[发明专利]锂电池外壳、锂电池正极盖板及锂电池

说明书

本发明的一种锂电池外壳，包括柱形管、正极盖板和负极盖板，正极盖板和负极盖板可分别封堵于柱形管的两端，所述正极盖板和负极盖板封堵柱形管后形成容纳腔，所述容纳腔用于容纳锂电池电芯。所述正极盖板包括端盖和集电盘，所述端盖用于与所述柱形管固定连接；所述集电盘与所述端盖固定连接，并设置于端盖面向所述容纳腔的表面。锂电池，包括锂电池外壳，所述容纳腔内设置有锂电池电芯。其正极盖板与柱形管电连接，正极盖板简化为有端盖和集电盘组成，成品的成本约为现有正极盖板的1/3‑1/2，经济效益明显。同时将正极盖板与外壳的金属柱形管直接导通(电连接)，消除了电池正极与金属管之间的电势差，彻底杜绝了在柱形管表面的电化学腐蚀作用的发生。

技术领域

本发明属于电池制造技术领域，涉及锂电池封装技术，具体涉及一种锂电池正极盖板、锂电池的外壳技术以及锂电池。

背景技术

锂电池一般包括用于存储和释放电能的电芯和封装外壳，电池制造的主要工作就是根据应用需求设计适宜的电池外壳，并将电芯封装进电池外壳形成电池产品。

圆柱状可充电锂电池外壳一般采用圆柱形金属管加两端端盖的形式，圆柱状金属管一般采用铝/铝合金材质；端盖主体通常也是铝/铝合金材质。电池的电极(正极和负极)从两个端盖引出，通常根据引出电极的不同区分为正极端盖和负极端盖。

如图1所示为一种现有的正极端盖，在端盖两侧分别设置有集电盘和电极柱，集电盘和电极柱之间通过导体电连接。为了避免连接集电盘和电极柱的导体与端盖电连接，通常方案是在端盖上开通孔，通孔孔径大于导体直径。为了使容纳电芯的空腔形成密封，通常采用铆钉固定的方式固定一绝缘垫片，通过垫片对导体与通孔之间的间隙形成封堵。在这种结构模式下，正极端盖至少包括两个绝缘垫片、两个铆钉锚固、电极柱和集电盘，无论是结构件还是组装工艺都相对复杂，生产成本较高。

按一般惯例，还会将防止电池内部压力过大的泄压安全阀设置在正极端盖上。泄压安全阀的设置会进一步增加该部件成本。

与此同时，除去成本方面的不利结果，以上结构还存在如下技术问题：

①、电池外壳与电池的正极绝缘，工作状态下电池正极电势相对于外壳较高，二者形成电势差。申请人研究发现，当电池外壳表面粘附杂质(特别时能发生电化学反应的杂质)时，该电势差会使所述杂质在金属的电池外壳表面开始发生电化学反应。电化学反应会逐步腐蚀电池外壳的金属，长期作用下，会导致电池外壳损坏，或者因为局部被腐蚀而存在安全隐患。

②、锂电池一般用作动力电池，在动力电池的应用场景(如电动汽车等运输工具)中，空间一般是限制产品的重要因素之一。在有限的空间内安装电池并确保供电安全是电池外壳设计的重要限定(前提)条件。其中供电安全的主要问题之一是大电流(动力电池的一般场景)供电下，各裸露导体之间的安全距离。由于正极盖板上有电极柱，是用于后期使用中连接供电线路的。供电线路的连接由于是在使用场景中发生，脱离了电池生产的工厂环境，可控性较差。现有结构中盖板上安全阀的设置会形成裸露的金属凸起，增加了使用中的安全隐患，也的确在使用中发生过此类安全问题。

③、现有的安全阀设计仅仅能实现过压后的破坏性泄压，泄压后不可恢复。重要的是过压隐患并不能提前被发现，而破坏性泄压通常还会因为泄露的电池液等造成二次危险(如电池组短路等)。

发明内容

为解决上述现有技术问题，本发明提供一种锂电池外壳、锂电池正极盖板及锂电池。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：锂电池外壳，包括柱形管、正极盖板和负极盖板，其特征在于，

所述正极盖板和负极盖板可分别封堵于柱形管的两端，所述正极盖板和负极盖板封堵柱形管后形成容纳腔，所述容纳腔用于容纳锂电池电芯；

所述正极盖板包括端盖和集电盘，所述端盖用于与所述柱形管固定连接；所述集电盘与所述端盖固定连接，并设置于端盖面向所述容纳腔的表面；