[发明专利]一种方形锂电池

说明书

技术领域

本发明属于锂电池技术领域，涉及一种方形锂电池。

背景技术

锂电池由于具有重量轻、体积小、电容量较大、充电速度较快等优点，被广泛应用于笔记本电脑等各类数码、通讯产品上。然而，将锂电池用于移动场合或振动较剧烈的场合，例如用于电动车辆、军事用途等时，却发生了电池质量的不稳定现象。经过长期的使用，发现在这类场合中使用时锂电池质量的不稳定现象，并非由于生产过程中的质量控制问题，而与锂电池的结构有关。

例如，目前较为常见的锂电池为方形锂电池，它主要包括壳体和容纳于壳体内的正负极极片、隔膜和电解液，极片上设有极耳，壳体一端开口，并由壳盖遮蔽开口，壳盖与壳体问通过焊接形成密封结构，所述壳盖上设有两个电极引出孔，分别连接有正极电极引出结构和负极电极引出结构，其中，电极引出结构为：将电极极耳、密封圈、电极冲片用螺钉紧固在壳盖上，或者将电极极耳用螺钉固定在金属电极柱上，而电极柱用螺钉固定在壳盖上引出。

这种结构的锂电池在振动的过程中，电极柱与壳体之间的位置极易发生改变，导致电池损坏，使用寿命降低。而且由于电极柱与电极极耳的接触面积小，电阻较大，在使用过程中会产生热量，由于电池壳体是封闭的，热量散不出去，导致电池发烫甚至发生爆炸，安全性能差且使用寿命低。再者，这种锂电池未设置防爆装置，一旦发生爆炸后果将不堪设想。因此，急需提出一种安全性能高且使用寿命长的锂电池。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种安全性能好且使用寿命长的方形锂电池。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种方形锂电池，包括两端具有敞口的筒状壳体和设于壳体内的正负极极片、隔膜和电解液，所述的极片上设有极耳，所述的极耳与一电极引出结构连接，所述筒状壳体的敞口处设有用于封闭该敞口的盖板，所述的盖板上具有用于供电极引出结构穿出的通孔，且在所述的盖板上设有注液孔，其特征在于，所述的电极引出结构包括一呈圆柱状的电极柱，该电极柱的内端具有用于增大与所述极耳的连接面积的连接部，该电极柱穿出盖板的一端套设有锁紧螺母，在该锁紧螺母的作用下所述的电极柱与盖板固连，在所述的壳体内还设有用于对该电极柱起支撑作用的支撑件。

本方形的锂电池中，盖板通过激光焊接的方式与壳体固连。通过增大电极柱与极耳之间的连接面积，使电阻变小，电流经过时产生的热量较少，在一定程度上杜绝了锂电池温度过高的问题，安全性能大幅度提高，同时延长了本方形锂电池的使用寿命。在壳体内还设有对电极柱起支撑作用的支撑件，作为动力电池时，在随汽车振动的过程中，电极柱与盖板之间的位置不易发生改变，结构更加牢固。

在上述的方形锂电池中，所述的连接部呈条形且与电极柱垂直设置，所述的极耳与该条形连接部横向连接，上述的支撑件位于连接部与盖板之间，且所述支撑件的一侧抵靠在该连接部上，其另一侧抵靠在盖板上。

与极耳横向连接的条形连接部与极耳的接触面积大，且制造和加工方便，电流经过时的电阻变小、产生的热量较少。

在上述的方形锂电池中，所述的支撑件呈与壳体横截面形状相仿的板状，所述支撑件的中部具有与上述电极柱相匹配的贯通孔，上述的电极柱穿设于该贯通孔中，在所述的支撑件上还设有与上述注液孔连通的进液孔；所述支撑件的边沿具有沿壳体侧壁向内延伸的延伸部，所述的延伸部贴靠在所述壳体的内壁上。

该支撑件通过延伸部固定在壳体的内壁上，对电极柱具有支撑作用。安装时，将该支撑件套设到电极柱上，然后将其放入到壳体内即可。

在上述的方形锂电池中，所述的电极柱上具有限位部，在所述的支撑件上具有容纳该限位部的限位腔，当所述的限位部位于该限位腔内时所述的电极柱与支撑件周向固定。

在上述的方形锂电池中，所述的连接部与支撑件之间设有套设于电极柱上的塑料垫片，所述的锁紧螺母与盖板之间也设有套设于电极柱上的塑料垫片。

在上述的方形锂电池中，所述的支撑件由塑料材料制成。由塑料材料制成的支撑件除了结构坚固外，还起到绝缘作用。

在上述的方形锂电池中，所述的电极柱由铜或铝制成。当电极柱作为正极使用时，采用铝制成；当电极柱作为负极使用时，采用铜制成。

在上述的方形锂电池中，所述的注液孔内旋接有不锈钢螺母，所述的不锈钢螺母内设有防爆片和防止防爆片脱落的密封堵头，所述的密封堵头通过螺纹方式固定在所述的不锈钢螺母内。密封堵头可以从不锈钢螺母上拆卸下来，方便对防爆片进行更换。