[发明专利]一种圆柱体电池

说明书

技术领域

本发明机械制造技术领域，特别涉及一种圆柱体电池。

背景技术

随着全球性的矿物能源日渐短缺，石油价格的不断高涨，以及日益加剧的环境污染问题，人们对清洁可再生能源的需求越来越迫切。电池作为一种高效可再生能源载体已被广泛应用于通讯、电子行业。目前人们在电池应用领域对电池的容量和循环寿命需求越来越高。

以锂离子电池，简称锂电池为例：锂电池主要为多层叠片式(截面为方形)、双极片椭圆形卷绕式(截面为方形)和双极片圆形卷绕式(截面为圆形)三类。

其中多层叠片式的优点是多个电池(cell)并联容易形成高容量电池，缺点是生产效率低，另外在封装和防短路上有难度。

双极片椭圆形卷绕式和双极片圆形卷绕式的优点是效率高，缺点是制作大容量电池困难，这是由于其正负极都是采用单一整体极片，制作大容量电池时，极片长度过长，有时会达到3～5米甚至更长，给卷绕作业带来较大的困难，同时，极片包裹偏差和卷芯短路的控制和消除较为困难，因此目前极片的合格率和成品率低。

另外，双极片椭圆形卷绕式电池，正负极片张力较小，随着电池循环的进行，正负极片张力受充放电极片膨胀力的影响而逐渐松弛，从而破坏了极片接触界面，造成电池循环寿命较短。而双极片圆形卷绕式圆柱体电池由于极片张力较大，循环寿命会相对较长。

对于要求大容量、大功率电池的领域，例如：电动车、不间断电源(Uninterruptible Power System，UPS)、通讯设备等应用领域，锂离子电池的安全性能尤为重要。影响锂离子电池安全性的重要因素之一是电池散热性能。电池在工作状态下产生的热量如果无法及时排除，那么由于热量的逐渐积累会导致热失控而产生爆炸起火事故。

如图1和图2所示为一种圆柱体电池，包括：壳体10、电解液、盖体50，壳体10为圆柱体，壳体10内设有2～7个锂离子电池卷芯20，锂离子电池卷芯20分别插入在固定图上的电池卷芯孔中，锂离子电池卷芯的阴、阳极耳40分别套在上下金属汇流盘30的通孔中，阴、阳极耳40与上下金属汇流盘30焊接在一起，金属汇流盘30与电池正负极盖体50连接，电解液加注在壳体10内，盖体50与壳体10采用机械封口或激光焊接封口。图1和2所示的电池，通过并联卷芯形成大功率高容量柱体电池，但散热面小散热性能较差，因此安全性差。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种圆柱体电池，提高电池散热性能和安全性。

为解决上述技术问题，本发明所提供的圆柱体电池实施例可以通过以下技术方案实现：

一种圆柱体电池，包括：

壳体1、至少一个空心柱体2、至少两个卷芯3、上下两个导体汇流盘4、上下两个盖板5、阴阳极两个极柱6以及注液孔8；

极柱6穿过盖板5，盖板5与极柱6之间使用绝缘材料隔开；

阴阳极的极柱6分别与阴阳极的导体汇流盘4固定连接；

盖板5上设置有可密封的注液孔8；

空心柱体2与盖板5固定连接；空心柱体2套接在导体汇流盘4的通孔41；

卷芯3分布在空心柱体2周围；卷芯3的阴阳极设置有极耳，卷芯3阴阳极的极耳与上下导体汇流盘4固定连接；

上下导体汇流盘4分别与电池阴阳极的盖板5连接；

阴阳极的盖板5分别与壳体1的上下两端固定连接。

上述技术方案具有如下有益效果：在圆柱体电池内设置蜂窝状的空心柱，增大了电池散热面，从而提高电池散热性能和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术圆柱体电池截面结构示意图；

图2为现有技术圆柱体电池侧面结构示意图；

图3为本发明实施例圆柱体电池的横截面结构示意图；

图4为本发明实施例圆柱体电池的汇流盘结构图；

图5为本发明实施例圆柱体电池的盖板结构示意图；

图6为本发明实施例圆柱体电池的侧面结构示意图。

具体实施方式