[发明专利]底部预制毛刺的锂离子电池外壳及锂离子电池的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池及其制备领域，具体涉及一种底部预制毛刺的锂离子电池外壳及锂离子电池的制备方法。

背景技术

可充电锂离子二次电池具有高比能量、长循环寿命、无记忆效应的特性，又具有安全、可靠且能快速充放电等优点，因而成为近年来新型电源技术研究的热点。由于锂离子电池是绿色环保型无污染的二次电池，符合当今各国能源环保方面大的发展需求，在各行各业的使用量正在迅速增加。近年来全球范围内的资源和环保问题，致使锂离子电池替代镍氢电池、铅酸电池等常规二次电池在电动自行车、电动工具等小型动力领域的应用快速增加，同时电动汽车领域对锂离子电池的需求快速上升，其发展前景非常广阔。

常规小型圆柱型锂离子电池如18650、26650等电池在IT行业、照明行业和其它UPS（不间断电源）储能电池灯领域得到广泛发展。而随着近年来锂离子电池在其它行业应用的快速拓展及对铅酸和镍氢电池行业替代应用领域的迅速发展，常规小型圆柱型锂离子电池越来越趋向于动力电池发展，对常规圆柱型锂离子电池的放电倍率要求也越来越高。传统的常规小型圆柱型锂离子电池多采用单极耳结构，电池内阻较大，不适应于高倍率放电应用，为了提高电池的放电倍率，小型动力型的锂离子电池需要采用2个以上的极耳，以降低电池内阻，增加极耳导流能力，从而提高锂离子电池的高倍率放电能力，某些倍率要求高的锂离子电池，充电倍率达到5C，放电倍率超过20C，锂离子电池甚至需要3～5个极耳，并采用铜带作为连接导流极耳，极耳个数的增加给常规钢壳锂离子电池的点底工艺造成了困难，尤其是采用铜带多极耳结构的电池在点底过程中很容易形成虚焊，影响产品的品质和合格率。

中国实用新型专利ZL201020110588.3公开了一种圆柱型锂离子电池激光焊接盖帽用夹具，该夹具包括底板，该底板上设有可容纳裸电芯的第一槽、可容纳盖帽的第二槽、方便拿取盖帽的第三槽，该夹具还包括支撑座和压指，压指与支撑座铰接，支撑座与底板固定连接，压指的压头设有供激光束穿过的通孔，通孔位于第二槽的上方，压指的数量与第二槽的数量相等，压指的手柄与支撑座间设有弹簧，弹簧一端与手柄相抵，另一端与支撑座相抵。利用该夹具压紧电池极耳与盖帽时，人工可以提前确认电池极耳与盖帽是否接触良好、位置是否正确，从而降低虚焊率，提高成品率，同时提高了生产效率。虽然该技术方案从夹具角度降低虚焊率，但是当多个极耳与盖帽焊接时，仍较容易导致虚焊，需要进一步克服虚焊现象。

发明内容

本发明提供了一种底部预制毛刺的锂离子电池外壳，在锂离子电池外壳的底部设置毛刺，能够提高锂离子电池外壳与多极耳点底的焊接强度，有效降低内阻，提高锂离子电池的点底可靠性。

一种底部预制毛刺的锂离子电池外壳，包括锂离子电池外壳，所述锂离子电池外壳的底部用于与极耳连接的一侧设置有毛刺。

采用这种结构的锂离子电池外壳，在锂离子电池生产的点底过程中，由于锂离子电池外壳的底部具有预制的毛刺，焊接过程中大电流通过毛刺放电，能在瞬间有效融化毛刺，将锂离子电池外壳的底部和极耳牢固地熔接在一起，能有效消除锂离子电池点底过程中虚焊现象的出现，提高焊接强度、降低内阻，提高锂离子电池的点底可靠性，同时还降低了焊接电流。本发明底部预制毛刺的锂离子电池外壳尤其适合采用多极耳铜带结构的锂离子电池中，使用本发明底部预制毛刺的锂离子电池外壳后，虚焊现象显著减少，焊接强度明显提高，内阻明显降低。

作为优选，所述锂离子电池外壳的底部向外侧（即沿外壳的底部背离毛刺方向）形成凸台，所述毛刺设置在所述凸台的内侧。向外形成凸台方便锂离子电池的连接，也方便锂离子电池外包装塑封，并且不会影响锂离子电池尺寸和外包装产生的外观凸出。

本发明底部预制毛刺的锂离子电池外壳非常适合用于制备圆柱型锂离子电池，作为优选，所述锂离子电池外壳为圆柱形，该锂离子电池外壳的底部向外侧形成圆台形凸台，所述毛刺设置在该圆台形凸台的内侧。圆柱型锂离子电池的点底工序较容易出现虚焊现象，通过在圆台形凸台的内侧设置毛刺，焊接过程中大电流通过毛刺放电，能在瞬间有效融化毛刺，将电池外壳的底部和极耳牢固地熔接在一起，能有效消除锂离子电池点底过程中虚焊现象的出现，同时降低了焊接电流。因此，本发明底部预制毛刺的锂离子电池外壳特别适合用于制备圆柱型锂离子电池。