[实用新型]一次锂电池正极集流结构

说明书

技术领域

本实用新型属于一次锂电池技术领域，具体涉及一种一次锂电池正极集流结构。

背景技术

锂电池作为便携式能源系统，是军事领域应用最为广泛的电源之一。随着现代军事装备的高技术化，对一次锂电池的能量密度、功率输出、工作温度范围和安全可靠性提出了越来越高的技术要求。因此，发展高性能、轻量化的锂原电池是满足高精确、现代化武器发展需求的基础和关键。

目前市场商品化较高的锂原电池主要包括锂-二氧化硫、锂-亚硫酰氯电池、锂-二氧化锰电池、锂-氟化碳电池。锂-氟化碳电池，采用固体正极材料，在锂系列电池中具有最高的理论质量比能量，实际应用中也具有最高的质量比能量，约为550Wh/㎏(锂/亚硫酰氯电池比能量约为400Wh/㎏、锂/二氧化硫电池约为280Wh/㎏)。锂-氟化碳电池采用化学性质温和的有机电解液，且氟化碳在有机电解液中很稳定，温度高达400℃时也不易分解，保证了它的高可靠性、高安全性。此外，该体系电池还具有工作电压平稳、自放电低、低滞后、环境友好等特点，是未来3～5年内最有潜力的军用电源之一。但氟化碳本身的低导电性影响了使该体系电池的大电流和低温放电性能。为提高锂/氟化碳电池的功率性和低温性能，目前采取的方式是调整电解液配方或正极配方，这样研发周期长，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种一次锂电池正极集流结构，它可以增大集流面积提高电池的功率性和低温性能，也保证正极集流条与正极极柱连接的牢靠性，能有效的减少因虚焊造成的电池失效，提高了电池的可靠性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种一次锂电池正极集流结构，包括盖板、正极极柱和正极集流体，所述正极极柱与所述盖板中心密封连接，所述正极极柱的底部设有凹槽，所述正极集流体包括集流条以及点焊在所述集流条底部侧面的集流盘，所述集流条的顶部点焊在所述凹槽内。

按上述技术方案，所述凹槽的槽深为正极极柱长度的1/4～1/3。

按上述技术方案，所述集流条的宽度为5～10mm。

按上述技术方案，所述集流盘的形状为圆盘形或方盘形。

按上述技术方案，所述集流盘与集流条之间通过激光点焊连接。

按上述技术方案，所述集流条采用铝箔制作。

按上述技术方案，所述集流条与正极极柱之间通过超声波点焊连接。

本实用新型，具有以下有益效果：本实用新型对正极极柱进行了轻量化设计，采用短极柱，将其底部设计为凹槽结构，不仅增大了集流体点焊的面积，而且增加了集流体与正极极柱的牢靠性，能有效的减少因虚焊造成的电池失效，提高了电池的可靠性；同时，正极集流体采用集流条和集流盘整体相连，可以显著增大集流面积，有效解决了一次锂电池放电倍率低、低温效果不佳的问题。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中正极集流体的结构示意图。

其中，1-盖板、2-正极极柱、201-凹槽、3-正极集流体、4-集流盘、5-集流条。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的较佳实施例中，如图1、图2所示，一种一次锂电池正极集流结构，包括盖板1、正极极柱2和正极集流体3，正极极柱2与盖板1中心密封连接，一般通过玻璃绝缘子或聚四氟乙烯的密封圈密封连接，正极极柱2的底部设有凹槽201，正极集流体3包括集流条5以及点焊在集流条5底部侧面的集流盘4，集流条5的顶部点焊在凹槽201内，具体为集流条的顶部向内折弯形成折叠边后与凹槽点焊连接，折叠边的长度为2～5mm。

在本实用新型的优选实施例中，如图1所示，凹槽201的槽深为正极极柱2长度的1/4～1/3。

在本实用新型的优选实施例中，如图1、图2所示，集流条5的宽度为5～10mm。

在本实用新型的优选实施例中，如图2所示，集流盘根据电池的形状进行设计，可以为圆盘形或方盘形，或其它形状。

在本实用新型的优选实施例中，如图2所示，集流盘4与集流条5之间通过激光点焊连接。正极带长端约留2～4mm的铝箔与负极和隔膜卷绕后，预留的长度向内折叠，集流盘通过点焊进行聚集。

在本实用新型的优选实施例中，如图2所示，集流条5采用金属材质制作，优选采用铝箔制作。