一种圆柱电池结构的制作方法

本实用新型属于二次电池技术领域，尤其涉及一种圆柱电池结构。

背景技术：

随着新能源的快速发展和人们对清洁高效可再生资源的需求，世界各国政府都将新能源产业列为重点鼓励扶持对象，新能源汽车在近两年更是进入高速发展期，以电能代替燃油驱动必将为社会可持续发展和人类生态环境带来福利。动力电池在实际应用中显示出重要的作用，锂离子动力电池具有能量密度高、快速充放电、循环寿命长、安全性能好、对环境友好等优点已在新能源汽车领域有着广泛的应用。

通常，圆柱电池由正极极片、隔膜、负极极片依次层叠绕卷成电芯后收容在钢壳中，将电芯焊接电路板后，最后盖上盖帽制成。由于电池在运输或放置过程中，容易发生抖动、颠簸，会使电芯晃动、脱落、焊接松动等，进而影响其使用寿命及性能，因此，电芯和电路板在电池内部的固定尤为关键。如图1所示，目前，圆柱电池都是通过滚槽2’来固定电芯和电路板，这就需要先将软包电芯放入钢壳1’，然后对钢壳1’进行滚槽2’压制，再进行焊接电路板，这种方式加工难度大，步骤繁多，而且要求较高，大大降低生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种结构简单、组装效率高、可靠性高的圆柱电池结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种圆柱电池结构，包括电池壳体、电芯、电路板和绝缘垫圈，所述电芯与所述电路板电性连接，所述电芯、所述电路板和所述绝缘垫圈依次压合组装在所述电池壳体内，且所述电池壳体内部高度等于所述电芯、所述电路板和所述绝缘垫圈高度之和。

作为本实用新型所述的圆柱电池结构的优选方案，还包括电极端盖，所述电极端盖通过焊接的方式固定在所述电路板上表面；这样方便后续PACK工序自动化操作，同时电极端盖一方面增大电子元器件散热面积，将电路板工作时产生的热量传导给外界；另一方面形成电磁屏蔽，能够阻止电路板的高频元器件对外界的干扰，使电池使用时干扰及影响较少。

作为本实用新型所述的圆柱电池结构的优选方案，所述绝缘垫圈包括第一垫圈及从所述第一垫圈的轴向端面上沿轴向凸起的第二垫圈，所述第一垫圈位于所述电路板上表面和所述电池壳体端部之间，所述第二垫圈包覆在所述电极端盖的外周面。

作为本实用新型所述的圆柱电池结构的优选方案，还包括柔性线路板，所述电芯的正极和负极分别与所述柔性线路板电性连接，且所述柔性线路板通过插接的方式与所述电路板电性连接；这相当于将柔性线路板作为连接器，实现与电路板的快速连接，这样操作简单，连接稳固可靠，可实现自动化生产，不仅能够提高生产效率，降低成本，而且能够保证产品一致性良好、可靠性高；此外，相比镍片等连接材料，柔性线路板具有可任意弯折、不易断路、安全性高、重量轻、厚度薄、对电芯容量影响小等优势。

作为本实用新型所述的圆柱电池结构的优选方案，所述柔性线路板设置有插接头，所述电路板设置有与所述插接头相适配的插接槽。通过插接头及插接槽的插接配合，实现柔性线路板与电路板的电性连接，这操作过程类似于将网线的水晶头插接在电脑或路由器的连接端口，操作简单方便，而且柔性线路板插入后，通过锁扣部的锁扣作用，可防止柔性线路板受外力作用脱离电路板。

作为本实用新型所述的圆柱电池结构的优选方案，所述电池壳体内部高度为40～50mm。

作为本实用新型所述的圆柱电池结构的优选方案，所述电池壳体为周向无滚槽的钢壳。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型一种圆柱电池结构，包括电池壳体、电芯、电路板和绝缘垫圈，所述电芯与所述电路板电性连接，所述电芯、所述电路板和所述绝缘垫圈依次压合组装在所述电池壳体内，且所述电池壳体内部高度等于所述电芯、所述电路板和所述绝缘垫圈高度之和。相比于现有技术，本实用新型通过使电池壳体内部高度等于电芯、电路板和绝缘垫圈高度之和，使得电池壳体内部高度空间被零件填满从而达到限位的目的，取消了现有的滚槽设计，能够节省生产工序，降低生产成本，提高生产效率。

附图说明

图1为现有技术中带有滚槽的钢壳。

图2为本实用新型的结构剖视图

图3为本实用新型的结构分解图之一。

图4为本实用新型的结构分解图之二。

图中：1’-钢壳；2’-滚槽；1-电池壳体；2-电芯；21-正极；3-电路板；31-插接槽；4-绝缘垫圈；41-第一垫圈；42-第二垫圈；5-电极端盖；6-柔性线路板；61-插接头；62-正极引接线；63-负极引接线。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式和说明书附图，对本实用新型及其有益效果作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图2～3所示，一种圆柱电池结构，包括电池壳体1、电芯2、电路板3和绝缘垫圈4，电芯2与电路板3电性连接，电芯2、电路板3和绝缘垫圈4依次压合组装在电池壳体1内，且电池壳体1内部高度等于电芯2、电路板3和绝缘垫圈4高度之和；其中，电池壳体1为周向无滚槽的钢壳；优选地，电池壳体1内部高度为40～50mm。

其中，圆柱电池结构还包括电极端盖5，电极端盖5通过焊接的方式固定在电路板3上表面；这样方便后续PACK工序自动化操作，同时电极端盖5一方面增大电子元器件散热面积，将电路板3工作时产生的热量传导给外界；另一方面形成电磁屏蔽，能够阻止电路板3的高频元器件对外界的干扰，使电池使用时干扰及影响较少。

其中，绝缘垫圈4包括第一垫圈41及从第一垫圈41的轴向端面上沿轴向凸起的第二垫圈42，第一垫圈41位于电路板3上表面和电池壳体1端部之间，第二垫圈42包覆在电极端盖5的外周面。

相比于现有技术，本实用新型通过使电池壳体1内部高度等于电芯2、电路板3和绝缘垫圈4高度之和，使得电池壳体1内部高度空间被零件填满从而达到限位的目的，取消了现有的滚槽设计，能够节省生产工序，降低生产成本，提高生产效率。

在根据本实用新型的圆柱电池结构的一实施例中，如图4所示，圆柱电池结构还包括柔性线路板6，电芯2的正极21和负极分别与柔性线路板6电性连接，且柔性线路板6通过插接的方式与电路板3电性连接；这相当于将柔性线路板6作为连接器，实现与电路板3的快速连接，这样操作简单，连接稳固可靠，可实现自动化生产，不仅能够提高生产效率，降低成本，而且能够保证产品一致性良好、可靠性高；此外，相比镍片等连接材料，柔性线路板6具有可任意弯折、不易断路、安全性高、重量轻、厚度薄、对电芯容量影响小等优势。

其中，柔性线路板6设置有插接头61，电路板3设置有与插接头61相适配的插接槽31；通过插接头61及插接槽31的插接配合，实现柔性线路板6与电路板3的电性连接，这操作过程类似于将网线的水晶头插接在电脑或路由器的连接端口，操作简单方便，而且柔性线路板6插入后，通过锁扣部的锁扣作用，可防止柔性线路板6受外力作用脱离电路板3。其中，柔性线路板6包括正极引接线62和负极引接线63，正极引接线62的一端与电芯的正极21连接，负极引接线63的一端与电芯的负极连接，正极引接线62的另一端和负极引接线63的另一端分别与插接头61连接。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。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，并不对本实用新型构成任何限制。