圆柱电池用正极绝缘片及圆柱锂离子电池的制作方法

本发明涉及电池，尤其涉及圆柱电池用正极绝缘片及圆柱锂离子电池。

背景技术：

1、正极绝缘片（positive / upper insulator）是圆柱电池内部的关键绝缘结构件，通常设置在正极集流盘与卷绕电芯之间。正极绝缘片能起到电气隔离作用，防止集流盘与电芯正极极片直接接触短路；正极绝缘片还能与盖帽密封圈配合实现电解液双重密封，通过机械缓冲的方式吸收装配公差与循环尺寸变化。

2、目前有一种绝缘片，包括沿边，沿边的一侧固定连接有绝缘片主体，绝缘片主体的一侧设置有渗液构件，渗液构件包括连接柱，连接柱的一侧固定连接有绝缘网板，绝缘网板的一侧设置有渗液层；还有一种绝缘片，包括内层、设置在内层两侧的外层，内层和外层之间设置有过渡层，内层为聚丙烯合金，外层为聚乙烯和聚烯烃的合金，过渡层为聚丙烯和聚烯烃的合金。

3、上述绝缘片的缺陷包括：缺少定位结构，装配和搬运时偏转严重，有时偏转角可达8°至12°，致部分区域未覆盖集流盘边缘，短路不良率高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出圆柱电池用正极绝缘片及圆柱锂离子电池，解决了现有绝缘片偏转角度大的问题，使用体验好。

2、为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

3、圆柱电池用正极绝缘片，包括呈片状的片主体，所述片主体包括相对设置的第一表面和第二表面，在所述第一表面或所述片主体的侧周面上形成有防偏转定位件，所述防偏转定位件能令所述正极绝缘片的装配偏转角小于设定值。

4、其中一个优选实施例中，所述片主体的中部开设有中心孔，所述防偏转定位件为至少一个环形的定位凸起，全部所述定位凸起均位于所述第一表面上且同心地环绕所述中心孔；和/或,所述防偏转定位件为至少三条定位凸筋，全部所述定位凸筋均位于所述第一表面上且沿所述中心孔的径向辐射延伸；和/或,所述防偏转定位件为至少十二个凸齿，全部所述凸齿位于所述片主体的侧周面上且沿所述中心孔的径向辐射向外延伸。

5、其中一个优选实施例中，在所述中心孔的内壁面上凸设有倒角，所述倒角从所述中心孔的内壁面沿径向朝所述中心孔的中心延伸。

6、其中一个优选实施例中，在所述第二表面上且临近所述片主体外周处形成有密封凸筋，所述密封凸筋凸出于所述第二表面。

7、其中一个优选实施例中，在所述片主体的轴向截面中，所述密封凸筋呈半圆形，半圆形结构的直线边贴合在所述第二表面上；或，所述密封凸筋呈梯形，梯形结构的长边贴合在所述第二表面上；或，所述密封凸筋呈三角形，三角形结构的一条边贴合在所述第二表面上。

8、其中一个优选实施例中，所述密封凸筋呈环形绕所述片主体的中心围一圈，所述密封凸筋的顶面平行于所述第二表面。

9、其中一个优选实施例中，所述片主体由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺或聚苯硫醚制成。

10、其中一个优选实施例中，所述片主体的表面经浸涂或丝网印刷后烘烤固化形成陶瓷涂层，制备所述陶瓷涂层的材料包括al2o3或sio2；所述陶瓷涂层的击穿电压大于等于设定值。

11、其中一个优选实施例中，在所述第二表面上形成有至少四条电解液导流槽，所述电解液导流槽从所述片主体的中心沿径向辐射外延。

12、另一方面，本发明采用以下技术方案：

13、圆柱锂离子电池，包括筒状外壳、电芯、正极集流盘和盖帽密封圈，所述电芯、所述正极集流盘和所述盖帽密封圈依次设置在所述筒状外壳中，所述圆柱锂离子电池还包括上述的圆柱电池用正极绝缘片，所述正极绝缘片设置在所述筒状外壳中且位于所述正极集流盘和所述盖帽密封圈之间，所述正极集流盘的外径＜所述正极绝缘片的外径≤所述筒状外壳的内径。

14、本发明公开的圆柱电池用正极绝缘片设置有防偏转定位件，防偏转定位件能提升装配一致性，使装配和搬运时偏转角≤2°，消除偏转导致的正极集流盘边缘覆盖不足与短路风险，短路不良率显著下降，使用体验好。

15、本发明公开的圆柱锂离子电池包括上述的正极绝缘片，装配一致性高，便于拆装和运输，装配和搬运过程中的偏转角度小；组装后正极绝缘片完全覆盖正极集流盘的边缘且不会在筒状外壳内形成褶皱，符合几何自洽的要求；正极绝缘片配合盖帽密封圈形成双重密封。

1.圆柱电池用正极绝缘片，包括呈片状的片主体（11），所述片主体（11）包括相对设置的第一表面和第二表面，其特征在于，在所述第一表面或所述片主体（11）的侧周面上形成有防偏转定位件（13），所述防偏转定位件（13）能令所述正极绝缘片（1）的装配偏转角小于设定值。

2.根据权利要求1所述的圆柱电池用正极绝缘片，其特征在于，所述片主体（11）的中部开设有中心孔（12），所述防偏转定位件（13）为至少一个环形的定位凸起（131），全部所述定位凸起（131）均位于所述第一表面上且同心地环绕所述中心孔（12）；和/或,

3.根据权利要求2所述的圆柱电池用正极绝缘片，其特征在于，在所述中心孔（12）的内壁面上凸设有倒角（15），所述倒角（15）从所述中心孔（12）的内壁面沿径向朝所述中心孔（12）的中心延伸。

4.根据权利要求1所述的圆柱电池用正极绝缘片，其特征在于，在所述第二表面上且临近所述片主体（11）外周处形成有密封凸筋（14），所述密封凸筋（14）凸出于所述第二表面。

5.根据权利要求4所述的圆柱电池用正极绝缘片，其特征在于，在所述片主体（11）的轴向截面中，所述密封凸筋（14）呈半圆形，半圆形结构的直线边贴合在所述第二表面上；或，

6.根据权利要求4所述的圆柱电池用正极绝缘片，其特征在于，所述密封凸筋（14）呈环形绕所述片主体（11）的中心围一圈，所述密封凸筋（14）的顶面平行于所述第二表面。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的圆柱电池用正极绝缘片，其特征在于，所述片主体（11）由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺或聚苯硫醚制成。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的圆柱电池用正极绝缘片，其特征在于，所述片主体（11）的表面经浸涂或丝网印刷后烘烤固化形成陶瓷涂层（16），制备所述陶瓷涂层（16）的材料包括al2o3或sio2；所述陶瓷涂层（16）的击穿电压大于等于设定值。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的圆柱电池用正极绝缘片，其特征在于，在所述第二表面上形成有至少四条电解液导流槽（17），所述电解液导流槽（17）从所述片主体（11）的中心沿径向辐射外延。

10.圆柱锂离子电池，包括筒状外壳（2）、电芯（3）、正极集流盘（4）和盖帽密封圈（5），所述电芯（3）、所述正极集流盘（4）和所述盖帽密封圈（5）依次设置在所述筒状外壳（2）中，其特征在于，所述圆柱锂离子电池还包括如权利要求1至9中任一项所述的正极绝缘片（1），所述正极绝缘片（1）设置在所述筒状外壳（2）中且位于所述正极集流盘（4）和所述盖帽密封圈（5）之间，所述正极集流盘（4）的外径＜所述正极绝缘片（1）的外径≤所述筒状外壳（2）的内径。