專利名稱：鋰電池結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型有關(guān)一種鋰電池結(jié)構(gòu)，尤指一種能有效節(jié)省組裝成本，并確保使用安全的鋰電池結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前所使用的金屬鋰電池，主要包括一殼體，殼體內(nèi)置放有電解質(zhì)溶液及鋰電池卷芯，鋰電池卷芯由正極片、隔離膜及負(fù)極片連續(xù)卷繞而成，而正極片及負(fù)極片分別焊接正極極耳及負(fù)極極耳之后，正極極耳焊接在殼體內(nèi)壁上，殼體與正極接線柱呈電連接，而負(fù)極極耳則是焊接在殼體的負(fù)極接線柱的底部，再經(jīng)由正極接線柱及負(fù)極接線柱頂部的外螺紋分別螺合一螺母后，分別固定不同的接線端子，以分別輸出正、負(fù)電。其中，由于正極極耳焊接于殼體內(nèi)壁上，將使得殼體呈帶電狀態(tài)，因此必須在金屬 殼體外部以熱塑膜包覆。但在實(shí)際使用過(guò)程中，熱塑膜不耐高溫，且會(huì)有硬化易碎的問(wèn)題，如此一來(lái)，熱塑膜即容易因破裂而讓殼體裸露出來(lái)，造成短路的危險(xiǎn)。再者，上述卷芯的正極極耳焊接于殼體內(nèi)壁，負(fù)極極耳焊接于殼體的負(fù)極接線柱的底部，由于焊接點(diǎn)的品質(zhì)不易控制，且常為點(diǎn)狀的接觸，因此，容易造成導(dǎo)電及散熱不良的問(wèn)題。有鑒于此，為了改善上述的缺點(diǎn)，使鋰電池結(jié)構(gòu)不僅能讓結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、防止短路以確保使用安全，且可有效提升導(dǎo)電及散熱效果，發(fā)明人積多年的經(jīng)驗(yàn)及不斷的研發(fā)改進(jìn)，遂有本實(shí)用新型的產(chǎn)生。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一目的在提供一種在蓋板的下方設(shè)有延長(zhǎng)的正極極片及負(fù)極極片，正極極片焊接至少一個(gè)正極極耳，且負(fù)極極片焊接至少一個(gè)負(fù)極極耳，而可增加作業(yè)效率以節(jié)省人力的鋰電池結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的一目的在提供一種將正極極片及負(fù)極極片分別以大面積方式與第一、第二接線組件及卷芯的正、負(fù)極極耳形成電性連接，而可有效導(dǎo)電及散熱的鋰電池結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的一目的在提供一種直接在正極片及負(fù)極片的頂端分別形成正極極耳組及負(fù)極極耳組，而可滿足大容量、高倍率的電池組裝要求的鋰電池結(jié)構(gòu)。為達(dá)上述實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型所設(shè)的鋰電池結(jié)構(gòu)包括殼體，包括頂端具有開(kāi)口的下殼體及蓋合于下殼體頂端以封閉該開(kāi)口的蓋板；第一接線組件、第二接線組件，分別連接于該殼體的蓋板上；正極極片，結(jié)合于該蓋板下方，該正極極片的頂端與第一接線組件呈電性連接，正極極片的底端向下延伸彎折形成正極結(jié)合部；負(fù)極極片，結(jié)合于該蓋板下方，該負(fù)極極片的頂端與第二接線組件呈電性連接，負(fù)極極片的底端向下延伸彎折形成負(fù)極結(jié)合部；以及[0014]卷芯，容置于該下殼體內(nèi)，該卷芯的頂端設(shè)有至少一個(gè)正極極耳及至少一個(gè)負(fù)極極耳，所述正極極耳電連接正極結(jié)合部，所述負(fù)極極耳電連接負(fù)極結(jié)合部。優(yōu)選的，該蓋板包括頂板及絕緣片，該頂板及該絕緣片上、下重疊，且該絕緣片夾置于頂板與正極極片、負(fù)極極片之間。優(yōu)選的，該卷芯以長(zhǎng)條形正極片、第一隔離膜、長(zhǎng)條形負(fù)極片及第二隔離膜層疊之后，連續(xù)卷繞而成，且該正極片的頂端連接正極極片，該負(fù)極片的頂端連接負(fù)極極片。優(yōu)選的，該正極片的表面的大部分區(qū)域形成正極區(qū)，該正極片的長(zhǎng)度方向的一側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)具間隔的正極極耳；該負(fù)極片的表面的大部分區(qū)域形成負(fù)極區(qū)，該負(fù)極區(qū)與正極區(qū)相對(duì)應(yīng)，該負(fù)極片的長(zhǎng)度方向的一側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)具間隔的負(fù)極極耳，且長(zhǎng)條形正極片與長(zhǎng)條形負(fù)極片層疊時(shí)，所述各負(fù)極極耳與所述各正極極耳相互交錯(cuò)；借以在正極片、第一隔離膜、負(fù)極片及第二隔離膜連續(xù)卷繞之后，所述各正極極耳集中成正極極耳組，而所述各負(fù)極極耳集中成負(fù)極極耳組。 優(yōu)選的，該下殼體的內(nèi)部頂面設(shè)有上絕緣板，該上絕緣板阻隔于卷芯的頂面與蓋板之間；該下殼體的內(nèi)部底面設(shè)有下絕緣板，該下絕緣板阻隔于卷芯的底面及下殼體之間。優(yōu)選的，該上絕緣板的板面上設(shè)有二個(gè)穿孔，供卷芯頂端的正極極耳及負(fù)極極耳分別穿過(guò)。優(yōu)選的，該正極極片的正極結(jié)合部的自由端以朝向負(fù)極極片的方向水平延伸，該負(fù)極極片的負(fù)極結(jié)合部的自由端以朝向正極極片的方向水平延伸。本實(shí)用新型能將殼體與卷芯完全絕緣，可有效避免因殼體漏電而產(chǎn)生短路的現(xiàn)象，以確保使用安全。本實(shí)用新型能讓正極極耳及負(fù)極極耳分別以大面積方式與正極極片及負(fù)極極片形成電性連接，不但可讓導(dǎo)電的電壓及電流穩(wěn)定，能負(fù)載大電流，且可有效散熱，以增加產(chǎn)品使用壽命。本實(shí)用新型能在蓋板的下方設(shè)有延長(zhǎng)的正極極片及負(fù)極極片，并將至少一個(gè)正極極耳焊接于正極極片上，將至少一個(gè)負(fù)極極耳焊接于負(fù)極極片上，而正極極耳及負(fù)極極耳由正極片及負(fù)極片直接成型，可有效增加作業(yè)效率以節(jié)省人力，也能滿足大容量、高倍率的電池組裝要求。

圖1為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的元件分解圖。圖2為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的立體外觀圖。圖3為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的組合剖面圖。圖4為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的卷芯的元件分解圖。圖5為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的卷芯層疊時(shí)的立體外觀圖。圖6為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的卷芯卷繞時(shí)的立體外觀圖。圖7為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的卷芯卷繞后的立體外觀圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明鋰電池結(jié)構(gòu)I殼體2開(kāi)口 21下殼體22[0034]蓋板23頂板24絕緣片25防爆孔26膠套27第一接線組件3第二接線組件4正極極片5正極結(jié)合部51負(fù)極極片6負(fù)極結(jié)合部61上絕緣板7穿孔71下絕緣板8卷芯9正極片91 正極區(qū)911正極極耳912正極極耳組913正極連接片914負(fù)極片92負(fù)極區(qū)921負(fù)極極耳922負(fù)極極耳組923負(fù)極連接片924第一隔離膜93第二隔離膜94。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖f 3所示，其為本實(shí)用新型鋰電池結(jié)構(gòu)I的較佳實(shí)施例，包括一殼體2、一第一接線組件3、一第二接線組件4、一正極極片5、一負(fù)極極片6、一上絕緣板7、一下絕緣板8以及一卷芯9。該殼體2為中空的長(zhǎng)方形體，包括一頂端具有開(kāi)口 21的下殼體22及一蓋合在下殼體22頂端以封閉該開(kāi)口 21的蓋板23。該蓋板23包括一頂板24及一絕緣片25，頂板24及絕緣片25上、下重疊，蓋板23的中央部位形成一防爆孔26。位于防爆孔26兩側(cè)的蓋板23上分別設(shè)有膠套27，任一膠套27底面的中空管向下凸出，并分別穿過(guò)頂板24及絕緣片25。該第一、第二接線組件(3、4)分別置放于二個(gè)膠套27的上方，經(jīng)由鉚接方式將正極極片5的頂端、蓋板23及第一接線組件3連接固定，將負(fù)極極片6的頂端、蓋板23及第二接線組件4連接固定，使絕緣片25夾置于頂板24與正、負(fù)極極片(5、6)之間。其中，當(dāng)正極極片5的頂端及負(fù)極極片6的頂端分別固定之后，正極極片5向下彎折成一正極結(jié)合部51，正極結(jié)合部51的自由端以朝向負(fù)極極片6的方向水平延伸。而負(fù)極極片6向下彎折成一負(fù)極結(jié)合部61，負(fù)極結(jié)合部61的自由端以朝向正極極片5的方向水平延伸。該上絕緣板7、下絕緣板8及卷芯9分別容置于下殼體22的內(nèi)部，上絕緣板7設(shè)有二個(gè)穿孔71，且上、下絕緣板(7、8)分別呈長(zhǎng)方形，并分別位于卷芯9的上方及下方。而如圖4、5所示，該卷芯9包括一長(zhǎng)條形正極片91、一長(zhǎng)條形負(fù)極片92、一第一隔離膜93及一第二隔離膜94。該正極片91較佳為鋁金屬，正極片91正、反兩個(gè)表面的大部分下端區(qū)域形成正極區(qū)911，該正極區(qū)911為正極片91的表面涂布一層混合正極材料、導(dǎo)電齊U、黏著劑及溶劑的正極漿料，并在正極漿料經(jīng)烘干及輾壓程序后所形成。正極片91的長(zhǎng)度方向的一側(cè)，也即正極片91的上端區(qū)域設(shè)有數(shù)個(gè)延著上述長(zhǎng)度方向的等間隔正極極耳912。該負(fù)極片92較佳為銅金屬，負(fù)極片92正、反兩個(gè)表面的大部分下端區(qū)域形成負(fù)極區(qū)921，負(fù)極區(qū)921相對(duì)應(yīng)正極片91的正極區(qū)911，且負(fù)極區(qū)921為負(fù)極片92的表面涂布一層混合負(fù)極材料、導(dǎo)電劑、黏著劑及溶劑的負(fù)極漿料，并在負(fù)極漿料經(jīng)烘干及輾壓程序后所形成。負(fù)極片92的長(zhǎng)度方向的一側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)具間隔的負(fù)極極耳922，當(dāng)正極片91與負(fù)極片92層疊時(shí)，所述各負(fù)極極耳922與所述各正極極耳912的位置相互交錯(cuò)。而第一、第二隔離膜(93、94)為絕緣材料，可為聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、或上述材料的多層結(jié)構(gòu)如PE/PP/PE。其中，第一隔離膜93夾置于正極片91的正極區(qū)911與負(fù)極片92的負(fù)極區(qū)921之間，第二隔離膜94置放于負(fù)極片92的負(fù)極區(qū)921的一側(cè)。如圖6所示，同時(shí)連續(xù)卷繞正極片91、第一隔離膜93、負(fù)極片92及第二隔離膜94，即可以第一、第二隔離膜(93、94)分別阻隔于正極片91的正極區(qū)911與負(fù)極片92的負(fù)極區(qū)921之間。并如圖7所示，使所述各正極極耳912集中成一正極極耳組913，而所述各負(fù)極極耳922集中成一負(fù)極極耳組923。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D1、2所示，當(dāng)正極極耳組913焊接于一正極連接片914上，負(fù)極極耳組 923焊接于一負(fù)極連接片924上之后，正極連接片914及負(fù)極連接片924分別向上穿過(guò)上絕緣板7的二個(gè)穿孔71，并分別焊接于第一、第二接線組件(3、4)的底端，使正極極耳組913與第一接線組件3呈電性連接，并使負(fù)極極耳組923與第二接線組件4呈電性連接。借此，當(dāng)上絕緣板7、下絕緣板8及卷芯9分別容置于下殼體22的內(nèi)部，并注入電解液時(shí)，上絕緣板7阻隔于卷芯9的頂面與蓋板23之間，下絕緣板8阻隔于卷芯9的底面及下殼體22之間，即可經(jīng)由卷芯9的作用，由第一、第二接線組件(3、4)分別向外輸出正、負(fù)電，并讓殼體2與卷芯9絕緣，以避免因漏電而產(chǎn)生短路的現(xiàn)象。因此，本實(shí)用新型具有以下的優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型能將殼體與卷芯完全絕緣，因此，當(dāng)卷芯作用而由第一、第二接線組件分別向外輸出正、負(fù)電時(shí)，可有效避免因殼體漏電而產(chǎn)生短路的現(xiàn)象，以確保使用安全。2、本實(shí)用新型能讓正極極耳及負(fù)極極耳分別以大面積方式與正極極片及負(fù)極極片形成電性連接，因此，不但可讓導(dǎo)電的電壓及電流穩(wěn)定，能負(fù)載大電流，且可有效散熱，以增加產(chǎn)品使用壽命。3、本實(shí)用新型能在蓋板的下方設(shè)有延長(zhǎng)的正極極片及負(fù)極極片，并將至少一個(gè)正極極耳焊接于正極極片上，將至少一個(gè)負(fù)極極耳焊接于負(fù)極極片上，而正極極耳及負(fù)極極耳由正極片及負(fù)極片直接成型，因此，可有效增加作業(yè)效率以節(jié)省人力4、本實(shí)用新型能將正極極耳組及負(fù)極極耳組直接成型于正極片及負(fù)極片的頂端，因此，可以滿足大容量、高倍率的電池組裝要求。以上所述乃是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例及所運(yùn)用的技術(shù)手段，根據(jù)本文的揭露或教導(dǎo)可衍生推導(dǎo)出許多的變更與修正，若依本實(shí)用新型的構(gòu)想所作的等效改變，其所產(chǎn)生的作用仍未超出說(shuō)明書(shū)及圖式所涵蓋的實(shí)質(zhì)精神時(shí)，均應(yīng)視為在本實(shí)用新型的技術(shù)范疇之內(nèi)，合先陳明。
權(quán)利要求1.一種鋰電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括殼體，包括頂端具有開(kāi)口的下殼體及蓋合于下殼體頂端以封閉該開(kāi)口的蓋板；第一接線組件、第二接線組件，分別連接于該殼體的蓋板上；正極極片，結(jié)合于該蓋板下方，該正極極片的頂端與第一接線組件呈電性連接，正極極片的底端向下延伸彎折形成正極結(jié)合部；負(fù)極極片，結(jié)合于該蓋板下方，該負(fù)極極片的頂端與第二接線組件呈電性連接，負(fù)極極片的底端向下延伸彎折形成負(fù)極結(jié)合部；以及卷芯，容置于該下殼體內(nèi)，該卷芯的頂端設(shè)有至少一個(gè)正極極耳及至少一個(gè)負(fù)極極耳， 所述正極極耳電連接正極結(jié)合部，所述負(fù)極極耳電連接負(fù)極結(jié)合部。
2.如權(quán)利要求1所述的鋰電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該蓋板包括頂板及絕緣片，該頂板及該絕緣片上、下重疊，且該絕緣片夾置于頂板與正極極片、負(fù)極極片之間。
3.如權(quán)利要求1所述的鋰電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該卷芯以長(zhǎng)條形正極片、第一隔離膜、長(zhǎng)條形負(fù)極片及第二隔離膜層疊之后，連續(xù)卷繞而成，且該正極片的頂端連接正極極片，該負(fù)極片的頂端連接負(fù)極極片。
4.如權(quán)利要求3所述的鋰電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該正極片的表面的大部分區(qū)域形成正極區(qū)，該正極片的長(zhǎng)度方向的一側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)具間隔的正極極耳；該負(fù)極片的表面的大部分區(qū)域形成負(fù)極區(qū)，該負(fù)極區(qū)與正極區(qū)相對(duì)應(yīng)，該負(fù)極片的長(zhǎng)度方向的一側(cè)設(shè)有數(shù)個(gè)具間隔的負(fù)極極耳，且長(zhǎng)條形正極片與長(zhǎng)條形負(fù)極片層疊時(shí)，所述各負(fù)極極耳與所述各正極極耳相互交錯(cuò)；借以在正極片、第一隔離膜、負(fù)極片及第二隔離膜連續(xù)卷繞之后，所述各正極極耳集中成正極極耳組，而所述各負(fù)極極耳集中成負(fù)極極耳組。
5.如權(quán)利要求3或4所述的鋰電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該下殼體的內(nèi)部頂面設(shè)有上絕緣板，該上絕緣板阻隔于卷芯的頂面與蓋板之間；該下殼體的內(nèi)部底面設(shè)有下絕緣板，該下絕緣板阻隔于卷芯的底面及下殼體之間。
6.如權(quán)利要求5所述的鋰電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該上絕緣板的板面上設(shè)有二個(gè)穿孔， 供卷芯頂端的正極極耳及負(fù)極極耳分別穿過(guò)。
7.如權(quán)利要求3或4所述的鋰電池結(jié)構(gòu)，其特征在于，該正極極片的正極結(jié)合部的自由端以朝向負(fù)極極片的方向水平延伸，該負(fù)極極片的負(fù)極結(jié)合部的自由端以朝向正極極片的方向水平延伸。
專利摘要一種鋰電池結(jié)構(gòu)，包括殼體，包括頂端具有開(kāi)口的下殼體及蓋合于下殼體頂端以封閉該開(kāi)口的蓋板；第一接線組件、第二接線組件，分別連接于該殼體的蓋板上；正極極片，結(jié)合于該蓋板下方，該正極極片的頂端與第一接線組件呈電性連接，正極極片的底端向下延伸彎折形成正極結(jié)合部；負(fù)極極片，結(jié)合于該蓋板下方，該負(fù)極極片的頂端與第二接線組件呈電性連接，負(fù)極極片的底端向下延伸彎折形成負(fù)極結(jié)合部；以及卷芯，容置于該下殼體內(nèi)，該卷芯的頂端設(shè)有至少一個(gè)正極極耳及至少一個(gè)負(fù)極極耳，所述正極極耳電連接正極結(jié)合部，所述負(fù)極極耳電連接負(fù)極結(jié)合部。本實(shí)用新型不但可讓導(dǎo)電的電壓及電流穩(wěn)定，能負(fù)載大電流，且可有效散熱，以增加產(chǎn)品使用壽命。
文檔編號(hào)H01M2/26GK202855832SQ20122048621
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者黃文弘 申請(qǐng)人:迪吉亞節(jié)能科技股份有限公司