[实用新型]一种高密封性圆柱形锂电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源有关的化学电源技术领域，尤其是用于风能和太阳能的贮能以及动力的高密封性圆柱形锂离子电池。

背景技术

随着风能，太阳能的快速发展，其产生的电能由于不够稳定，易对电网产生冲击，因此建立相应的蓄能电站势在必行，因此需要可靠性高的大容量锂离子电池用于蓄能电站，以贮存风能，太阳能所产生的电，蓄能电站对电池的要求很高，比如高可靠性以及长使用寿命(10年以上)等，大容量圆柱形锂离子电池具有高能量密度(≥130wh/kg)，制造工艺简单等优点，但在技术上，现有大容量圆柱形电池的密封方式和集流方式缺乏高可靠性，比如电池的正极或负极极柱与壳体的绝缘和密封采用有机材料密封圈(如聚乙烯，聚丙烯，橡胶类等有机材质)，该类密封圈在应力条件下长时间使用存在老化变硬，变脆的可能，从而失去其密封性，如果在5至10年以上长时间使用时，密封性失去会造成空气中的水和氧气进入电池内，电池会过早地失效。此外，现有大容量圆柱形电池的集流方式均是平面形状的集流板与极耳位端面焊接，例如专利201020280024.4以及201010243100.9中所示，实际上极耳位端面由于卷绕过程中的误差，对齐度有偏差造成极耳位端面并非绝对的平面形，由此，平面形状的集流板与极耳位端面的接触时，无法保证极耳位端面中的每一圈极耳均与平面形状的集流板接触到，由此造成电池的大电流放电效果差。

实用新型内容

本实用新型为了现有技术每一圈极耳与平面状的集流板接触不好的问题解决的技术问题是提供一种正极极柱与正极端盖一体成型的高密封性圆柱形锂电池。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：提供一种高密封性圆柱形锂电池，包括电池壳体、设置在电池壳体内的电芯卷绕体、压盖电芯卷绕体两端的集流板、通过极耳与集流板相连的极柱和电池两极的端盖，所述极柱包括正极极柱和负极极柱，所述端盖包括正极端盖和负极端盖，所述正极极柱与正极端盖采用铝锭一次挤压或铸造方式一体成型。

为了延长密封的有效寿命，本实用新型进一步优化，所述负极极柱与负极端盖之间开有孔壁，在该孔壁内设有陶瓷体，负极极柱与负极端盖通过所述陶瓷体绝缘密封，所述陶瓷体为高温氧化物陶瓷。

为了能确保集流板与极耳位端面的良好接触和联接，本实用新型进一步优化，所述集流板直径小于或等于电芯卷绕体的直径，集流板相对于电芯卷绕体一面设有一条或两条以上的凸起条，所述凸起条嵌入电芯卷绕体两端的极耳位端面。

其中，所述凸起条与电芯卷绕体两端的极耳位焊接固定。

其中，所述凸起条为直线形或S形或圆弧形的条带状体。

其中，所述凸起条相对于集流板表面的凸起高度为0.01mm-1.5mm。

本实用新型的有益效果是，正极极柱与正极端盖成为一体，避免了正极极柱与正极端盖之间的密封问题，无需在正极极柱与正极端盖间采用密封。因此，本实用新型高密封性圆柱形锂电池可完全避开了有机密封圈的机械密封方式。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是本实用新型高密封性圆柱形锂电池的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中电芯卷绕体的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中正极或负极集流板的主视图1A；

图4是本实用新型实施例中正极或负极集流板的侧视图1B；

图5是本实用新型实施例中正极或负极集流板的主视图2A；

图6是本实用新型实施例中正极或负极集流板的侧视图2B；

图7是本实用新型实施例中正极或负极集流板的主视图3A；

图8是本实用新型实施例中正极或负极集流板的侧视图3B；

图9是本实用新型实施例中陶瓷绝缘密封的结构示意图。

其中，1：电池壳体；

2：电芯卷绕体；21：极耳位端面；22：正极片；23：负极片；24：隔膜；

31：正极集流板；32：负极集流板；33：凸起条；

41：正极极耳；42：负极极耳；

51：正极极柱；52：负极极柱；53：陶瓷体；

61：正极端盖；62：负极端盖。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。