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公開番号2025104245
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-09
出願番号2024182538
出願日2024-10-18
発明の名称円筒形電池
出願人惠州億緯り能股ふん有限公司
代理人個人
主分類H01M 10/04 20060101AFI20250702BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】セルの中央部でのスペースの無駄を避け、内部スペースの利用率を大幅に向上させた円筒型電池を提供する。
【解決手段】本円筒形電池の高さ方向に沿って交互に積層された複数の正極シート11と複数の負極シートとを含み、隣り合う正極シート11と負極シートとの間に、いずれもセパレータ13が設けられており、円筒形電池は、正極集電ピラー3をさらに含み、正極集電ピラー3は、円筒形電池の軸方向に沿って複数の正極シート11、複数の負極シート及び複数のセパレータ13に突き抜けて設けられ、正極シート11は、いずれも正極集電ピラー3と電気的に接続され、正極集電ピラー3は、ヘッドカバーと電気的に接続され、負極シートは、ハウジング2と電気的に接続される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
円筒形電池であって、
前記円筒形電池の高さ方向に沿って交互に積層された複数の正極シート（１１）と複数の負極シート（１２）とを含み、隣り合う前記正極シート（１１）と前記負極シート（１２）との間に、いずれもセパレータ（１３）が設けられており、前記円筒形電池は、正極集電ピラー（３）をさらに含み、前記正極集電ピラー（３）が、前記円筒形電池の軸方向に沿って複数の前記正極シート（１１）、複数の前記負極シート（１２）及び複数の前記セパレータ（１３）に貫設され、前記正極シート（１１）が前記正極集電ピラー（３）と電気的に接続され、前記正極集電ピラー（３）がヘッドカバー（４）と電気的に接続され、前記負極シート（１２）がハウジング（２）と電気的に接続される、
円筒形電池。
続きを表示（約 960 文字）【請求項２】
前記負極シート（１２）の周側には、複数の負極タブ（１２１）が設けられており、複数の前記負極タブ（１２１）は、前記負極シート（１２）の周方向に沿って前記負極シート（１２）の外周側に設けられ、前記負極タブ（１２１）の前記負極シート（１２）から離れた一端が前記ハウジング（２）と貼り合わされる、
請求項１に記載の円筒形電池。
【請求項３】
前記正極シート（１１）の内周には、複数の正極タブ（１１１）が設けられ、複数の前記正極タブ（１１１）は、前記正極シート（１１）の周方向に沿って前記正極シート（１１）の内周壁に設けられ、且つ、前記正極タブ（１１１）は、折り曲げられて前記正極集電ピラー（３）と貼り合わされる、
請求項２に記載の円筒形電池。
【請求項４】
前記負極シート（１２）の貫通穴（１０）の直径は、前記正極シート（１１）の貫通穴（１０）の直径よりも大きい、
請求項３に記載の円筒形電池。
【請求項５】
前記正極タブ（１１１）は、前記正極シート（１１）に一体成形され、
前記負極タブ（１２１）は、前記負極シート（１２）に一体成形される、
請求項３に記載の円筒形電池。
【請求項６】
隣り合う前記正極タブ（１１１）間のピッチは等しく、
隣り合う前記負極タブ（１２１）間のピッチは等しい、
請求項３に記載の円筒形電池。
【請求項７】
前記正極集電ピラー（３）は、中空で両端が開口した構造として設けられる、
請求項１に記載の円筒形電池。
【請求項８】
前記正極集電ピラー（３）の内壁には、その周方向に沿って複数の補強リブ（３１）が設けられており、前記補強リブ（３１）は、前記正極集電ピラー（３）の軸方向に沿って延びる、
請求項７に記載の円筒形電池。
【請求項９】
前記ヘッドカバー（４）と前記正極集電ピラー（３）とは、溶接接続される、
請求項１に記載の円筒形電池。
【請求項１０】
前記ハウジング（２）の内底壁には、絶縁パッド（２１）が設けられている、
請求項１に記載の円筒形電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０２３年１２月２７日に中国特許庁に提出された、出願番号が２０２３２３６０４８４９３である中国特許出願の優先権を主張し、上記出願に開示されている内容の全体が本願の一部として援用される。
［技術分野］
本願は、電池の技術分野に関し、具体的に、円筒形電池に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
新エネルギー車の急速な発展に伴い、業界では、電池のエネルギー密度、セキュリティ及び低コストに対する要求がますます高まっている。
関連技術では、円筒形電池は、正極シート、負極シート及びセパレータを採用して積層した後に、巻取機により巻芯として巻き取り、そして、巻芯を円筒形のハウジング内に組み込んだものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
関連技術では、巻芯の開始スペースの要求により、巻芯の中央部で多くのスペースが無駄になり、電池の体積利用率が比較的に低くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本願は、円筒形電池を提供し、円筒形電池の高さ方向に沿って交互に積層された複数の正極シートと複数の負極シートとを含み、隣り合う正極シートと負極シートとの間に、いずれもセパレータが設けられており、
【０００５】
円筒形電池は、正極集電ピラーをさらに含み、正極集電ピラーは、円筒形電池の軸方向に沿って複数の正極シート、複数の負極シート及び複数のセパレータに貫設され、正極シートは、正極集電ピラーと電気的に接続され、正極集電ピラーは、ヘッドカバーと電気的に接続され、負極シートは、ハウジングと電気的に接続される。
【発明の効果】
【０００６】
本願によって提供される円筒形電池の有益な効果は、以下のとおりである。正極シートと、セパレータと、負極シートと、セパレータとは順に積み上げられてセルを形成し、正極集電ピラーがセルの軸線に沿って貫通して正極シートと電気的に接続され、正極集電ピラーがヘッドカバーと電気的に接続され、負極シートがハウジングと電気的に接続され、これにより、関連技術において、セルの中央部で無駄になるスペースが正極集電ピラーにより充填され、且つ、積み上げられた全ての正極シートは、正極集電ピラー上に接続され、正極集電ピラーとヘッドカバーとの接続によって引き出されて電池正極を形成し、積み上げられた全ての負極シートは、ケースから引き出されて電池負極を形成し、セルの中央部でのスペースの無駄を避け、電池の内部スペースの利用率を大幅に向上させた。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本願によって提供される円筒形電池の全体構造の模式図である。
図１のＢ－Ｂ線に沿った断面構造図である。
本願によって提供される円筒形電池の隠されたハウジング及びヘッドカバーの構造模式図である。
本願によって提供される正極シートの構造模式図である。
本願によって提供される負極シートの構造模式図である。
本願によって提供される正極集電ピラーの構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
関連技術では、円筒形電池は、正極シート、負極シート及びセパレータを採用して積層した後に、巻取機により巻芯として巻き取り、そして、巻芯を円筒形のハウジング内に組み込んだものであり、巻芯の開始スペースの要求により、巻芯の中央部で多くのスペースが無駄になり、電池の体積利用率が比較的に低くなり、同時に、正極タブと集電体と、及び負極タブと集電体とが溶接接続され、組み立て効率が低くなるとともに、溶接カス及び粉塵があるため、自己放電の増大を引き起こし、内部短絡などの安全事故まで発生する。
【０００９】
そのため、図１～図６に示すように、本願の実施例は、円筒形電池を提供し、円筒形電池は、セル１、ハウジング２及びヘッドカバー４を含み、本実施例に係るセル１は、シートを積層する方法を採用する。具体的に、セル１は、円筒形電池の高さ方向に沿って交互に積層された複数の正極シート１１（図４を参照）及び複数の負極シート１２（図５を参照）を含み、隣り合う正極シート１１と負極シート１２との間に、いずれもセパレータ１３が設けられており、且つ、正極シート１１、負極シート１２及びセパレータ１３のそれぞれには、軸方向に沿って貫通穴１０が貫通して設けられており、積層された後、全ての正極シート１１、負極シート１２及びセパレータ１３は、貫通穴１０によって収容溝１０１を形成した（図３を参照）。ここで、本実施例に係る円筒形電池の外径はｒであり、円筒形電池の高さはｈであり、５２ｍｍ＜ｒ＜８４ｍｍ、１２０ｍｍ＜ｈ＜２００ｍｍを満たし、例示的には、ハウジング２の外径ｒは５４ｍｍ、５８ｍｍ、６０ｍｍ、６４ｍｍ、６８ｍｍ、７０ｍｍ、７４ｍｍ、７８ｍｍ、８０ｍｍなどであってよく、円筒形電池の高さが１４０ｍｍ、１６０ｍｍ、１８０ｍｍなどであってよい。
【００１０】
なお、本実施例に係る収容溝１０１は、関連技術における巻芯の中央部での無駄なスペースと類似している。
（【００１１】以降は省略されています）

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