[发明专利]一种圆柱型铝壳电池及其制造方法

说明书

本申请涉及一种圆柱型铝壳电池及其制造方法,属于新能源汽车储能动力电池技术领域。其包括铝壳、全极耳卷芯、正极集流盘组件、正/负极盖板、负极集流盘组件，焊接好正极集流盘组件和负极集流盘组件的全极耳卷芯位于铝壳中，分别在正极端安装有正极盖板，在负极端安装有负极盖板，正负极盖板均为铝制，且结构完全相同，正极盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起，负极盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起。本发明提高电池大电流充放电性能。简化电池配件，降低成本。减少电池中非活性物质空间，提高电池的体积比能量和重量比能量。实现密封化成工艺同时又将化成产气排除；简化化成设备结构，降低环境控制成本。工作环境清洁、无污染。

技术领域

本申请涉及一种圆柱型铝壳电池及其制造方法,具体地涉及一种高性价比圆柱型铝壳电池及其制造方法，属于新能源汽车储能动力电池技术领域。

背景技术

动力锂或钠离子电池作为动力能量的提供者已在新能源交通工具、储能中达到广泛应用，目前，动力电池主要技术路线包括大圆柱、软包、方形三种技术路线。除了软包装电池技术圆满地解决了化成产气、排气技术外，大圆柱、方形铝壳电池的注液后化成排气问题，使得制造工艺复杂相应设备实现难度大，尤其，化成时，负压嘴与注液口之间的密封不可靠，易造成电解液遗漏，腐蚀化成设备的触点，导致设备故障率高，频繁更换昂贵的触点，同时，本工序要求的制造环境露点低，制造成本较高。

发明内容

因此，本发明针对行业痛点，设计的电池正/负极集流盘组件，使得电池在注液后，在密封状态下化成，化成时产生的气体暂时储存在电池内部的空隙间，待化成完成后，再用针头刺穿密封件，抽真空将化成产生的气体带走，然后，拔出针头，密封件自然复位密封。同时，该正/负极集流盘组件与铝壳、正负极盖板配合，可同时实现密封、大电流输出、比能量提高等功能。由此，本发明可：1、提高电池大电流充放电性能。2、简化电池配件，降低成本。3、减少电池中非活性物质空间，提高电池的体积比能量和重量比能量。4、实现密封化成工艺同时又可排除化成工序产生的气体；5、简化化成设备结构，降低环境控制成本。

本申请提出一种圆柱型铝壳电池，其包括铝壳、全极耳卷芯、正极集流盘组件、正/负极盖板、负极集流盘组件，焊接好正极集流盘组件和负极集流盘组件的全极耳卷芯位于铝壳中，分别在正极端安装有正极盖板，在负极端安装有负极盖板，正负极盖板均为铝制，且结构完全相同，正极盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起，负极盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起。

进一步，上述圆柱型铝壳电池，正极集流盘组件包括：正极集流盘、正极托板、正极密封件，正极集流盘包括圆形焊接区及中心凸起区，正极集流盘具有正极集流盘开孔，正极托板具有正极托板开孔，正极密封件位于正极集流盘中心凸起区内，介于正极托板与正极集流盘中心区之间，且正极托板与正极集流盘焊接在一起；负极集流盘组件包括：负极集流盘、负极托板、负极密封件，负极集流盘包括圆形焊接区及中心凸起区，负极集流盘具有负极集流盘开孔，负极托板具有负极托板开孔，负极密封件位于负极集流盘中心凸起区内，介于负极托板与负极集流盘中心区之间，且负极托板与负极集流盘焊接在一起。

进一步，上述圆柱型铝壳电池，还包括阻挡激光焊接过程产生的飞溅以避免飞溅物进入全极耳卷芯内部的集流盘保护罩，正极集流盘组件及集流盘保护罩组合后，焊接在全极耳卷芯的正极端，负极集流盘组件及集流盘保护罩组合后，焊接在全极耳卷芯的负极端。

进一步，上述圆柱型铝壳电池，还包括中心管，中心管在正极、负极与隔膜卷绕时直接卷入，或者在全极耳卷芯做好后放入。

进一步，上述圆柱型铝壳电池，在正极集流盘中心区上安装有密封圈、绝缘垫，使正极盖板与正极集流盘中心区间实现密封；在负极集流盘中心区上安装有密封圈、绝缘垫，使负极盖板与负极集流盘中心区间实现密封；正极引出端子与正极集流盘中心区的上缘圆周激光焊接密封；负极引出端子与负极集流盘中心区的上缘圆周激光焊接密封。