【技術實現步驟摘要】
本技術涉及電池領域，尤其涉及一種防短路的電極結構及圓柱電池。
技術介紹
1、近年來，電池作為新型綠色能源得到了人們的廣泛關注和政府的大力支持，電池已經成為人們生活中必不可少的一部分，所以，電池技術的發展和改進與人們的生活息息相關。
2、目前商業的圓柱電池主要包括四部分：正極、負極、隔膜、電解液，其余輔材包括極耳、正負集流體、膠紙等，其中極耳作為電池的耳朵，其主要作用是起到引導電流的作用，膠紙主要是起到絕緣作用，將其貼到正極耳探出區，防止正極耳探出區和電池外殼接觸，引發短路，但是目前膠紙在圓柱電池大倍率循環使用時，由于電池溫度可以升到85℃，極耳處溫度升到115℃，膠紙粘結性降低，很多都會脫離原來貼的位置，導致正極耳探出區和電池外殼接觸引發短路，造成安全隱患，電池的安全性能關系到人們的人身安全，因此是電池從業者必須要重視和面對的一個重大問題。
3、cn?201904400?u公開了一種圓柱型鋰離子電池內部防短路構造，其特征在于：在內部滾槽處加設用于將電池內部滾槽處殼體與正極耳之間隔離開的絕緣墊。由于內部滾槽處僅有1-2mm左右的空間可利用，絕緣墊片不便于加入，增加制程工序，降低制程效率，增加人力物力。電池處于高溫狀態時，絕緣墊存在受熱收縮的情況導致正極耳與滾槽處殼體接觸短路。
4、cn?109888164?a公開了一種帶有絕緣層的電池極耳，解決電池的爐溫測試和安全性問題，所述的正極耳和負極耳均由焊接端和探出端組成，其特征在于：所述的極耳焊接端表面覆蓋一層絕緣物質，且所述的絕緣物質的覆蓋位置為極耳
5、本技術設計了一種極耳探出區帶絕緣層的電極結構，可有效避免正極耳探出區和電池殼體接觸引發短路。
技術實現思路
1、針對現有技術中存在的上述缺點，本技術的第一個目的是提供一種防短路的電極結構及圓柱電池，能夠有效避免正極耳探出區和電池外殼接觸引發短路導致的熱失控。
2、本技術的第二個目的在于提供一種具有前述電極結構的圓柱電池，該圓柱電池能夠有效避免正極耳探出區和電池外殼接觸引發短路導致的熱失控。
3、為實現本技術的第一個目的，采用以下的技術方案：
4、一種電池的防短路電極結構，所述電極結構包含極耳本體(1)和絕緣導熱層(2)；其中，所述極耳本體(1)包含沿其長度方向依次設置的a區上焊接區(11)、b區探出區(12)、c區下焊接區(12)；其中，所述絕緣導熱層(2)環繞設置于所述b區探出區(12)的外周。
5、本技術的電極結構，通過將b區探出區的截面寬度設置為比a區上焊接區和c區下焊接區截面寬度小，可以直觀的將b區探出區與a區上焊接區和c區下焊接區區分開來，便于絕緣導熱漿料的涂覆及電池焊接工序的極耳定位，且b區探出區彎折之后可以降低與電池外殼接觸導致短路的風險。
6、在一種實施方案中，所述a區上焊接區(11)的截面寬度等于c區下焊接區(13)的截面寬度；所述b區探出區(12)的截面積大于c區下焊接區(13)的截面積；所述b區探出區(12)的截面寬度和所述c區下焊接區(13)的截面寬度不同；優選地，所述b區探出區(12)截面寬度為c區下焊接區(13)截面寬度的15％-100％；優選地，所述b區探出區(12)的截面寬度為0.45-6mm，所述c區下焊接區(13)的截面寬度為3-6mm。
7、在一種實施方案中，所述b區探出區(12)的外表面涂覆設置絕緣導熱層(2)，所述絕緣導熱層(2)的厚度為0.01-0.1mm。
8、本技術的電極結構，通過對b區探出區表面涂覆設置絕緣導熱層，一方面可以提高b區探出區的導熱能力，在大倍率循環使用時降低b區探出區的溫度；另一方面將b區探出區和電池殼體有效的隔離，防止兩者接觸短路導致的熱失控。
9、在一種實施方案中，所述的絕緣導熱漿料的主成分含氮化硅、氮化硼、氧化鋁、氧化鎂、氮化鋁中的一種或多種。
10、在一種實施方案中，所述極耳本體(1)為正極極耳或負極極耳；優選地，所述極耳本體(1)為正極極耳；優選地，所述正極極耳由鋁或鋁合金制成。
11、為實現本技術的第二個目的，本技術還提供一種具有前述電極結構的圓柱電池。
12、一種圓柱電池，所述圓柱電池包含上述電極結構。
13、在一種實施方案中，所述圓柱電池包括電池殼體(3)、電池芯體(4)、電池蓋帽(5)和所述電極結構；所述電池芯體(4)設置于所述電池殼體(3)內；所述電極結構通過所述c區下焊接區(13)連接至所述電池芯體(4)的一端，且通過所述a區上焊接區(11)連接至電池蓋帽(5)內側；優選地，所述電極結構為正極電極結構，所述圓柱電池還包括負極電極結構。
14、與現有技術相比較，本技術的有益效果在于：
15、(1)本技術的電極結構，通過將b區探出區的截面寬度設置為比a區上焊接區和c區下焊接區截面寬度小，可以直觀的將b區探出區與a區上焊接區和c區下焊接區區分開來，便于絕緣導熱漿料的涂覆及電池焊接工序的極耳定位，且b區探出區彎折之后可以降低與電池外殼接觸導致短路的風險。
16、(2)本技術的電極結構，通過對b區探出區表面涂覆設置絕緣導熱層，一方面可以提高b區探出區的導熱能力，在大倍率循環使用時降低b區探出區的溫度；另一方面將b區探出區和電池外殼有效的隔離，防止兩者接觸短路導致的熱失控。
17、(3)本技術的圓柱電池，由于具有上述的電極結構，該圓柱電池在大倍率循環中，能夠有效避免正極耳探出區和電池殼體接觸引發短路導致的熱失控問題。
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1.一種防短路的電極結構，其特征在于，所述電極結構包含極耳本體(1)和絕緣導熱層(2)；
2.根據權利要求1所述的電極結構，其特征在于，所述A區上焊接區(11)的截面寬度等于C區下焊接區(13)的截面寬度；
3.根據權利要求2所述的電極結構，其特征在于，所述B區探出區(12)截面寬度為C區下焊接區(13)截面寬度的15％-100％；
4.根據權利要求1或2所述的電極結構，其特征在于，所述B區探出區(12)的外表面涂覆設置絕緣導熱層(2)，所述絕緣導熱層(2)的厚度為0.01-0.1mm。
5.根據權利要求1所述的電極結構，其特征在于，所述的絕緣導熱漿料的主成分含氮化硅、氮化硼、氧化鋁、氧化鎂、氮化鋁中的一種。
6.根據權利要求1所述的電極結構，其特征在于，所述極耳本體(1)為正極極耳或負極極耳。
7.根據權利要求6所述的電極結構，其特征在于，所述極耳本體(1)為正極極耳；
8.一種圓柱電池，其特征在于，所述圓柱電池包含權利要求1-7中任一項所述電極結構。
9.根據權利要求8所述的圓柱電
10.根據權利要求9所述的圓柱電池，其特征在于，所述電極結構為正極電極結構，所述圓柱電池還包括負極電極結構。
...【技術特征摘要】
1.一種防短路的電極結構，其特征在于，所述電極結構包含極耳本體(1)和絕緣導熱層(2)；
2.根據權利要求1所述的電極結構，其特征在于，所述a區上焊接區(11)的截面寬度等于c區下焊接區(13)的截面寬度；
3.根據權利要求2所述的電極結構，其特征在于，所述b區探出區(12)截面寬度為c區下焊接區(13)截面寬度的15％-100％；
4.根據權利要求1或2所述的電極結構，其特征在于，所述b區探出區(12)的外表面涂覆設置絕緣導熱層(2)，所述絕緣導熱層(2)的厚度為0.01-0.1mm。
5.根據權利要求1所述的電極結構，其特征在于，所述的絕緣導熱漿料...
【專利技術屬性】
技術研發人員：林曉，李偉，張燕青，
申請(專利權)人：萬華化學集團電池科技有限公司，
類型：新型
國別省市：
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