圆柱电池的集流盘和卷芯及圆柱电池的制作方法

摘要: 本技术涉及电池,特别涉及一种圆柱电池的集流盘和卷芯及圆柱电池。背景技术:1、目前,圆柱形锂电池正逐步从传统的双通结构向单通结构转变,以进一步提升能量密度。在传统...
圆柱电池的集流盘和卷芯及圆柱电池的制作方法

本技术涉及电池,特别涉及一种圆柱电池的集流盘和卷芯及圆柱电池。

背景技术:

1、目前,圆柱形锂电池正逐步从传统的双通结构向单通结构转变,以进一步提升能量密度。在传统双通结构中,正负极分别从两端引出,而单通结构则通常通过同一端引出极耳与电流,能够简化结构、提升体积利用率。

2、当前采用单通结构的电芯普遍将防爆阀设置于盖板上方,当电芯内部因循环老化或副反应等因素产生过多气体,导致内部气压升高时,防爆阀虽然可实现泄压,但由于电芯内部仍通过集流盘与盖板保持电流导通状态,可能继续进行充放电操作,从而存在起火、爆炸等严重安全隐患。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的是提出一种圆柱电池的集流盘和卷芯及圆柱电池,旨在解决现有圆柱形锂电池单通结构电芯在内压升高时无法自动断电,存在安全隐患的问题。

2、为实现上述目的,本实用新型提出一种圆柱电池的集流盘,包括:

3、集流盘本体;

4、盖板连接部,位于所述集流盘本体的中部;所述盖板连接部呈柱状设置,用于与盖板抵接;

5、断路触发圈,所述断路触发圈环绕设置于所述盖板连接部外围。

6、在一些实施例中,所述断路触发圈与所述盖板连接部套接。

7、在一些实施例中,所述断路触发圈的高度小于所述盖板连接部的高度。

8、在一些实施例中,所述断路触发圈的高度为h,所述盖板连接部的高度为h;其中,h-0.05≤h≤h。

9、在一些实施例中,所述盖板连接部呈圆柱状设置。

10、在一些实施例中,所述盖板连接部的直径为d,所述断路触发圈的外径为d;其中,1.25d≤d≤1.5d。

11、在一些实施例中,所述盖板连接部的直径为d,所述断路触发圈的壁厚为t;其中,d/4≤t≤d/2。

12、在一些实施例中,所述断路触发圈一体成型设置,或由长条状的断路触发条绕所述盖板连接部一圈成型。

13、本实用新型还提出一种圆柱电池的卷芯,所述卷芯设置有极耳,所述卷芯还包括上述的圆柱电池的集流盘,所述集流盘本体背离所述盖板连接部的一端与所述极耳焊接。

14、本实用新型还提出一种圆柱电池,所述圆柱电池包括壳体和盖板,还包括上述的圆柱电池的卷芯,所述盖板连接部与所述盖板焊接。

15、本实用新型中,断路触发圈由热塑性高分子材料制成,并环绕设置于集流盘盖板连接部的外围,在正常使用状态下,断路触发圈不影响集流盘与盖板之间的正常连接与电流导通;而在电芯内部气压异常升高时,断路触发圈发生体积膨胀,其高度超过盖板连接部,并推离盖板与集流盘之间的接触连接,从而实现电路的断开,避免继续充放电过程,可以防止电芯发生起火、爆炸,有效提高电池系统的安全性;其中,所述断路触发圈采用热塑性高分子材料,如苯乙烯类弹性体、聚氨酯弹性体等,该类材料在常压条件下尺寸稳定,在气压或温度异常升高时具备优异的弹性响应性能,能够在无电子检测机制介入的情况下实现结构级的主动断电控制;本实用新型结构简单、成本低廉、可靠性高,具备高度集成性与本质安全性,适用于新一代高能量密度圆柱电池的集成保护方案。

1.一种圆柱电池的集流盘,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的圆柱电池的集流盘,其特征在于,所述断路触发圈与所述盖板连接部套接。

3.根据权利要求2所述的圆柱电池的集流盘,其特征在于,所述断路触发圈的高度小于所述盖板连接部的高度。

4.根据权利要求1所述的圆柱电池的集流盘,其特征在于,所述盖板连接部呈圆柱状设置。

5.根据权利要求4所述的圆柱电池的集流盘,其特征在于,所述盖板连接部的直径为d,所述断路触发圈的外径为d;其中,1.25d≤d≤1.5d。

6.根据权利要求4所述的圆柱电池的集流盘,其特征在于,所述盖板连接部的直径为d,所述断路触发圈的壁厚为t;其中,d/4≤t≤d/2。

7.根据权利要求2所述的圆柱电池的集流盘,其特征在于,所述断路触发圈一体成型设置,或由长条状的断路触发条绕所述盖板连接部一圈成型。

8.一种圆柱电池的卷芯,所述卷芯设置有极耳,其特征在于,所述卷芯还包括权利要求1至7任一项中所述的圆柱电池的集流盘,所述集流盘本体背离所述盖板连接部的一端与所述极耳焊接。

9.一种圆柱电池,所述圆柱电池包括壳体和盖板,其特征在于,还包括权利要求8中所述的圆柱电池的卷芯,所述盖板连接部与所述盖板焊接。