专利名称：一种钢壳锂电池的制作方法
技术领域：
本发明属于锂电池技术领域，尤其涉及一种能够改善阳极极耳弯曲状况的钢壳电池。
背景技术：
作为清洁能源的一种，锂电池由于其具有电压高，充放电寿命长，对环境污染小和自放电率低等诸多优点，已经被广泛地应用于各类电子产品上，如智能手机，笔记本电脑，数码相机和便捷式小型电器等。其中，钢壳电池因其外壳是钢质材料，具有较大的硬度，可以应用于一些可能会发生碰撞的设备中，因此也得到了较大的关注。
传统的钢壳一般包括电芯、封装电芯钢质壳体(简称钢壳)和连接在钢壳上的盖帽。电芯上设有正极极耳和负极极耳，电芯底部和钢壳之间一般设有圆环形的绝缘垫片，以防止电芯和钢壳之间的短路。电芯的负极极耳一般通过点焊与电芯底部连接，然后沿着钢壳壁引出至盖帽。经X-射线测试发现，这种钢壳电池中的负极极耳发生弯曲的比率达到了 15 %之多。负极极耳的弯曲，会导致电芯受挤压，从而有负极极耳接触正极或正负极接触的风险，导致电芯内部发生过热、短路，甚至起火的危险。有鉴于此，确有必要提供一种能够改善阳极极耳弯曲状况的钢壳电池。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种能够改善阳极极耳弯曲状况的钢壳电池。为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案一种钢壳锂电池，包括电芯、容纳所述电芯的钢壳和连接在所述钢壳上的盖帽，所述电芯上设有正极极耳和负极极耳，所述负极极耳与电芯底部连接，所述电芯底部和钢壳之间设有绝缘垫片，所述绝缘垫片在靠近所述钢壳壁且对应于负极极耳伸出的位置设有缺□。经过我们的研究发现，现有技术中绝缘垫片使用的是圆环形垫片，引出负极极耳时，负极极耳会被折成直角L形，也就是极耳正好贴在钢壳的底部和钢壳壁。在后续的滚压极耳、注液或者封口的工序中，极耳贴着钢壳壁的那段容易受压发生变形，从而产生负极极耳接触正极或正负极接触的风险，导致电芯内部发生过热、短路，甚至起火的危险。而当采用带缺口的圆环形垫片时，引出负极极耳时，负极极耳从缺口处引出，因此不会被折成直角L形，而是会变成钝角，也就是负极极耳并没有完全贴着钢壳底部，而是有一部分与钢壳底部成一定角度。当然，负极极耳的竖直部分还是贴着钢壳壁。对于这种形态的负极极耳，在后续的滚压极耳、注液或者封口的工序中，由于负极极耳和钢壳底部之间有较大空隙，为负极极耳释放压力提供了空间，从而不会发生极耳变形。
相对于现有技术，本发明的钢壳锂电池，由于采用了带有缺口的绝缘垫片，负极极耳从缺口处引出时被折成弧形，从而使得负极极耳和钢壳底部之间有较大空隙。在后续的滚槽、注液、封口等工序中，虽然电芯相对于钢壳下移，导致极耳受压，但是有空间释放极耳压力，从而不会发生极耳变形。本发明的钢壳锂电池中的负极极耳的变形比率接近O。作为本发明钢壳锂电池的一种改进，所述绝缘垫片的形状为圆环形。作为本发明钢壳锂电池的一种改进，所述缺口的形状为所述缺口的形状为长方形凹槽、圆弧形凹槽或者平滑鼓形切口。这几种缺口可以使负极极耳从中穿过，使其与钢壳壁形成钝角。作为本发明钢壳锂电池的一种改进，所述缺口的面积大于所述负极极耳的横截面积，以使负极极耳能够穿出。 作为本发明钢壳锂电池的一种改进，所述缺口的面积小于等于绝缘垫片实体面积的一半，否则极耳容易与电芯本体接触。作为本发明钢壳锂电池的一种改进，所述负极极耳通过点焊与电芯底部连接。作为本发明钢壳锂电池的一种改进，所述负极极耳设置在电芯底部的中央区。作为本发明钢壳锂电池的一种改进，所述负极极耳包括位于绝缘垫片和钢壳底部的平行段、沿着钢壳壁引出的引出段、位于平行段和引出段之间的倾斜段以及位于引出段和盖帽之间并与盖帽连接的连接段。作为本发明钢壳锂电池的一种改进，所述负极极耳的倾斜段和引出段之间的角度为100° 150°。这种钝角形的负极极耳可以使负极极耳在后续的滚槽、注液、封口等工序中，有释放压力的空间。
图I为本发明的剖视图；图2为图I中A部分的放大图；图3为本发明中绝缘垫片的一种结构；图4为本发明中绝缘垫片的另一种结构；图5为本发明中绝缘垫片的再一种结构。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
和附图，对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。如图I和图2所示，一种钢壳锂电池，包括电芯I、容纳所述电芯I的钢壳2和连接在所述钢壳2上的盖帽3，所述电芯I上设有正极极耳11和负极极耳12，所述负极极耳12与电芯I底部连接，所述电芯I底部和钢壳2之间设有绝缘垫片4，所述绝缘垫片4在靠近所述钢壳壁21且对应于负极极耳12伸出的位置设有缺口。其中，所述绝缘垫片4的形状为圆环形，所述缺口的形状为长方形凹槽(图3)、圆弧形凹槽(图5)或者平滑鼓形切口(图4)。所述缺口的面积大于所述负极极耳12的横截面积，且小于等于绝缘垫片4实体面积的一半，以免负极极耳12与电芯I主体接触。所述负极极耳12通过点焊与电芯I底部连接，所述负极极耳12设置在电芯I底部的中央区。所述负极极耳12包括位于绝缘垫片4和钢壳底部22的平行段121、沿着钢壳壁21引出的引出段123、位于平行段121和引出段123之间的倾斜段122以及位于引出段123和盖帽3之间并与盖帽3连接的连接段124，其中所述负极极耳12的倾斜段122和引出段123之间的角度为100° 150° (如图2所示)。相对于现有技术，本发明的钢壳锂电池，由于采用了带有缺口的绝缘垫片，负极极耳从缺口处引出时被折成弧形，从而使得负极极耳和钢壳底部之间有较大空隙。在后续的滚槽、注液、封口等工序中，虽然电芯相对于钢壳下移，导致极耳受压，但是有空间释放极耳压力，从而不会发生极耳变形。本发明的钢壳锂电池中的负极极耳的变形比率接近O。根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式
，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用 了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
权利要求
1.一种钢壳锂电池，包括电芯、容纳所述电芯的钢壳和连接在所述钢壳上的盖帽，所述电芯上设有正极极耳和负极极耳，所述负极极耳与电芯底部连接，所述电芯底部和钢壳之间设有绝缘垫片，其特征在于所述绝缘垫片在靠近所述钢壳壁且对应于负极极耳伸出的位置设有缺口。
2.根据权利要求I所述的钢壳锂电池，其特征在于所述绝缘垫片的形状为圆环形。
3.根据权利要求2所述的钢壳锂电池，其特征在于所述缺口的形状为长方形凹槽、圆弧形凹槽或者平滑鼓形切口。
4.根据权利要求I所述的钢壳锂电池，其特征在于所述缺口的面积大于所述负极极耳的横截面积。
5.根据权利要求2所述的钢壳锂电池，其特征在于所述缺口的面积小于等于绝缘垫片实体面积的一半。
6.根据权利要求I所述的钢壳锂电池，其特征在于所述负极极耳通过点焊与电芯底部连接。
7.根据权利要求6所述的钢壳锂电池，其特征在于所述负极极耳设置在电芯底部的中央区。
8.根据权利要求I所述的钢壳锂电池，其特征在于所述负极极耳包括位于绝缘垫片和钢壳底部的平行段、沿着钢壳壁引出的引出段、位于平行段和引出段之间的倾斜段以及位于引出段和盖帽之间并与盖帽连接的连接段。
9.根据权利要求8所述的钢壳锂电池，其特征在于所述负极极耳的倾斜段和引出段之间的角度为100° 150。。
全文摘要
本发明属于锂电池技术领域，尤其涉及一种钢壳电池，包括电芯、容纳所述电芯的钢壳和连接在所述钢壳上的盖帽，所述电芯上设有正极极耳和负极极耳，所述负极极耳与电芯底部连接，所述电芯底部和钢壳之间设有绝缘垫片，所述绝缘垫片在靠近所述钢壳壁且对应于负极极耳伸出的位置设有缺口。相对于现有技术，本发明的钢壳锂电池，由于采用了带有缺口的绝缘垫片，负极极耳从缺口处引出时被折成弧形，从而使得负极极耳和钢壳底部之间有较大空隙。在后续的滚槽、注液、封口等工序中，虽然电芯相对于钢壳下移，导致极耳受压，但是有空间释放极耳压力，从而不会发生极耳变形。本发明的钢壳锂电池中的负极极耳的变形比率接近0。
文档编号H01M2/18GK102709506SQ20121000792
公开日2012年10月3日 申请日期2012年1月12日 优先权日2012年1月12日
发明者许玉江 申请人:宁德新能源科技有限公司