[发明专利]一种圆柱电池及其制作方法

说明书

本发明提出了一种圆柱电池及其制作方法，其包括正极集流盘、负极集流盘及卷芯；卷芯的一端设置有正极耳组和负极耳组；正极耳组包括多个正极耳簇，负极耳组包括多个负极耳簇，多个正极耳簇、负极耳簇均由卷芯径向方向外侧向卷芯中心呈阶梯式分布，且多个正极耳簇、负极耳簇均为同心圆弧结构；正极集流盘外侧壁设置有多个正极焊区，正极焊区与正极耳簇的弧形内壁适配连接；负极集流盘外侧壁设置有多个负极焊区，负极焊区与负极耳簇的弧形内壁适配连接。本发明的集流盘与极耳处于竖立焊接，避免极耳揉平后对极片间缝隙的覆盖，可以方便电解液在非极耳区域向卷芯内部渗透，提高电解液在卷芯内的浸润效率。

技术领域

本发明涉及圆柱电池技术领域，尤其涉及一种圆柱电池及其制作方法。

背景技术

目前圆柱电池一般采用两端分别出正负极耳的方式，这样的结构使得卷芯两端的正负极极耳在揉平后，占用卷芯的一部分厚度，降低卷芯在电池壳体轴向方向的空间利用率，从而降低圆柱电池的能量密度。

为了提高电池能量密度，市面上出现一些圆柱电池一端分别出正负极耳的方式，如公开号为CN112542641B的中国专利公开了一种圆柱电池及其制造方法，它是将正负极耳设置在卷芯的一端面上，壳体设置为一端开口，并通过盖板组件将卷芯密封在壳体内，由此来提高卷芯在壳体内轴向方向的空间利用率，进而提高圆柱电池能量密度。

上述公开的圆柱电池在制造时，是通过激光切割和后续对极耳的焊接揉平工艺的配合，使正负极片卷绕形成的卷芯一端形成正极耳区域、负极耳区域。再将正极集流盘和正极耳区域揉平后正极耳进行焊接，负极集流盘和负极耳区域揉平后的负极耳进行焊接。虽然上述专利公开的圆柱电池可以提高卷芯轴向空间利用率，但由于极耳经过和揉平后把极片间的缝隙覆盖，在注液工序电解液仅能通过中心柱进行渗液，导致电解液浸润困难。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种圆柱电池及其制作方法，来解决现有技术中卷芯同端出正负极耳并采用揉平工艺和集流盘焊接，存在电解液注液时浸润困难的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供了一种圆柱电池，其包括正极集流盘、负极集流盘及卷芯；

所述卷芯的一端设置有第一区域和第二区域，所述第一区域设置有正极耳组，所述第二区域设置有负极耳组；

正极耳组包括多个沿卷芯轴向方向设置的正极耳簇，多个正极耳簇由卷芯径向方向外侧向卷芯中心呈阶梯式分布，且多个正极耳簇为同心圆弧结构；

正极集流盘水平设置在第一区域，正极集流盘外侧壁设置有多个正极焊区，所述正极焊区与正极耳簇的弧形内壁适配连接；

负极耳组包括多个沿卷芯轴向方向设置的负极耳簇，多个负极耳簇由卷芯径向方向外侧向卷芯中心呈阶梯式分布，且多个负极耳簇为同心圆弧结构；

负极集流盘水平设置在第二区域，负极集流盘外侧壁设置有多个负极焊区，所述负极焊区与负极耳簇的弧形内壁适配连接。

在上述技术方案的基础上，优选的，所述负极耳组和正极耳组相对于卷芯中心轴线呈对称设置。

进一步，优选的，所述正极耳簇由至少一片沿卷芯轴向方向竖直设置的正极耳层叠而成，所述负极耳簇由至少一片沿卷芯轴向方向竖直设置的负极耳层叠而成。

更进一步，优选的，各所述正极耳簇沿卷芯径向方向上的厚度均相等，各所述负极耳簇沿卷芯径向方向上的厚度均相等。

优选的，所述正极耳组的厚度小于等于正极集流盘的厚度，所述负极耳组的厚度小于等于负极集流盘的厚度。