[实用新型]一种高体积利用率圆柱型电池

说明书

本实用新型提供了一种高体积利用率圆柱型电池，包括卷芯、壳体组件、汇流盘和盖板，汇流盘上的弹性结构和焊接部交错设置形成多瓣结构，汇流盘中心处设有汇流盘凸台，且汇流盘凸台的方向与弹性结构的方向相同；卷心的一个极耳与焊接部固接后形成卷芯组件，卷芯组件插入壳体组件的壳体中，汇流盘凸台与壳体组件的极柱焊接，卷芯组件上方设有盖板，且盖板与壳体、卷芯的另一个极耳均固定连接。本实用新型所述的高体积利用率圆柱型电池，提高了电芯的体积利用率和能量密度，大大提高了导热性能和电池寿命。

技术领域

本实用新型属于动力电池技术领域，尤其是涉及一种高体积利用率圆柱型电池。

背景技术

传统圆柱电池盖板结构复杂；盖帽作为正极，壳体做为负极，组装成电池模组时，正负极从圆柱电池两端进行导电连结不便于外部模组汇流排的设计和焊接；另外因极耳少影响电池的功率性能；汇流盘与卷芯焊接后再与盖板连接的方式，以及采用滚槽封口的方式，滚槽位置至少需要占用2～3mm空间，降低电芯的空间利用率和能量密度；卷芯与汇流盘焊接后再与盖板连接，占用空间，影响电芯体积利用率和能量密度；圆柱电池直径增加后，使用过程中容易窜动，影响焊接点，导致虚焊，影响性能和使用寿命；随着圆柱尺寸的增加，现有的极耳形式或结构形式难以快速导热传热，同时增大了焊接工装，造成了工作效率低下。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种高体积利用率圆柱型电池，以提高电芯的体积利用率和能量密度，提高电芯的导热性能和电池寿命。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种高体积利用率圆柱型电池，包括卷芯、壳体组件、汇流盘和盖板，汇流盘上的弹性结构和焊接部交错设置形成多瓣结构，汇流盘中心处设有汇流盘凸台，且汇流盘凸台的方向与弹性结构的方向相同；卷心的一个极耳与焊接部固接后形成卷芯组件，卷芯组件插入壳体组件的壳体中，汇流盘凸台与壳体组件的极柱焊接，卷芯组件上方设有盖板，且盖板与壳体、卷芯的另一个极耳均固定连接。

进一步的，所述壳体组件包括壳体、绝缘件和极柱，壳体底部内侧放置绝缘件，底部安装极柱后，极柱上方穿过绝缘件后，用于插入汇流盘。

进一步的，所述极柱具有中空结构或凹槽结构。

进一步的，所述相邻的两个焊接部之间设有缺口。

进一步的，所述弹性结构为内侧开口的多边形结构，且上方为平面。

进一步的，所述弹性结构的横截面为S型结构，弹性结构的内侧与汇流盘为一体结构，外侧为活动侧，弹性结构的两侧均为平面，且一侧平面的高度低于汇流盘凸台的高度，另一侧平面与汇流盘的平面齐平。

进一步的，所述盖板包括盖板本体，盖板本体的表面凹凸不平，盖板本体上周向均布若干焊接凹槽，中部设有注液凹槽，注液凹槽与焊接凹槽的方向相同，且注液凹槽为通槽。

进一步的，所述焊接凹槽的厚度不大于盖板本体的厚度。

进一步的，所述盖板本体上设有防爆阀，防爆阀的厚度小于盖板本体的厚度。

相对于现有技术，本实用新型所述的高体积利用率圆柱型电池具有以下优势：

(1)本实用新型所述的高体积利用率圆柱型电池，通过汇流盘和盖板的结构，提高了电芯的体积利用率和能量密度，大大提高了导热性能和电池寿命。

(2)本实用新型所述的高体积利用率圆柱型电池，采用壳体铆接极柱、盖板与壳体周边焊形式，增加了内部卷芯的使用空间，增加了电芯的容量，提高电芯的能量密度。

(3)本实用新型所述的高体积利用率圆柱型电池，汇流盘设计有弹性结构，可以压紧卷芯防止在使用过程中窜动，影响电芯使用的可靠性和寿命。