專利名稱:一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及動(dòng)力型聚合物鋰離子電池。技術(shù)背景
目前,動(dòng)力型聚合物鋰離子電池已廣泛應(yīng)用于電動(dòng)車輛、礦燈、軍事等眾 多領(lǐng)域。這種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池廣泛采用正極膜、負(fù)極膜、隔膜、電解 液和鋁塑膜外殼,通過(guò)巻繞工藝進(jìn)行制作。它具有比能量高、輸出電壓高、安 全性能好、無(wú)記憶效應(yīng),以及自放電小等眾多優(yōu)點(diǎn),基本上滿足了現(xiàn)有市場(chǎng)的 需要,也得到了快速的發(fā)展。但隨著電動(dòng)車輛的進(jìn)一步發(fā)展,尤其是電動(dòng)自行 車行業(yè)的迅猛發(fā)展,對(duì)動(dòng)力型聚合物鋰離子電池提出了更高的要求,如要求重 量更輕、比能量更高、安全性更好、使用壽命更長(zhǎng)、大倍率放電性能更好、散 熱性能更好以及組裝方便等特性,特別是對(duì)動(dòng)力型聚合物鋰離子電池的循環(huán)性 能和安全性能提出了更高的要求。
現(xiàn)有動(dòng)力型聚合物鋰離子電池所采用的組裝結(jié)構(gòu)如附圖1所示,在該結(jié)構(gòu) 中,由于采用了一端出極耳的方式,容易造成以下影響
1、 電池充放電時(shí),極耳端電流密度過(guò)大,電池集流體產(chǎn)生的熱量分布不均,
熱量不易散失,從而造成電池隔膜的收縮以及內(nèi)部其它材料的損傷,進(jìn)而影響 電池的性能。
2、 電池的循環(huán)性能和高倍率性能不夠好。
3、 電池存放、運(yùn)輸和組裝時(shí)容易引起短路,存在安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,提出一種動(dòng)力型聚合 物鋰離子電池,能夠具有良好的散熱性能,減少短路現(xiàn)象的發(fā)生,具有較高的安全性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明專利提出了一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池,包括 外殼、至少一個(gè)正極耳、至少一個(gè)負(fù)極耳,所述外殼內(nèi)包裝有正極膜和負(fù)極膜 以及隔膜等組合的電池包,所述正極膜與正極耳連接,負(fù)極耳與負(fù)極膜連接, 所述正極耳和負(fù)極耳分別固定在外殼的兩端外側(cè)。
作為優(yōu)選,所述外殼采用鋁塑復(fù)合外殼。
作為優(yōu)選,所述外殼內(nèi)設(shè)有兩個(gè)方形膜腔,所述正極膜和負(fù)極膜以及隔膜 等組合的電池包放置在兩個(gè)方形膜腔內(nèi)。
作為優(yōu)選,所述方形膜腔的長(zhǎng)度為5-200腿;寬度為5-150腿;深度為1-15mm。 作為優(yōu)選,所述正極耳和負(fù)極耳的數(shù)量相等,均為1-10個(gè)。
本發(fā)明專利的有益效果本發(fā)明將常規(guī)的一端出極耳結(jié)構(gòu)改進(jìn)為外殼兩端
分別出正極耳和負(fù)極耳,使容量保持率及放電容量得到提高,并具有良好的散 熱性能,放電時(shí)電池溫度不會(huì)產(chǎn)生明顯變化,大大減少了短路、微短路現(xiàn)象, 提高了安全性能。該實(shí)用新型特別適用于電動(dòng)車的使用,方便了后續(xù)的電池串 并聯(lián)組裝,提高了電池組裝的生產(chǎn)效率,電池組的性能也有了很大的提高。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的 限定。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中動(dòng)力型聚合物鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是本發(fā)明一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池中正極膜的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5是本發(fā)明一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池中方形膜腔的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參閱圖2,動(dòng)力型聚合物鋰離子電池,包括外殼l、至少一個(gè)正極耳2、至
少一個(gè)負(fù)極耳3,所述外殼1內(nèi)安裝有正極膜4和負(fù)極膜5以及隔膜等組合的電 池包,所述正極膜4與正極耳2連接,負(fù)極耳3與負(fù)極膜5連接,所述正極耳2 和負(fù)極耳3分別固定在外殼1的兩端外側(cè)。外殼內(nèi)正極膜4和負(fù)極膜5之間有 隔膜。電池內(nèi)又電解液。
所述外殼1采用鋁塑復(fù)合外殼。外殼1是電池的外包裝材料,沖壓加工有 兩個(gè)方形膜腔6,正極膜4和負(fù)極膜5以及隔膜等組合的電池包放置在兩個(gè)方形 膜腔6內(nèi)。所述的鋁塑復(fù)合膜可加工成長(zhǎng)度為5~200腿,寬度為5 150腿,深度 為1 15匪的方形膜腔;所述的電池極耳位于電池兩端,采用兩端出極耳的方式, 所述正極耳2和負(fù)極耳3的數(shù)量相等,均為1-10個(gè)。本實(shí)施例中正極耳2和負(fù) 極耳3的數(shù)量均為1個(gè)。
參閱圖4、 5,正極膜4上點(diǎn)焊有連接條7,負(fù)極膜5的結(jié)構(gòu)與正極膜4類 似,正極膜4和負(fù)極膜5與隔膜一起巻繞成方形電芯,再將巻繞好的方形電芯 點(diǎn)焊上正極耳2和負(fù)極耳3,同時(shí)將鋁塑復(fù)合膜沖壓成型為兩個(gè)方形膜腔,然后 將方形電芯放入沖好的鋁塑復(fù)合膜膜腔內(nèi),并對(duì)鋁塑復(fù)合膜進(jìn)行三邊熱封,即 可組裝成為兩端出極耳的方形動(dòng)力型聚合物鋰離子電池。電池的重量輕,比能 量高;采用了沖壓有方形膜腔的鋁塑復(fù)合膜作為電池外殼,提高了電池的安全 性和容量。采用了兩端出極耳的方式,循環(huán)性能、高倍率性能、散熱性能和安 全性能更好,提高了電池組組裝的生產(chǎn)效率和安全性。
本發(fā)明采用兩端出極耳的方式,通過(guò)巻繞的工藝組裝成方形動(dòng)力型聚合物 鋰離子電池。該電池,在放電深度DOD為100%條件下,循環(huán)500周,容量保持 率為87%左右,相比一端出極耳的同尺寸電池(放電深度DOD為100%條件下, 循環(huán)500周,容量保持率為82%左右)容量保持率提高了 5%左右;在3C放電吋 (國(guó)標(biāo)高倍率測(cè)試),放電容量大于額定容量的95%,高于一端出極耳電池92%, 同時(shí)放電平臺(tái)基本和1C時(shí)相同,電池溫度沒(méi)冇明顯變化,說(shuō)明其散熱性能良好; 安全性能也得到了很大的提高,短路、微短路現(xiàn)象大大減少;該實(shí)用新型特別適用于電動(dòng)車的使用,方便了后續(xù)的電池串并聯(lián)組裝,提高了電池組裝的生產(chǎn) 效率,電池組的性能也有了很大的提高。 實(shí)施例二
參閱圖3,本實(shí)施例的特點(diǎn)在于正極耳2和負(fù)極耳3的數(shù)量均為2個(gè),根據(jù) 實(shí)際需要,也可以采用3個(gè)、4個(gè)或更多個(gè)。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情 況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但 這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池,包括外殼(1)、至少一個(gè)正極耳(2)、至少一個(gè)負(fù)極耳(3),所述外殼(1)內(nèi)安裝有正極膜(4)和負(fù)極膜(5)以及隔膜等組合的電池包,所述正極膜(4)與正極耳(2)連接,負(fù)極耳(3)與負(fù)極膜(5)連接,其特征在于所述正極耳(2)和負(fù)極耳(3)分別固定在外殼(1)的兩端外側(cè)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池,其特征在于所述外殼(1)采用鋁塑復(fù)合外殼。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池,其特征在于所述外殼(1)內(nèi)設(shè)有兩個(gè)方形膜腔(6),所述正極膜(4)和負(fù)極膜(5)以及隔膜等 組合的電池包放置在兩個(gè)方形膜腔(6)內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池,其特征在于所述方形 膜腔(6)的長(zhǎng)度為5-200mm;寬度為5-150mm;深度為1-15腿。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池,其特征在于所述正極 耳(2)和負(fù)極耳(3)的數(shù)量相等,均為1-IO個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種動(dòng)力型聚合物鋰離子電池,包括外殼、至少一個(gè)正極耳、至少一個(gè)負(fù)極耳,所述外殼內(nèi)安裝有正極膜和負(fù)極膜,所述正極膜與正極耳,負(fù)極耳與負(fù)極膜,所述正極耳和負(fù)極耳分別固定在外殼的兩端外側(cè)。本發(fā)明將常規(guī)的一端出極耳結(jié)構(gòu)改進(jìn)為外殼兩端分別出正極耳和負(fù)極耳,使容量保持率及放電容量得到提高,并具有良好的散熱性能,放電時(shí)電池溫度不會(huì)產(chǎn)生明顯變化,大大減少了短路、微短路現(xiàn)象,提高了安全性能。該發(fā)明特別適用于電動(dòng)車的使用,方便了后續(xù)的電池串并聯(lián)組裝,提高了電池組裝的生產(chǎn)效率,電池組的性能也有了很大的提高。
文檔編號(hào)H01M10/40GK101567471SQ200810062970
公開(kāi)日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月8日
發(fā)明者劉為勝, 周雨方, 王定華 申請(qǐng)人:周雨方