[发明专利]圆柱型电池、电池模组和电池包

说明书

本发明涉及一种圆柱型电池，包括壳体、电芯、极柱、盖板、正极集流盘、负极集流盘，壳体为圆柱型槽体结构，电芯、正极集流盘、负极集流盘均设置在壳体的内部。盖板和壳体的槽口连接。极柱和壳体铆接，极柱由壳体的底端面贯穿进入壳体的内部，极柱和壳体之间设置有绝缘密封件。电芯为全极耳结构，电芯的两端面分别和正极集流盘、负极集流盘连接，极柱位于壳体内部的一端通过正极集流盘和电芯电性连接，壳体和负极集流盘电性连接。本发明还涉及一种电池模组，该电池模组包括上述的圆柱型电池。本发明还涉及一种电池包，该电池包包括上述的电池模组。

技术领域

本发明涉及电池领域，特别是涉及一种圆柱型电池、一种电池模组和一种电池包。

背景技术

现有的圆柱型锂离子电池一般包括壳体、收容于壳体内的电芯和电解液、盖帽。壳体一般为金属材料制成的圆柱型槽体，盖帽与壳体的槽口进行连接，盖帽与壳体之间采用密封胶圈进行绝缘及密封，从而保持壳体的完整及密封性。电芯一般由正、负极片和隔膜缠绕而成，正极片、负极片上分别设有垂直于极片的正极极耳、负极极耳，电芯通过正极极耳连接盖帽，因此盖帽也作为正极连接端子，电芯通过负极极耳连接壳体，因此壳体带负电。盖帽上设置有注液孔和防爆阀，因此盖帽同时起到正极连接端子、密封件和防爆件的作用。

现有的圆柱型锂离子电池进行PACK前会将壳体的侧壁进行绝缘处理，此时可视为圆柱型锂离子电池的正极连接端子和负极连接端子分别设置在圆柱型锂离子电池的两个端面。因此现有的圆柱型锂离子电池存在的技术问题为：

1、正极连接端子和负极连接端子分别设置在圆柱型锂离子电池的两个端面，对电池的成组技术有一定的限制。在电池串并联成组时，必须先按照相应位置极性的需求摆放电池，增加了预定位以及出现摆放错误的风险；

2、正极连接端子和负极连接端子分别设置在圆柱型锂离子电池的两个端面，因此电池成组的冷却区域只能设置在电池的外侧壁上，限制了冷却管与电池的接触区域，同时，也降低了电池电池模组在水平方向的空间利用率；

3、电池所采用的盖帽一般需要在防爆阀表面增加一个用于焊接的钢包，影响电池在极端条件下开启释放内部能量；

4、电池的盖帽与壳体之间采用密封胶圈进行绝缘及密封，在大倍率放电时，正极放热量只能通过外部连接片和内部极耳传导，热扩散效率低，容易出现局部过热问题，导致电池出现热失控；

5、电芯的正、负极分别通过正、负极极耳将电芯中正、负极电流引出，再通过正、负极耳与正、负极连接端子连接。这样正、负极耳的在大倍率放电时发热量大，局部发热过大也容易出现热失控。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，一方面，本发明提供一种圆柱型电池，该圆柱型电池的正极连接端子和负极连接端子可设置在该圆柱型电池的同一端面。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种圆柱型电池，包括壳体、电芯、极柱、盖板、正极集流盘、负极集流盘、绝缘密封件。其中壳体为圆柱型槽体结构，电芯、正极集流盘、负极集流盘均设置在壳体的内部。壳体内部还设置有电解质溶液，以使电池能够通过电芯的正极、负极和电解质溶液的电化学反应充电和放电。电解质溶液可以由诸如EC、PC、DEC、EMC和EMC的有机溶剂以及诸如LiPF₆或LiBF₄的锂盐形成。电解质溶液可以呈液态、固态或凝胶态。

壳体由可以由导电金属材料或绝缘材料制成。

在一实施例中，壳体由绝缘材料制成时，盖板和负极集流盘电性连接，极柱和正极集流盘电性连接，极柱和盖板分别作为圆柱型电池的正极连接端子和负极连接端子，此时正极连接端子和负极连接端子分别设置在圆柱型电池的两个端面。

在一实施例中，壳体由导电金属材料制成时，壳体和负极集流盘电性连接从而带负电，极柱和正极集流盘电性连接从而带正电，本发明提供的圆柱型电池的结构设置可以将正极连接端子和负极连接端子设置在圆柱型电池的同一端面。