[发明专利]圆柱形电池并联式卷芯结构及其制造工艺

说明书

本发明提供了一种圆柱形电池并联式卷芯结构及其制造工艺，其中，圆柱形电池并联式卷芯结构包括相连的第一卷芯主体和第二卷芯主体，第一卷芯主体设有位于异端的第一正极耳和第一负极耳，第二卷芯主体设有位于异端的第二正极耳和第二负极耳，第一卷芯主体和第二卷芯主体皆包括正极片、负极片和间隔于正极片和负极片之间的隔离膜，正极片包括正极集流体和设置于正极集流体上的正极膜片，正极集流体包括设置有正极膜片的涂覆部和未设置正极膜片的空白部，负极片包括负极集流体和设置于负极集流体上的负极膜片，第一卷芯主体和第二卷芯主体共有同一正极集流体，且部分正极集流体的空白部伸出第一卷芯主体并同时构成第一正极耳和第二正极耳。

技术领域

本发明涉及储能器械领域，尤其涉及一种圆柱形电池，更加涉及一种圆柱形电池并联式卷芯结构及其制造工艺。

背景技术

圆柱形电池是采用金属外壳或者铝塑膜软包装的一类二次电池，其具有安全性能好、能量密度高的特点，是市场上使用广泛的一类电池。现有的圆柱电池，其电芯主要采用卷绕式结构，卷绕式电芯制造过程简单，便于自动化生产，且成成品率高。

但是，卷绕式电芯由一个卷芯构成，电池需要并联时，其一般只能通过成品外部焊接的方式实现。如此，由于不同电池间的性能一致性较差，导致外部并联后形成的并联电池组的倍率及循环寿命较差，并且，外部焊接由于并联电池壳体间距较大，并联电池组使用时占用的电池仓体积较大，无法满足用电产品小体积化的发展需求。现在已出现了多个电芯的并联式卷芯结构，如中国专利CN210744083U，虽然其公开了并联的双电芯结构，但是这种双电芯结构是在同一长膜片的基础上由两端向中心进行卷绕，形成两高度相同的并联卷芯，其并不适用于异型电池(电芯尺寸不同，或形成的电池组外部形状不规则)，无法满足异型电池市场的需求，且此并联式卷芯结构需要两次卷绕，而为了满足电芯的一致性，需要严格控制卷绕参数，因而生产的精度要求高，故大大降低了生产效率。

发明内容

基于上述问题，本发明提供了一种圆柱形电池并联式卷芯结构及其制造工艺，此并联式卷芯结构的尺寸可变，组成的电池组形状可变，可满足异型电池市场的需求，同时其制造工艺简单，精度要求低，生产效率高。

为实现上述目的，本发明一方面提供了一种圆柱形电池并联式卷芯结构，包括相连的第一卷芯主体和第二卷芯主体，所述第一卷芯主体设有位于异端的第一正极耳和第一负极耳，所述第二卷芯主体设有位于异端的第二正极耳和第二负极耳，所述第一卷芯主体和所述第二卷芯主体皆包括正极片、负极片和间隔于所述正极片和所述负极片之间的隔离膜，所述正极片包括正极集流体和设置于所述正极集流体上的正极膜片，所述正极集流体包括设置有所述正极膜片的涂覆部和未设置所述正极膜片的空白部，所述负极片包括负极集流体和设置于所述负极集流体上的负极膜片，所述第一卷芯主体和所述第二卷芯主体共有同一正极集流体，且部分所述正极集流体的空白部伸出所述第一卷芯主体并同时构成所述第一正极耳和所述第二正极耳。

与现有技术相比，本发明的圆柱形电池并联式卷芯结构的第一卷芯主体和第二卷芯主体通过伸出第一卷芯主体的正极集流体的空白部构成第一正极耳和第二正极耳，即仅通过此正极集流体的空白部进行连接而实现并联，第一卷芯主体和第二卷芯主体为独立的个体，两者并不影响，两者的尺寸可相同或不同，同时第一卷芯主体和第二卷芯主体还可组合成不同外部形状的电池组，因而可满足异形电池市场的需求。

较佳的，所述第一卷芯主体的中心轴和所述第二卷芯主体的中心轴重叠，所述第一负极耳和所述第二负极耳分别从所述第一卷芯主体的上方和所述第二卷芯主体的下方伸出，介于所述第一卷芯主体和所述第二卷芯主体之间的所述正极集流体的空白部同时构成所述第一正极耳和所述第二正极耳，此结构可构成“一”字形并联式卷芯结构。更较佳的，所述第一正极耳、所述第二正极耳、所述第一负极耳和所述第二负极耳皆与所述第一卷芯主体的中心轴重叠。所述负极集流体包括设置有所述负极膜片的涂覆部和未设置所述负极膜片的空白部，所述负极集流体的空白部的上端连接所述第一负极耳，且下端连接所述第二负极耳。