[实用新型]锂离子单体电池结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池，尤其涉及一种锂离子单体电池结构。

背景技术

锂离子电池是现代高性能电池的代表，有电压平台高、能量密度大、质轻、使用寿命长、 绿色环保等诸多优点。通过针刺实验发现拥有金属外壳的锂离子单体电池较其他外壳的锂离 子单体电池更不易起火燃烧，为增加锂离子单体电池的安全性，由阻燃材料聚苯硫醚制成塑 料单体盖；另外还需解决正负极柱的保护，单体电池组装时单体之间以及单体与组合壳之间 绝缘的问题。通常情况下我们通过绝缘缓冲垫压牢在单体电池的电极柱部位将单体电池固定 并实现单体电池与壳体之间绝缘，但这种固定方式在环境试验条件较为苛刻的情况下容易出 现电极柱的损坏，甚至发生电极柱在振动过程中磨破绝缘缓冲垫的情况，造成电池正负极短 路的危险情况；单体电池之间则通过在单体之间填充聚四氟乙烯膜以及单体电池与壳体之间 采用在壳壁上粘贴聚四氟乙烯膜的方式来达到绝缘的目的，但这些绝缘措施操作过程繁杂， 不利于单体散热/加热。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的锂离子电池容易出现电极柱的损坏，甚至发生电极 柱在振动过程中磨破绝缘缓冲垫的情况，造成电池正负极短路的危险情况的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：锂离子单体电池结构，其特征在于， 包括具有一侧开口的单体壳、单体盖，单体盖与单体壳相配合，单体盖上设置有两个镂空孔， 正集流柱及负集流柱分别通过两个镂空孔嵌入单体盖，所述正集流柱从单体盖下侧处镂空孔 嵌入，至单体盖上侧穿出的圆柱体部分为正极柱，所述负集流柱从单体盖下侧镂空孔嵌入， 至单体盖上侧穿出的圆柱体部分为负极柱，在正集流柱和负集流柱上装配有单体电芯，所述 单体盖上设置有凸起，凸起的高度高于正极柱及负极柱的高度。

具体地，所述单体盖内侧有环形凹槽，单体壳的开口外侧与单体盖内侧的环形凹槽无缝 配合。

具体地，所述正集流柱穿过镂空孔后依次通过平垫圈、波形弹簧垫圈、轴用弹性挡圈及 十字槽沉头螺钉于单体盖固定，所述负集流柱穿过镂空孔后依次通过平垫圈、波形弹簧垫圈、 轴用弹性挡圈及十字槽沉头螺钉于单体盖固定。

优选地，还包括盘头螺钉，所述单体电芯通过盘头螺钉固定于正集流柱和负集流柱上。

进一步地，还包括组合壳及组合盖，组合壳与组合盖相配合，组合壳内设置有护圈，单 体壳底部嵌入护圈内。

优选地，还包括角板，角板设置在凸起与单体盖之间的间隙内。

优选地，还包括绝缘衬垫，绝缘衬垫设置在组合盖与正极柱及负极柱之间。

具体地，所述单体壳为金属单体壳，单体盖为塑料单体盖，组合壳为金属组合壳。

优选地，所述单体壳为不锈钢单体壳，所述单体盖为聚苯硫醚制成的单体盖。

优选地，所述正集流柱及负集流柱由铝镀铜再镀镍制造而成。

本实用新型的有益效果是：通过在单体电池的塑料单体盖上增加凸起的结构，由金属电 池组盖压在塑料单体盖上的凸起，实现对单体电池的压紧固定；通过在塑料单体盖上增加凸 起，可避免金属电池组盖直接压在电极柱上，实现了对电极柱的保护，避免了电极柱可能与 金属材质的组合盖之间的接触短路情况。另外，本实用新型通过设置塑料单体盖上的环形凹 槽结构，在与金属单体壳完成装配之后，形成了塑料单体盖长宽方向高于金属单体壳长宽方 向平面的塑料外缘；通过形成的外缘，在电池组装配时可精确控制单体电池之间的间隙及单 体电池与组合壳之间的间隙，由此形成的间隙可解决单体电池与单体电池及单体电池与组合 壳之间绝缘的问题，若有需要，间隙之间可设置加热框。另外，电池组装配完成后，成组的 塑料单体盖上的凸起基本成规律排列，由此可规划出规则的采样线布线路径，解决了采样线 布置不规范及不安全的问题。

附图说明

图1为本实用新型的爆炸视图；

图2为塑料单体盖的三维视图；

图3为实施例的装配完成后单体电池正面视图；

图4为实施例的装配完成后单体电池侧面视图；

图5为实施例的装配成电池组后正面视图；

图6为实施例的装配成电池组后侧面视图；

图7为实施例的装配成电池组后的采样线布置图；