CN204407416U - 一种纽扣锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
一种纽扣锂离子电池，包括正极壳、密封圈、负极盖、极芯和电解液，极芯包括正极片、负极片和隔膜，负极片包括第一负极片和第二负极片，隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，正极片设置于第一负极片和第二负极片之间，第一隔膜设置在第一负极片与正极片之间，第二隔膜设置在第二负极片与正极片之间，极芯折叠形成多个折叠单元，折叠单元包括正极片折叠单元、第一负极片折叠单元、第二负极片折叠单元、第一隔膜折叠单元和第二隔膜折叠单元，对于设定的第一负极片折叠单元的任一表面，与任一表面接触的是相邻的第一负极片折叠单元的第二表面，其中，任一表面和第二表面位于第一负极片的同一表面。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池领域，具体涉及一种纽扣锂离子电池。
背景技术
纽扣型锂离子电池是一种常见的电池，电池极芯由正极片、负极片和隔膜组成，按照极芯成型方法可分为扁平卷绕式、圆柱卷绕式和叠片式。在实际应用中，以上工艺各有优点，但均有不足。其中，扁平卷绕式极芯制程简单方便，但电池腔空间利用率低，体积容量比低；圆柱卷绕式极芯空间利用率高，但受制于高度设计，难以在纽扣型电池中使用；叠片式极芯空间利用率高，但正极片和负极片均由若干独立单体的金属基材焊接形成，工序复杂，不利于自动化生产的实现。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种纽扣锂离子电池，使得制造纽扣锂离子电池更加简单。
一种纽扣锂离子电池，包括正极壳、密封圈、负极盖、极芯和电解液，所述正极壳、密封圈和负极盖围成收容腔，所述极芯和电解液置于所述收容腔内，所述极芯包括正极片、负极片和隔膜，所述负极片包括第一负极片和第二负极片，所述隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，所述正极片设置于所述第一负极片和第二负极片之间，所述第一隔膜设置在第一负极片与正极片之间，所述第二隔膜设置在第二负极片与正极片之间，所述极芯折叠形成多个折叠单元，所述折叠单元包括正极片折叠单元、第一负极片折叠单元、第二负极片折叠单元、第一隔膜折叠单元和第二隔膜折叠单元，对于设定的第一负极片折叠单元的任一表面，与所述任一表面接触的是相邻的第一负极片折叠单元的第二表面，其中，所述任一表面和第二表面位于所述第一负极片的同一表面。
在一个实施例中，所述第二一极片仅在与第一极片相对的一面具有活性材料，所述第二二极片仅在与第一极片相对的一面具有活性材料。
在一个实施例中，所述第一负极片折叠单元与所述第二负极片折叠单元相连。
在一个实施例中，所述第一负极片中相邻的第一负极片折叠单元之间具有折痕部位，所述折痕部位的宽度小于所述第一负极片折叠单元的宽度。
在一个实施例中，所述第二负极片中相邻的第二负极片折叠单元之间具有折痕部位，所述折痕部位的宽度小于所述第二负极片折叠单元的宽度。
在一个实施例中，所述正极片中相邻的正极片折叠单元之间具有折痕部位，所述折痕部位的宽度小于所述正极片折叠单元的宽度。
在一个实施例中，所述第一隔膜中相邻的第一隔膜折叠单元之间具有第一隔膜折痕部位，所述第一隔膜折痕部位的宽度小于所述第一隔膜折叠单元的宽度；所述第二隔膜中相邻的第二隔膜折叠单元之间具有第二隔膜折痕部位，所述第二隔膜折痕部位的宽度小于所述第二隔膜折叠单元的宽度，第一负极片和第二负极片的与正极连接部件对应的部分包裹了隔膜。
在一个实施例中，所述正极片的第一端设有正极连接部件，所述第一负极片或第二负极片的远离第一端的一端设有负极连接部件，所述正极连接部件与所述正极壳电连接，所述负极连接部件与所述负极盖电连接。
在一个实施例中，所述正极连接部件搭在所述密封圈上，所述正极壳压紧所述密封圈上的正极连接部件而形成电连接。将正电极和隔膜放置在第一负电极和第二负电极之间进行类型“Z”形折叠，从而形成极芯，制造过程更加简单。
附图说明
图1是本实用新型一种实施例的纽扣锂离子电池(部分)的剖面结构示意图；
图2是本实用新型一种实施例的纽扣锂离子电池的极芯的展开结构示意图；
图3是本实用新型一种实施例的纽扣锂离子电池极芯折叠示意图；
图4是本实用新型一种实施例的纽扣锂离子电池的极芯示意图；
图5是本实用新型一种实施例的纽扣锂离子电池的极芯示意图；
图6是本实用新型另一种实施例的纽扣锂离子电池极芯、绝缘层示意图；
图7是本实用新型另一种实施例的纽扣锂离子电池极芯的爆炸示意图；
图8是本实用新型另一种实施例的纽扣锂离子电池极芯的爆炸示意图；
图9是本实用新型另一种实施例的纽扣锂离子电池极芯的爆炸示意图；
图10是图9的纽扣锂离子电池极芯展开的示意图。
具体实施方式
以下对实用新型的较佳实施例作进一步详细说明。
如图1至6所示，一种实施例的纽扣锂离子电池，包括正极壳1、密封圈4、负极盖2、极芯5和电解液，所述正极壳1、密封圈4和负极盖2围成收容腔3，所述极芯5和电解液置于所述收容腔3内，所述极芯5包括正极片8、负极片和隔膜，所述负极片包括第一负极片6和第二负极片7，所述隔膜包括第一隔膜9和第二隔膜(未示出)，所述正极片8设置于所述第一负极片6和第二负极片7之间，所述第一隔膜9设置在 第一负极片6与正极片8之间，所述第二隔膜设置在第二负极片7与正极片8之间，所述极芯5折叠形成多个折叠单元，每个折叠单元包括相互对应的正极片折叠单元81、第一负极片折叠单元61、第二负极片折叠单元71、第一隔膜折叠单元91和第二隔膜折叠单元(未示出)，对于设定的第一负极片折叠单元61的任一表面，与所述任一表面接触的是相邻的第一负极片折叠单元62的第二表面，其中，所述任一表面和第二表面位于所述第一负极片6的同一表面，也即，极芯5以类似“Z”型的方式进行折叠，制作起来更加简单方便。
在一个实施例中，所述第一负极片6和第二负极片7是一个整体，这样，第一负极片6和第二负极片7之间更不容易错位，形成的折叠单元也更加整齐，制作的极芯5的质量更好。
所述第一负极片折叠单元61可以与所述第二负极片折叠单元71相连，以达到第一负极片6和第二负极片7形成一个整体的目的。这样可以进一步确保形成的折叠单元也更加整齐。
可以在所述第一负极片6中相邻的第一负极片折叠单元61与第一负极片折叠单元62之间设置折痕部位64，所述折痕部位64的宽度小于所述第一负极片折叠单元62的宽度。这样，折叠第一负极片6时，更加容易形成第一负极片折叠单元61和第一负极片折叠单元62。同样，也可以在所述第二负极片7中相邻的第二负极片折叠单元71与第二负极片折叠单元72之间设置折痕部位，所述折痕部位的宽度小于所述第二负极片折叠单元71、72的宽度。同样，也可以在所述正极片8中相邻的正极片折叠单元81与正极片折叠单元82之间具有折痕部位，所述折痕部位的宽度小于所述正极片折叠单元82、81的宽度。同样，也可以在所述第一隔膜9中相邻的第一隔膜折叠单元92与第一隔膜折叠单元91之间具有第一隔膜折痕部位，所述第一隔膜折痕部位的宽度小于所述第一隔膜折叠单元92、91的宽度；所述第二隔膜中相邻的第二隔膜折叠单元之间具有第二隔膜折痕部位，所述第二隔膜折痕部位的宽度小于所述第二隔膜折叠单元的宽度。
所述正极片8的第一端设有正极连接部件83，所述第一负极片6或第二负极片7的远离第一端的一端设有负极连接部件63，在本实施例中，负极连接部件63设置在第一负极片6上，所述正极连接部件83与所述正极壳1电连接，所述负极连接部件63与所述负极盖2电连接。正极连接部件83可以搭在密封圈上，正极壳1盖在负极盖2上时可以压紧正极连接部件83，从而形成电连接。如图6所示，折叠后的极芯5的结构示意图。
可以仅仅在所述第一负极片的与正极片相对的一面设置负极活性材料，在所述第二负极片的与正极片相对的一面设置负极活性材料，而不需要在另外一面设置负极活性材料，这样既可以有效保证电池反应，也可以节省负极活性材料。
在一个实施例中，纽扣锂离子电池还可以包括绝缘层10，所述绝缘层10设置在所述正极壳1与所述极芯5的一端之间，在负极盖2与极芯5的另一端之间也可以设置一绝缘层10。
在一个实施例中，正极片与负极片的位置可以调换，例如图7所示，极片6和极片7可以是正极片，而极片8可以是负极片，这样，将极片8放在极片7和极片6之间，按照前述实施例，制作极芯。
在图6中，第一负极片6和第二负极片7是独立的两个极片，且都具有负极连接部件63，当制作成极芯后可以再将第一负极片6和第二负极片7焊接。
如图8所示，在另一实施例中，第一负极片6和第二负极片7是一个整体，但是两者均有负极连接部件63，且两个负极连接部件63是相连的。
如图9所示，第一负极片6和第二负极片7是一个整体，但是仅仅具有一个负极连接部件63，但是该负极连接部件63与第一负极片6的长度方向垂直，同样，正极片8的正极连接部件83也与正极片8的长度方向垂直。
在一个实施例中，如图9所示，第一负极片6和第二负极片7可以沿两个负极片的长度方向分布排列，然后再进行折叠制作极芯，在这种情况下，图9的负极连接部件63和正极连接部件83更加方便引出连接部件。
在一个实施例中，第一负极片6和第二负极片7的与正极连接部件83对应的部分进一步包裹了隔膜11，也即是说，隔膜11包裹了该部分的正面部分以及边沿部分，以达到更加的防止微短路的效果。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (10)
1.一种纽扣锂离子电池，包括正极壳、密封圈、负极盖、极芯和电解液，所述正极壳、密封圈和负极盖围成收容腔，所述极芯和电解液置于所述收容腔内，所述极芯包括第一极片、第二极片和隔膜，其特征是：所述第二极片包括第第二一极片和第二二极片，所述隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，所述第一极片设置于所述第二一极片和第二二极片之间，所述第一隔膜设置在第二一极片与第一极片之间，所述第二隔膜设置在第二二极片与第一极片之间，所述极芯折叠形成多个折叠单元，所述折叠单元包括正极片折叠单元、第二一极片折叠单元、第二二极片折叠单元、第一隔膜折叠单元和第二隔膜折叠单元，对于设定的第二一极片折叠单元的任一表面，与所述任一表面接触的是相邻的第二一极片折叠单元的第二表面，其中，所述任一表面和第二表面位于所述第二一极片的同一表面。
2.如权利要求1所述的纽扣锂离子电池，其特征是：所述第一极片和第二极片分别是正极片和负极片，所述第二一极片和第二二极片分别是第一负极片和第二负极片，所述第二一极片折叠单元和第二二极片折叠单元分别是第一负极片折叠单元和第二负极片折叠单元。
3.如权利要求1所述的纽扣锂离子电池，其特征是：所述第二一极片仅在与第一极片相对的一面具有活性材料，所述第二二极片仅在与第一极片相对的一面具有活性材料。
4.如权利要求2所述的纽扣锂离子电池，其特征是：所述第一负极片折叠单元与所述第二负极片折叠单元相连。
5.如权利要求2所述的纽扣锂离子电池，其特征是：所述第一负极片中相邻的第一负极片折叠单元之间具有折痕部位，所述折痕部位的宽度小于所述第一负极片折叠单元的宽度。
6.如权利要求2所述的纽扣锂离子电池，其特征是：所述第二负极片中相邻的第二负极片折叠单元之间具有折痕部位，所述折痕部位的宽度小于所述第二负极片折叠单元的宽度。
7.如权利要求2所述的纽扣锂离子电池，其特征是：所述正极片中相邻的正极片折叠单元之间具有折痕部位，所述折痕部位的宽度小于所述正极片折叠单元的宽度。
8.如权利要求2所述的纽扣锂离子电池，其特征是：所述第一隔膜中相邻的第一隔膜折叠单元之间具有第一隔膜折痕部位，所述第一隔膜折痕部位的宽度小于所述第一隔膜折叠单元的宽度；所述第二隔膜中相邻的第二隔膜折叠单元之间具有第二隔膜折痕部位，所述第二隔膜折痕部位的宽度小于所述第二隔膜折叠单元的宽度，第一负极片和第二负极片的与正极连接部件对应的部分包裹了隔膜。
9.如权利要求2所述的纽扣锂离子电池，其特征是：所述正极片的第一端设有正极连接部件，所述第一负极片或第二负极片的远离第一端的一端设有负极连接部件，所述正极连接部件与所述正极壳电连接，所述负极连接部件与所述负极盖电连接。
10.如权利要求9所述的纽扣锂离子电池，其特征是：所述正极连接部件搭在所述密封圈上，所述正极壳压紧所述密封圈上的正极连接部件而形成电连接。
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