，蓋體I上設(shè)有包括正極內(nèi)接頭3、正極外接頭4的正極接線柱2，包括負極內(nèi)接頭6、負極外接頭7的負極接線柱5，蓋體I上設(shè)有貫通蓋體I的防爆孔18和補液螺孔19，防爆孔18上設(shè)有塞住防爆孔18的防爆塞20，補液螺孔19上設(shè)有塞住補液螺孔19的鎖緊螺釘21 ;本實施例蓋體I的直徑為88 mm0
[0039]由圖8、圖9、圖10、圖11可知，所述電芯本體10安裝在電芯座上，所述的電芯座包括上層卡板13、下層卡板14，上層卡板13、下層卡板14的尺寸大小與外殼殼體15的內(nèi)徑一致，所述上層卡板13上設(shè)有與電芯本體10的正極座11大小、形狀對應(yīng)的上層凹槽27和方便負極極耳9走線的開口 26，下層卡板14上設(shè)有與電芯本體10的負極座12大小、形狀對應(yīng)的下層凹槽29，所述的上層凹槽27、下層凹槽29上分別設(shè)有方便電芯本體10的正極極耳8、負極極耳9安裝的極耳臺階28 ；
[0040]所述電芯本體10安裝在上層卡板13、下層