全文摘要
本实用新型公开一种电池,包括一端开口一端封闭的壳体,壳体的开口端设有密封所述开口端的盖帽,壳体内安装有正极、负极以及位于正极和负极之间的隔膜,正极与盖帽连接,负极与壳体连接,正极内沿其长度方向贯穿开设有安装孔,安装孔内安装有集流体,集流体为中空管状结构,集流体上贯穿开设有若干通孔。本实用新型通过设置中空的正极可容纳集流体,且中空的正极和带孔的集流体可使电池在横放和竖放的情况下保持放电容量一致,提升电池的使用寿命。
主设计要求
1.一种电池,其特征在于,包括一端开口一端封闭的壳体,所述壳体的开口端设有密封所述开口端的盖帽,所述壳体内安装有正极、负极以及位于所述正极和所述负极之间的隔膜,所述正极与所述盖帽连接,所述负极与所述壳体连接,所述正极内沿其长度方向贯穿开设有安装孔,所述安装孔内安装有集流体,所述集流体为中空管状结构,所述集流体上贯穿开设有若干通孔,所述集流体的外侧壁贴紧于所述安装孔的孔壁。
设计方案
1.一种电池,其特征在于,包括一端开口一端封闭的壳体,所述壳体的开口端设有密封所述开口端的盖帽,所述壳体内安装有正极、负极以及位于所述正极和所述负极之间的隔膜,所述正极与所述盖帽连接,所述负极与所述壳体连接,所述正极内沿其长度方向贯穿开设有安装孔,所述安装孔内安装有集流体,所述集流体为中空管状结构,所述集流体上贯穿开设有若干通孔,所述集流体的外侧壁贴紧于所述安装孔的孔壁。
2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述集流体靠近所述盖帽的一端设置有正极极耳,所述正极极耳与所述盖帽连接。
3.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述负极上连接有负极极耳,所述负极极耳与所述壳体连接。
4.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述壳体为圆柱状。
5.根据权利要求4所述的电池,其特征在于,所述正极为圆柱体,所述正极设置在所述壳体内部中心。
6.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述负极环绕设置在所述正极外侧。
7.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述集流体远离所述盖帽的一端收拢为圆台结构,所述圆台结构的小端邻近于所述壳体的底部。
8.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述集流体为网状结构。
9.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述盖帽上开设有注液孔。
10.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述正极采用正极粉料模压成型。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域,尤其涉及一种放电容量稳定的电池。
背景技术
在实际使用过程中,电池放置的体态经常是不固定的,可能处于直立应用状态、平躺应用状态、倒立应用状态等,这就对电池在任何体态下的放电容量提出了要求。
而锂一次电池,如锂亚硫酰氯电池、锂氟化碳电池等容量型电池的正极通常采用实心结构,这种实心结构能够使电池在直立应用或倒立应用时发挥出高效容量,但当电池处于平躺应用时,容量发挥率比直立状态时减少15%~30%,通常电池设计容量越大,平躺应用状态放电与直立应用状态放电的容量差异越大,这严重影响了电池在平躺应用时的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电池,其结构简单,放电容量稳定。
为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
提供一种电池,包括一端开口一端封闭的壳体,所述壳体的开口端设有密封所述开口端的盖帽,所述壳体内安装有正极、负极以及位于所述正极和所述负极之间的隔膜,所述正极与所述盖帽连接,所述负极与所述壳体连接,所述正极内沿其长度方向贯穿开设有安装孔,所述安装孔内安装有集流体,所述集流体为中空管状结构,所述集流体上贯穿开设有若干通孔,所述集流体的外侧壁贴紧于所述安装孔的孔壁。
作为本实用新型的一种优选方案,所述集流体靠近所述盖帽的一端设置有正极极耳,所述正极极耳与所述盖帽连接。
作为本实用新型的一种优选方案,所述负极上连接有负极极耳,所述负极极耳与所述壳体连接。
作为本实用新型的一种优选方案,所述壳体为圆柱状。
作为本实用新型的一种优选方案,所述正极为圆柱体,所述正极设置在所述壳体内部中心。
作为本实用新型的一种优选方案,所述负极环绕设置在所述正极外侧。
作为本实用新型的一种优选方案,所述集流体远离所述盖帽的一端收拢为圆台结构,所述圆台结构的小端邻近于所述壳体的底部。
作为本实用新型的一种优选方案,所述集流体为网状结构。
作为本实用新型的一种优选方案,所述盖帽上开设有注液孔。
作为本实用新型的一种优选方案,所述正极采用正极粉料模压成型。
本实用新型的有益效果:
1.通过采用具有中空结构的正极,使正极内部具有容纳电解液的容纳腔,同时也增加了正极的比表面积,使正极对电池内部游离态电解液的吸附能力增强,因此不论电池方式处于直立应用或是平躺应用,游离态电解液可以很容易通过正极产生的吸附作用传递到需要的位置,保证电池内部各处负极能够完全与电解液接触发生化学反应,使电池的放电容量稳定;
2.通过采用多孔结构的集流体,使正极与游离态电解液直接接触,保证了正极对游离态电解液的吸附能力;
3.集流体通过插入正极中空的安装孔内的方式进行安装,十分方便,提高了生产效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例的电池的剖视图;
图2为本实用新型实施例的电池的集流体示意图。
图中:
1、盖帽;2、壳体;3、负极;4、正极;5、隔膜;6、集流体;61、限位部;62、通孔;63、圆台结构;631、缺口;7、正极极耳;8、注液孔。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
实施例一
如图1和图2所示,本实施例的电池包括壳体2,用来封闭壳体2开口端的盖帽1,正极4位于壳体2内部中心,正极4的中部贯穿开设有安装孔,集流体6位于正极4的安装孔内,正极4外侧包裹有隔膜5,负极3位于隔膜5的另一侧,盖帽1上还开设有注液孔8。
集流体6上连接有正极极耳7,集流体6与正极极耳7点焊连接,正极极耳7与盖帽1点焊连接。负极3上焊接有负极极耳,负极极耳另一端与壳体2点焊连接。
优选的,壳体2为钢壳。
优选的,集流体6为镍或不钢材质,正极极耳7、负极极耳均为镍带。
在本实施例中,壳体2为圆柱形,正极4由粉料经模具模压成型为管状物。集流体6由金属薄片冲压成型后卷绕而成,集流体6的尺寸与正极4的安装孔匹配,使集流体6的外侧壁与正极4的安装孔的孔壁保持紧贴,固定在正极4的安装孔内。
在本实施例中,集流体6上贯穿开设有多个通孔62,其一端连接有正极极耳7,集流体6在此端还沿其周向设置有限位部61。集流体6的另一端收拢为圆台结构63,为实现收拢目的,在此圆台结构63上沿集流体6的长度方向开设有缺口631。通孔62使正极活性物质与游离态的电解液直接接触,保证了正极4对游离态电解液的吸附能力,同时,也减轻了集流体6的重量,使电池的比能量提高。集流体6一端设置为圆台状可使集流体6迅速定位,配合上另一端的限位部61使集流体6能更为准确并到位地插入正极4的安装孔内,提高了生产效率。
可选的,集流体6为网状结构。
正极4的安装孔形成了可容纳电解液的容纳腔,使得电池内部的大部分游离态的电解液均存在于此容纳腔中,即使将电池平躺应用,通过正极4的吸附作用,可以使电解液传递到位于正极4外侧的负极3处,保证电池内部各处的电极均能够完全与电解液接触而发生化学反应,使电池平躺应用时获得与电池直立应用时的相同的放电容量,从而拥有更强的适用性。
正极4采用正极粉料由模具模压成型,可根据实际需要,选择不同尺寸或形状的模具得到所需要的正极4。
可选的,壳体2的形状包括但不限于方形,正极4的形状包括但不限于多棱柱形。
将集流体6直接插入正极4的安装孔内这一安装方式,相较于传统的在集流上体涂布正极活性物质,大大简化了生产工艺,提高了生产效率。
实施例二
在本实施例中,正极4内部还设置有辅助集流体。当正极4的厚度较大时,集流体6距离隔膜5的距离较远,由于电池内部的化学反应主要发生在隔膜5附近,因此电池的内阻较大,通过在正极4内部设置辅助集流体,可以降低电池的内阻,提高电池的性能。
优选的,辅助集流体设置在正极4内部靠近隔膜5的一侧。
可选的,辅助集流体与集流体6连接,共同通过正极极耳7与盖帽1连接。
作为本实用新型优选的实施方案,在本说明书的描述中,参考术语“优选的”、“可选的”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上实施例仅用来说明本实用新型的详细方案,本实用新型并不局限于上述详细方案,即不意味着本实用新型必须依赖上述详细方案才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本实用新型的任何改进,对本实用新型产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201822276600.7
申请日:2018-12-30
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:44(广东)
授权编号:CN209487606U
授权时间:20191011
主分类号:H01M 4/80
专利分类号:H01M4/80;H01M6/14
范畴分类:38G;
申请人:惠州亿纬锂能股份有限公司
第一申请人:惠州亿纬锂能股份有限公司
申请人地址:516006 广东省惠州市仲恺高新区惠风七路38号
发明人:刘子文;曹浪;王品高;张海波;祝媛
第一发明人:刘子文
当前权利人:惠州亿纬锂能股份有限公司
代理人:巩克栋
代理机构:11332
代理机构编号:北京品源专利代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计