集流盘和圆柱形电池的制作方法

本技术涉及圆柱形电池，具体提供一种集流盘和圆柱形电池。

背景技术：

1、现有圆柱形电芯的制造过程中，正极柱与正极集流盘之间的连接通常采用焊接方式实现，以确保电流传导稳定可靠。在多种焊接工艺中，扭矩焊因其结构设计简洁、工艺流程短、装配步骤少等优点而被广泛应用。通过扭矩焊接方式，可以在较短时间内实现正极柱与集流盘的牢固结合，减少对额外紧固件或辅助连接结构的依赖，从而有效简化电芯结构。同时，该工艺还能降低材料与加工成本，提升生产自动化水平，提高生产效率，满足大规模电芯制造对一致性和可靠性的要求。

2、然而，在采用扭矩焊工艺对正极柱与集流盘进行连接的过程中，由于焊接时会产生较大的机械摩擦力和热量，极易导致金属表面发生微观剥离或熔化，从而生成大量细小的金属颗粒物。这些颗粒在焊接过程中会随着振动或气流飞溅，部分可能进入电芯内部结构，尤其是落入极片层与隔膜之间，造成电芯内部污染。金属颗粒一旦进入极片层间，可能刺穿隔膜或形成电化学短路路径，从而严重影响电芯的安全性能与循环寿命。现有技术虽然尝试通过优化焊接参数或增加防护结构来改善，但仍难以从根本上消除扭矩焊过程中金属颗粒物的飞溅问题，特别是在集流盘与正极柱焊接区域的外缘位置，依然存在潜在的安全隐患与风险。

3、因此，本领域亟需一种集流盘和圆柱形电池来解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型旨在解决上述技术问题，即，解决现有扭矩焊连接的正极柱与集流盘在焊接过程中容易产生金属颗粒物，影响电芯安全性的问题。

2、在第一方面，本实用新型提供一种集流盘，其用于圆柱形电池，所述圆柱形电池包括极柱，所述集流盘包括焊接部和凸环，所述焊接部与所述极柱通过扭矩焊的方式连接，所述凸环设置在所述焊接部外侧，所述凸环向所述集流盘远离所述极柱方向设置。

3、在上述集流盘的具体实施方式中，所述集流盘还包括本体，所述凸环与所述本体为一体成型。

4、在上述集流盘的具体实施方式中，所述焊接部与所述凸环为一体成型。

5、在上述集流盘的具体实施方式中，所述集流盘的厚度范围为0.1mm至1mm。

6、在上述集流盘的具体实施方式中，所述凸环的高度范围为0.2mm至3mm；并且/或者

7、所述凸环的宽度范围为0.2mm至2mm；并且/或者

8、所述凸环的直径范围为2mm至8mm。

9、在上述集流盘的具体实施方式中，所述集流盘上设置有多个通孔，多个所述通孔环绕所述凸环外侧设置，相邻的两个所述通孔之间形成防扭桥。

10、在上述集流盘的具体实施方式中，多个所述防扭桥沿所述凸环外侧方向均匀布设。

11、在上述集流盘的具体实施方式中，所述防扭桥的宽度范围为0.2mm至6mm；并且/或者

12、所述防扭桥的长度范围为0.2mm至6mm；并且/或者

13、所述防扭桥的数量范围为2个至32个。

14、在第二方面，本实用新型提供一种圆柱形电池，该圆柱形电池包括如上述的集流盘。

15、在上述圆柱形电池的具体实施方式中，所述圆柱形电池还包括卷芯隔膜，所述极柱设置在所述集流盘的第一侧，所述卷芯隔膜设置在所述集流盘的第二侧，所述卷芯隔膜的一端抵接于所述集流盘，所述卷芯隔膜、所述凸环和所述焊接部组成闭合空间。

16、在采用上述技术方案的情况下，本实用新型通过在正集流盘的焊接部外侧设置凸环结构，在电芯扭矩焊接过程中能够起到有效防护作用。该凸环能够阻挡焊接过程中产生的金属颗粒物，并将其收集在预定区域，防止颗粒物飞溅。该结构还保持了扭矩焊工艺的简便性和集流盘整体的机械稳定性。

17、进一步地，通过在集流盘上设置多个环绕凸环的通孔，并在相邻的两个通孔之间形成防扭桥，本实用新型能够在扭矩焊过程中发挥应力分散与吸收的作用。当焊接头与焊接部接触并产生机械摩擦时，焊接部可能发生轻微变形，而防扭桥能够随之适当变形，吸收焊接过程中产生的变形应力，从而防止应力集中引起集流盘整体结构的变形或损伤。此外，防扭桥的设计还能减少扭矩焊过程中产生的金属碎屑，降低碎屑进入卷芯的风险。通孔与防扭桥的协同设计不仅保持了集流盘的结构稳定性，还确保焊接质量可靠，有效提升电芯在长期使用中的安全性和耐久性，延长循环寿命，并保证其在高强度使用环境下的性能稳定与工作可靠。

18、更进一步地，通过沿集流盘圆周方向均匀布设多个防扭桥，本实用新型能够在扭矩焊过程中将产生的变形应力均匀分散并有效吸收，从而避免应力集中引起的局部变形或结构损伤。防扭桥在焊接过程中随焊接部的轻微变形适当调整自身形状，实现应力缓冲和分散，使集流盘整体保持稳定的几何形状和结构完整性。同时，防扭桥的均匀布设还能够提升焊接质量的可靠性，减少焊接过程中可能产生的微小碎屑对卷芯和隔膜的影响，从而降低电芯内部污染的风险。通过这种设计，集流盘在高强度焊接和长期使用条件下能够保持良好的机械稳定性和导电性能，有效提升电芯的整体安全性、性能稳定性以及循环寿命，为高可靠性电芯的制造提供了坚实保障。

19、进一步地，通过将凸环设置于焊接部的外侧位置，并使其沿远离极柱的方向凸出延伸，使凸环、卷芯隔膜以及焊接部在空间上共同围合形成相对封闭的腔体结构。该闭合空间在扭矩焊过程中能够对焊接区域起到有效的屏蔽与隔离作用，从而阻挡、收集因焊接摩擦而产生的金属颗粒物或微小碎屑，防止其飞散或进入卷芯隔膜区域内部，避免污染极片层及电解液体系。通过上述结构设计，可显著降低金属颗粒对隔膜造成的机械损伤和潜在短路风险，提升电芯内部环境的清洁度及整体安全性。同时，该结构仍保持扭矩焊连接形式简化、工艺流程高效的优点，有利于实现批量生产的一致性和电芯结构的长期可靠运行。

1.一种集流盘，其用于圆柱形电池，所述圆柱形电池包括极柱（2），其特征在于，所述集流盘包括焊接部（12）和凸环（13），所述焊接部（12）与所述极柱（2）通过扭矩焊的方式连接，所述凸环（13）设置在所述焊接部（12）外侧，所述凸环（13）向所述集流盘（1）远离所述极柱（2）方向设置。

2.根据权利要求1所述的集流盘，其特征在于，所述集流盘（1）还包括本体（11），所述凸环（13）与所述本体（11）为一体成型。

3.根据权利要求2所述的集流盘，其特征在于，所述焊接部（12）与所述凸环（13）为一体成型。

4.根据权利要求1所述的集流盘，其特征在于，所述集流盘（1）的厚度范围为0.1mm至1mm。

5.根据权利要求1所述的集流盘，其特征在于，所述凸环（13）的高度范围为0.2mm至3mm；并且/或者

6.根据权利要求1所述的集流盘，其特征在于，所述集流盘（1）设置有多个通孔（14），多个所述通孔（14）环绕所述凸环（13）外侧设置，相邻的两个所述通孔（14）之间形成防扭桥（15）。

7.根据权利要求6所述的集流盘，其特征在于，多个所述防扭桥（15）沿所述凸环（13）外侧均匀布设。

8.根据权利要求6所述的集流盘，其特征在于，所述防扭桥（15）的宽度范围为0.2mm至6mm；并且/或者

9.一种圆柱形电池，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的集流盘（1）。

10.根据权利要求9所述的圆柱形电池，其特征在于，所述圆柱形电池还包括卷芯隔膜，所述极柱（2）设置在所述集流盘（1）的第一侧，所述卷芯隔膜设置在所述集流盘（1）的第二侧，所述卷芯隔膜的一端抵接于所述集流盘（1），所述卷芯隔膜、所述凸环（13）和所述焊接部（12）组成闭合空间。