專利名稱：一種兩端封口的高功率圓柱電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電器裝置中的一種兩端封口的高功率圓柱電池，適用于高功率電池的制備?？梢宰鳛榻煌üぞ叩膬δ苎b置，以及各類變電站所、醫(yī)院手術(shù)室、核反應(yīng)堆控制、防護(hù)設(shè)施、航天通訊設(shè)施、無線電通訊的不間斷電源、應(yīng)急電源等。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的圓柱電池生產(chǎn)工藝中，電芯卷繞完成后，一般先將一側(cè)極耳焊接到電池底部，然后將電芯裝入殼體，再將電芯與另一側(cè)蓋帽焊接在一起。由于焊接點和集流體面積有限，電池高倍率性能差，比功率不高，其使用受到很大限制，不適合在天基武器、電動汽車等設(shè)備上使用；而且，操作過程工序復(fù)雜，不利于實現(xiàn)自動化和規(guī)?；a(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有電池的上述缺陷而重新設(shè)計的一種兩端封口的高功率圓柱電池裝配技術(shù)，使生產(chǎn)的電池具有內(nèi)阻低、比功率高等優(yōu)點。本實用新型是依靠下述技術(shù)實現(xiàn)的電池殼體I兩端均開口，一端口徑較大，與電池殼體I直徑一致，另一端口徑小于電池殼體I直徑。相應(yīng)地，正極蓋帽2和負(fù)極蓋帽3外徑大小不同，分別與電池殼體I兩端內(nèi)徑一致。電池殼體I上加工有正端階梯形狀4和負(fù)端階梯形狀5，以便于分別和正極蓋帽上的階梯形狀6、負(fù)極蓋帽上階梯形狀8緊密連接。電芯11卷繞完成以后，將正極極耳12和負(fù)極極耳13分別焊接到正極蓋帽2和負(fù)極蓋帽3上，從電池殼體I 口徑較大一端裝入電池殼體1，而后將正負(fù)極蓋帽2和3分別焊接到電池殼體I上，自注液孔7注入電解液后密封即構(gòu)成電池。正極蓋帽2和負(fù)極蓋帽3與電池殼體I之間焊接方式為激光焊接或超聲焊接。
正極蓋帽2材質(zhì)與電池殼體I材質(zhì)一致,均采用鋁材質(zhì),負(fù)極蓋帽3外部材質(zhì)與電池殼體I 一致，靠近負(fù)極極柱部分9材質(zhì)與電池殼體I材質(zhì)不同，采用銅或鎳材質(zhì)，二者之間以絕緣材料10隔離。本發(fā)明的電池比能量和比功率較高，最高功率超過3000W/kg ;具有壽命長，循環(huán)次數(shù)大于1500次，成本低、免維護(hù)等特點。

圖1電池殼體示意圖1.電池殼體，2.正極蓋帽，3.負(fù)極蓋帽，4.正端階梯形狀，5.負(fù)端階梯形狀，6.正極蓋帽上的階梯形狀，7.注液孔，8.負(fù)極蓋帽上的階梯形狀，9.負(fù)極極柱部分，10.密封材料。圖2高功率圓柱電池示意圖1.電池殼體，2.正極蓋帽，3.負(fù)極蓋帽，11.電芯，12.正極極耳，13.負(fù)極極耳。
具體實施方式
實施例1把中間相碳微球、導(dǎo)電乙炔黑、聚偏二氟乙烯(PVDF)按質(zhì)量比92 4 4的比例混合制成衆(zhòng)料，涂覆在負(fù)極集流體銅箔上，經(jīng)干燥、棍壓等工序制成厚80 μ m,寬116mm,長3100mm的負(fù)極；把磷酸亞鐵鋰、Super P、KS6、PVDF按質(zhì)量比92 : 2. 5 :1. 5 4的比例混合制成漿料，涂覆在正極集流體鋁箔上，經(jīng)干燥、輥壓等工序制成厚120 μ m，寬114mm，長3000mm的正極，依隔膜、負(fù)極、隔膜、正極的順序卷繞成電芯，電芯正負(fù)極極耳直接焊接到正負(fù)極蓋帽上，裝入電池殼體，加入1.0M六氟磷酸鋰(LiPF6)/碳酸丙烯酯(PC) +碳酸乙烯酯(EC)電解液，組裝成圓柱形電池。電池比能量達(dá)到70Wh/kg，比功率達(dá)到3000W/kg。
權(quán)利要求1.一種兩端封口的高功率圓柱電池，其特征是電池殼體(I)兩端均有開口，開口內(nèi)徑大小不同，一端口徑較大，與電池殼體⑴內(nèi)徑一致，另一端口徑小于電池殼體⑴的內(nèi)徑，殼體兩端分別與正極蓋帽(2)和負(fù)極蓋帽(3)焊接封口。
2.按照權(quán)利要求1所述的兩端封口的高功率圓柱電池，其特征在于電池正負(fù)極蓋帽(2,3)大小不相同，分別與電池殼體(I)兩端內(nèi)徑一致。
3.按照權(quán)利要求1所述的兩端封口的高功率圓柱電池，其特征在于電池殼體(I)兩端開口處分別留有正負(fù)端階梯形狀(4，5)，與正負(fù)極蓋帽上的階梯形狀(6，8)對應(yīng)，實現(xiàn)緊密連接。
4.按照權(quán)利要求1所述的兩端封口的高功率圓柱電池，其特征在于電芯(11)組裝完成后，兩端分別焊接到正負(fù)極蓋帽(2，3)上，而后從電池殼體(I) 口徑較大一端塞入電池殼體⑴。
5.按照權(quán)利要求1所述的兩端封口的高功率圓柱電池，其特征在于電芯(11)塞入電池殼體(I)后，正負(fù)極蓋帽(2，3)與電池殼體(I)之間焊接方式為激光焊接或超聲焊接。
6.按照權(quán)利要求1所述的兩端封口的高功率圓柱電池，其特征在于正負(fù)極蓋帽(2，3)與電池殼體(I)焊接到一起后，通過注液孔(7)將電解液注入電池。
7.按照權(quán)利要求1所述的兩端封口的高功率圓柱電池，其特征在于正極蓋帽(2)材質(zhì)與電池殼體(I)材質(zhì)一致，均采用鋁材質(zhì)，負(fù)極蓋帽(3)外部材質(zhì)與電池殼體(I) 一致，靠近負(fù)極極柱部分(9)材質(zhì)與電池殼體(I)材質(zhì)不同，采用銅或鎳材質(zhì)，二者之間以絕緣材料(10)隔離。
專利摘要本實用新型屬于電器裝置領(lǐng)域，特別涉及到一種兩端封口的高功率圓柱電池。這種電池殼體兩端均開口，一端口徑較大，與電池殼體直徑一致，另一端口徑小于電池殼體直徑。相應(yīng)地，正極蓋帽和負(fù)極蓋帽外徑大小不同，分別與電池殼體兩端內(nèi)徑一致。電芯卷繞完成以后，將正極極耳和負(fù)極極耳分別焊接到正極蓋帽和負(fù)極蓋帽上，從電池殼體口徑較大一端裝入，而后將正負(fù)極蓋帽分別焊接到電池殼體上，自注液孔注入電解液后密封即構(gòu)成電池。該種電池比能量和比功率高，具有壽命長、成本低、免維護(hù)等特點。
文檔編號H01M2/02GK202888249SQ20122026779
公開日2013年4月17日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者邱景義, 余仲寶, 王維坤, 苑克國, 王安邦, 楊裕生 申請人:中國人民解放軍63971部隊