圆柱电芯、电池组及电子设备的制作方法

本技术涉及电池，具体涉及一种圆柱电芯、电池组及电子设备。

背景技术：

1、随着锂电池技术的发展，对电芯能量密度越来越高，而其中圆柱电芯因为其较高的装配比，可以实现较高的能量密度，因此成为了当前主流的电芯形式。当前圆柱电芯的负极端封口通常采用负极集流盘与壳体搭接焊接，然后搭配端盖墩封工艺，这样导致整个制程工序繁杂，装配效率较低。

2、现有圆柱电芯为了简化装配工序、提高装配效率，通常会采用端盖与壳体和集流构件焊接连接的方式替代端盖的墩封工艺。但是在端盖与集流构件激光穿透焊接时，焊接区形成的焊印会裸露在端盖的外表面，使得端盖在焊接区域容易发生氧化反应，引起焊印的锈蚀，从而造成端盖与集流构件之间焊接连接失效，影响圆柱电芯的使用寿命。

技术实现思路

1、鉴于以上现有技术的缺点，本实用新型提供一种圆柱电芯、电池组及电子设备，以改善端盖与集流构件之间焊接连接容易失效，进而影响圆柱电芯使用寿命的技术问题。

2、为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提供一种圆柱电芯，包括：壳体、电极组件、集流构件、端盖和盖板；所述壳体包括端壁和围绕所述端壁的侧壁，所述侧壁背离所述端壁的一侧形成有开口；所述电极组件设置在所述壳体内，所述电极组件朝向所述开口的一侧具有第一极耳；所述集流构件设置在所述电极组件朝向所述开口的一侧，且所述集流构件与所述第一极耳焊接连接；所述端盖设置在所述开口侧，且与所述侧壁焊接连接以密封所述开口；在所述端盖的厚度方向上，所述端盖包括盖体和朝向所述电极组件凹陷的凹陷部，所述凹陷部与所述集流构件焊接；所述盖板设置在所述凹陷部上方以覆盖所述凹陷部。

3、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述盖板与所述端盖焊接连接。

4、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述集流构件包括加厚部，所述加厚部与所述凹陷部焊接连接。

5、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述凹陷部设置在所述端盖的中心。

6、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述凹陷部的中心设置有注液孔，且所述集流构件的中心设置有与所述注液孔对应的开孔。

7、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述注液孔的直径为2～7mm。

8、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述注液孔靠近所述电极组件的一端设置有延伸部，所述延伸部伸入到所述开孔内部。

9、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所示凹陷部包括凹腔底壁和凹腔侧壁，所述盖板包括本体部和设置在所述本体部边缘的连接部，所述本体部相对于所述连接部朝向背离所述底壁的方向凸出，且所述连接部与所述凹腔侧壁相抵接。

10、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述凹陷部在背离所述底壁的一端设置有沉台，所述本体部容纳在所述沉台内。

11、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述端盖的位于外边缘的至少一部分下表面与所述侧壁的端面抵接以进行焊接连接，且在所述端盖的厚度方向上，所述端盖的外边缘还设置有朝向所述电极组件侧凹陷的环形凹槽，所述环形凹槽远离所述端盖的圆心的一侧壁与所述侧壁的内表面抵接以进行焊接连接。

12、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述端盖上还设置有防爆刻痕。

13、在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述电极组件朝向所述端壁的一侧具有第二极耳，且所述圆柱电芯还包括凸出于所述端壁的外表面安装的电极端子，所述电极端子与所述第二极耳电连接，所述端壁或所述电极端子上设置有注液孔。

14、本实用新型还提供一种电池组，该电池组包括上述所述的圆柱电芯。

15、本实用新型再提供一种电子设备，该电子设备包括上述所述的电池组。

16、本实用新型圆柱电芯中，端盖与壳体侧壁密封焊接，端盖与集流构件焊接连接，这样设置省去了壳体的墩封工艺，既能降低墩封过程中集流构件焊接连接失效的风险，又能减少壳体上滚槽占用空间，进而可以提高电芯内部空间利用率。同时，在本实用新型圆柱电芯中，端盖上设置凹陷部，凹陷部可以提高端盖与集流构件之间接触面的贴合度，不仅可以提高端盖与集流构件之间的焊接连接稳定性，还能在端盖上形成焊印固定分布区，便于及时发现焊接过程出现的焊接位置误差。另外，本实用新型中端盖上设置盖板，且盖板覆盖所述凹陷部，这样设置，可以减少凹陷部暴露在空气中的面积，进而可以减缓端盖焊接区域的氧化速度和焊印的锈蚀程度，降低端盖与集流构件之间焊接连接失效的概率，延长圆柱电芯的使用寿命。

技术特征：

1.一种圆柱电芯，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述盖板与所述端盖焊接连接。

3.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述集流构件包括加厚部，所述加厚部与所述凹陷部焊接连接。

4.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述凹陷部设置在所述端盖的中心。

5.根据权利要求4所述的圆柱电芯，其特征在于，所述凹陷部的中心设置有注液孔，且所述集流构件的中心设置有与所述注液孔对应的开孔。

6.根据权利要求5所述的圆柱电芯，其特征在于，所述注液孔的直径为2～7mm。

7.根据权利要求5所述的圆柱电芯，其特征在于，所述注液孔靠近所述电极组件的一端设置有延伸部，所述延伸部伸入到所述开孔内部。

8.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述凹陷部包括凹腔底壁和与所述凹腔底壁连接的凹腔侧壁，所述盖板包括本体部和设置在所述本体部边缘的连接部，所述本体部相对于所述连接部朝向背离所述底壁的方向凸出，且所述连接部与所述凹腔侧壁相抵接。

9.根据权利要求8所述的圆柱电芯，其特征在于，所述凹陷部还包括与所述凹腔侧壁连接的凹腔沉台，所述凹腔沉台低于所述端盖的上表面，使得所述盖板的本体部的上表面不高于所述端盖的上表面。

10.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述端盖的位于外边缘的至少一部分下表面与所述侧壁的端面抵接以进行焊接连接，且在所述端盖的厚度方向上，所述端盖的外边缘还设置有朝向所述电极组件侧凹陷的环形凹槽，所述环形凹槽远离所述端盖的圆心的一侧壁与所述侧壁的内表面抵接以进行焊接连接。

11.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述端盖上还设置有防爆刻痕。

12.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述电极组件朝向所述端壁的一侧具有第二极耳，且所述圆柱电芯还包括凸出于所述端壁的外表面安装的电极端子，所述电极端子与所述第二极耳电连接，所述端壁或所述电极端子上设置有注液孔。

13.一种电池组，其特征在于，包括权利要求1至12中任一项所述的圆柱电芯。

14.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求13所述的电池组。

技术总结
本技术提供一种圆柱电芯，包括：壳体、电极组件、集流构件、端盖和盖板；壳体包括端壁和围绕端壁的侧壁，侧壁背离端壁的一侧形成有开口；电极组件设置在壳体内，电极组件朝向开口的一侧具有第一极耳；集流构件设置在电极组件朝向开口的一侧，且集流构件与第一极耳焊接连接；端盖设置在开口侧，且与侧壁焊接连接以密封开口；在端盖的厚度方向上，端盖包括朝向电极组件凹陷的凹陷部，凹陷部与集流构件焊接；盖板设置在凹陷部上方以覆盖凹陷部。本申请可以减缓端盖在焊接区域内焊印的锈蚀，降低端盖与集流构件之间焊接连接失效的概率，从而可以延长圆柱电芯的使用寿命。

技术研发人员：钱佳,车佩佩
受保护的技术使用者：株式会社AESC日本
技术研发日：20230725
技术公布日：2024/3/21