[实用新型]一种电化学装置

说明书

本实用新型公开一种电化学装置，包括壳体框架、卷芯、正电极和负电极，壳体框架为长方体状结构，其特征在于：所述壳体框架垂直于电极所在端面的顶面和底面均为开口结构，壳体框架内设置卷芯，卷芯的厚度大于或等于壳体框架的侧面高度，壳体框架的顶面和底面紧贴卷芯分别设置有上蒙皮和下蒙皮，上蒙皮和下蒙皮的四周边缘平整地与壳体框架焊接密封，分别形成壳体框架的顶盖和底盖；所述壳体框架的侧面开有用于正电极穿出的孔Ⅰ和用于负电极穿出的孔Ⅱ，孔Ⅰ和孔Ⅱ内分别设置有正电极和负电极。相对于现有技术，本实用新型提高了电池的能量密度，能承载大电流充放电，采用蒙皮尺寸与壳体框架尺寸一致，便于卷芯压实并消除间隙。

技术领域

本实用新型涉及电化学技术领域，特别涉及一种高功率大电流充放电的电化学装置。

背景技术

随着现代电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求。电化学器件随之进入了大规模的实用阶段。电化学器件早期主要用在手机和笔记本电脑等个人小型电器用品上，随着技术的发展和领域的拓展，电化学器件开始向摩托车、汽车、电动工具、电动车领域发展，特别是的近期，用作车用大功率充放电电源发展迅速。

然而，传统的电化学器件设计采用钢壳，铝塑膜或塑壳等设计，电流的引出结构按小电流充放设计，难以承载大电流充放电，影响电化学器件的使用效果和负载需求。传统的方形铝壳电池壳是在设有电极的端面开口，提前将卷芯极耳与电极和盖板固定连接后装入壳体，然后将电池壳开口端面的盖板与壳体焊接。这种入壳方式为了方便卷芯入壳，在设计电池时，卷芯尺寸要小于电池壳体入口端面的内部尺寸，因此损失了电池的容量。

发明内容

为解决现有的电化学器件难以承载大电流充放电、电池容量损失的问题，本实用新型提供一种电化学装置，能够承载大电流充放电，提高电池的能量密度。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：

一种电化学装置，包括壳体框架、卷芯、正电极和负电极，壳体框架为长方体状结构，其特征在于：所述壳体框架垂直于电极所在端面的顶面和底面均为开口结构，壳体框架内设置卷芯，卷芯的厚度大于或等于壳体框架的侧面高度，壳体框架的顶面和底面紧贴卷芯分别设置有上蒙皮和下蒙皮，上蒙皮和下蒙皮的四周边缘平整地与壳体框架焊接密封，分别形成壳体框架的顶盖和底盖；所述壳体框架的侧面开有用于正电极穿出的孔Ⅰ和用于负电极穿出的孔Ⅱ，孔Ⅰ和孔Ⅱ内分别设置有正电极和负电极。

所述蒙皮的尺寸与壳体框架顶面或底面的外壁尺寸一致。

所述蒙皮的尺寸与壳体框架顶面或底面的内壁尺寸一致。

所述正电极和负电极分别设置在壳体框架的两个对立的侧面上。

所述卷芯包括正极全极耳和负极全极耳，正极全极耳与正电极焊接，负极全极耳与负电极焊接。

所述正极全极耳与正电极是采用激光焊或超声波焊焊接在一起的，负极全极耳与负电极也是采用激光焊或超声波焊焊接在一起的。

所述正电极和负电极设置在壳体框架的同一个侧面上。

所述蒙皮与壳体框架是采用激光焊或搅拌摩擦焊焊接在一起的。

相对于现有技术，本实用新型的优点如下：

1. 卷芯的厚度稍大于或等于壳体框架的侧面高度，提前将正、负电极与壳体框架组装完成，卷芯入壳后，卷芯极耳与电极进行焊接，将上、下蒙皮在外部预压紧力的作用下，把壳内的卷芯压实后焊接，有利于提高电池的能量密度；

2. 采用蒙皮尺寸与壳体框架外壁尺寸一致或者蒙皮尺寸与壳体框架内壁尺寸一致，便于卷芯压实并消除间隙，采用激光焊接或搅拌摩擦焊接，保证焊接处的密封；

3. 正负极耳采用全极耳结构，做到极耳导流截面积最大化，提高化学元器件的导电、导热能力，便于大电流充电、放电。