【爱集微点评】比克电池的圆柱电池专利,通过将正极多极耳、负极多极耳设置在电极组件中同侧,减少了装配工艺流程,降低生产成本。同时便于观察到焊点尺寸及形貌,降低了电池单体制程检测难度,提高异常品检出率。
集微网消息,比克电池官宣大圆柱电池项目落户常州,该项目计划总投资高达130亿元,如果未来大圆柱电池成为发展主流,那么本土产业链将因此受益。
现有圆柱锂二次电池结构采用的结构大多为极性相反的极耳从圆柱体电极组件两端引出,导致正极耳、负极耳与二次电池金属外壳进行焊接加工或其他电连接加工时需要采取不同的方案、使用不同的设备,造成装配工序的增加、工艺难度的提高和制造成本的上升。
为此,比克电池于2022年8月12日申请了一项名为“一种新型圆柱锂电池结构”的发明专利(申请号:202210967642.3),申请人为郑州比克电池有限公司。
图1 集流构件式剖面结构示意图
图1为本专利提出的一种新型圆柱锂电池结构,壳体1为一端有底封闭,一端开口的空心圆柱型容器,一般采用镀镍钢板或不锈钢板通过冲压拉伸一体成型。
在壳体1内部设有容置腔,容置腔内放置电极组件2。电极组件2由正极极片、负极极片、隔膜卷绕而成,电极组件2的中心为中心孔14。电极组件2的上部向上引出正极多极耳4与负极多极耳3,正极多极耳4极片箔材一般采用铝箔,负极多极耳3极片箔材一般采用铜箔,通过激光模切或其他模切方式,极片边缘的未涂覆空箔区域形成间隔分布的极耳,并在卷绕后位于电极组件2的同侧且对称于中心孔14分布。使极性相同的极耳收拢、聚合在一起。
另外,电极组件2的上方设置端盖,端盖包括主体5、极柱6、绝缘构件7、密封构件8。主体5一般选用镀镍钢或不锈钢圆片,其中心开设通孔,主体接近边缘位置设有注液孔13,可以用于封口后注入电解液及开口化成。绝缘构件7包裹极柱6外圆周表面,极柱6位于通孔内,绝缘构件7密封极柱6与端盖间隙,密封构件8采用聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、可溶性聚四氟乙烯(PFA)、聚苯硫醚(PPS)或其他绝缘且耐电解液腐蚀的材料注塑成型,密封主体5与壳体1上沿。壳体1的上沿向内弯折至少90°,压合密封构件8,主体5与壳体1组成密闭空间。
此外,负极多极耳3和正极多极耳4分别电连接主体5和极柱6。极柱6的横切面为工字形,极柱6的上下两部分分别将绝缘构件7压合在主体5的上下表面上。而且壳体1上设置有向内凹陷的环形的内凹槽路9,内凹槽路9位于电极组件2与密封构件8之间,其下沿紧密贴合电极组件2上端,端盖与电极组件2之间安装正极集流构件12与负极集流构件11。
简而言之,比克电池的圆柱电池专利,通过将正极多极耳、负极多极耳设置在电极组件中同侧,减少了装配工艺流程,降低生产成本。同时便于观察到焊点尺寸及形貌,降低了电池单体制程检测难度,提高异常品检出率。
比克电池早在2005年就在深圳成立了,其核心业务包括消费数码电池、动力电池以及电池回收。其中比克电池在动力电池领域的应用范围遍布全系车型,服务全球十余家一线汽车制造商。而且自从21年发布全极耳大圆柱电池至今,比克电池已经在该领域持续领先。