專利名稱:一種疊片卷繞式鋰離子電池的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種疊片卷繞式鋰離子電池,包括殼體及置于殼體內(nèi)的電芯組件,所述電芯組件包括卷繞電芯及包裹在卷繞電芯內(nèi)部的疊片電芯,所述殼體的上端設(shè)有與其相配合的蓋板,所述蓋板上設(shè)有與所述卷繞電芯、疊片電芯的正極極耳相連接的正極柱,及與所述卷繞電芯、疊片電芯的負(fù)極極耳相連接的負(fù)極柱,所述殼體內(nèi)填充有電解液。本實(shí)用新型的電芯組件由卷繞式電芯和疊片式電芯構(gòu)成,在卷繞卷芯中間植入疊片式的電芯,既填補(bǔ)了卷繞電芯中間的空隙,又增加了電池的安全性能,同時(shí)也增加了整個(gè)電芯的容量。
【專利說明】
一種疊片卷繞式鋰離子電池
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰離子電池技術(shù),具體涉及一種疊片卷繞式鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池具有能量密度大、輸出功率高、充放電壽命長(zhǎng)、無污染、工作溫度范圍寬及自放電小等諸多優(yōu)點(diǎn)。其作為新型的高能化學(xué)電源,在向著解決人類污染和能源危機(jī)前進(jìn)的過程中,鋰離子電池會(huì)因過流、內(nèi)部析鋰枝晶導(dǎo)致短路,過充等引發(fā)一系列的安全問題。
[0003]目前,方形鋰離子電池電芯結(jié)構(gòu)一般有卷繞型和層疊型:卷繞型鋰離子電池電芯是將一片正極片和一片負(fù)極片以隔膜相隔后一起圍繞卷針旋轉(zhuǎn)而成,這種結(jié)構(gòu)易于制作,工業(yè)化生產(chǎn)效率高,但采用卷繞制成的卷芯中間空心,結(jié)構(gòu)松散,正負(fù)極接觸不緊密,由于鋰離子行程較長(zhǎng),易出現(xiàn)析鋰而造成短路,同時(shí)中間空心的電芯結(jié)構(gòu)電池在充放電循環(huán)時(shí),易膨脹變形甚至斷片,從而影響了電池的容量和使用壽命,電池的安全性能也受到影響,如果像圓柱電池一樣在電芯內(nèi)部增加支撐架結(jié)構(gòu),則會(huì)造成能量密度的降低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種性能穩(wěn)定、容量大、使用壽命長(zhǎng)且能提高能量密度的疊片卷繞式鋰離子電池。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:包括殼體及置于殼體內(nèi)的電芯組件,所述電芯組件包括卷繞電芯及包裹在卷繞電芯內(nèi)部的疊片電芯,所述殼體的上端設(shè)有與其相配合的蓋板,所述蓋板上設(shè)有與所述卷繞電芯、疊片電芯的正極極耳相連接的正極柱,及與所述卷繞電芯、疊片電芯的負(fù)極極耳相連接的負(fù)極柱,所述殼體內(nèi)填充有電解液。
[0006]所述卷繞電芯由依次層疊的正極板、隔膜、負(fù)極板卷繞而成。
[0007]所述疊片電芯由正極片、負(fù)極片及設(shè)于正極片和負(fù)極片之間的隔膜疊加而成。
[0008]所述電芯組件焊接于殼體內(nèi);所述卷繞電芯的外端通過數(shù)字膠帶固定。
[0009]由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型所述的疊片卷繞式鋰離子電池,其電芯組件由卷繞式電芯和疊片式電芯構(gòu)成,在卷繞卷芯中間植入疊片式的電芯,既填補(bǔ)了卷繞電芯中間的空隙,又增加了電池的安全性能,同時(shí)也增加了整個(gè)電芯的容量。卷繞電芯和疊片電芯的正負(fù)極耳分別焊接在蓋板內(nèi)側(cè)的正負(fù)極柱上,通過在殼體內(nèi)填充電解液,參與正負(fù)極反應(yīng),該鋰離子電池減少了卷繞電芯正負(fù)極之間的距離,彌補(bǔ)了卷繞電芯因正負(fù)極接觸不緊密易形成鋰枝晶的不足,有利于降低電池安全風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)提高電池的能量密度。
【附圖說明】
[00?0]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0011]圖2是本實(shí)用新型的電芯組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖3是圖2的A-A向剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0014]如圖1?3所示,本實(shí)施例的疊片卷繞式鋰離子電池,包括殼體I及焊接于殼體I內(nèi)的電芯組件2,該電芯組件2包括卷繞電芯21及包裹在卷繞電芯21內(nèi)部的疊片電芯22,殼體I的上端設(shè)有正極柱31和負(fù)極柱32,疊片電芯22的正極極耳與卷繞電芯21的正極極耳相連接構(gòu)成正極柱304,疊片電芯22的負(fù)極極耳與卷繞電芯21的負(fù)極極耳相連接構(gòu)成負(fù)極柱305,正極柱304和負(fù)極柱305分別通過連接線與正極柱31和負(fù)極柱32相連,殼體I與蓋板3能夠形成密封結(jié)構(gòu),在殼體I內(nèi)填充有電解液參與正負(fù)極反應(yīng)。殼體I內(nèi)可安裝多組電芯組件2,具體電芯組件2的數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況而定。
[0015]該卷繞電芯21由依次層疊的正極板、隔膜、負(fù)極板卷繞而成,卷繞電芯21的外端通過數(shù)字膠帶5固定。疊片電芯22由正極片、負(fù)極片及設(shè)于正極片和負(fù)極片之間的隔膜疊加而成。
[0016]本實(shí)用新型所述的鋰離子電池,彌補(bǔ)了卷繞電芯因正負(fù)極接觸不緊密易形成鋰枝晶的不足,有利于降低電池安全風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)提高電池的能量密度。
[0017]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種疊片卷繞式鋰離子電池,其特征在于:包括殼體(I)及置于殼體(I)內(nèi)的電芯組件(2),所述電芯組件(2)包括卷繞電芯(21)及包裹在卷繞電芯(21)內(nèi)部的疊片電芯(22),所述殼體(I)的上端設(shè)有與其相配合的蓋板(3),所述蓋板(3)上設(shè)有與所述卷繞電芯(21)、疊片電芯(22)的正極極耳相連接的正極柱(31),及與所述卷繞電芯(21)、疊片電芯(22)的負(fù)極極耳相連接的負(fù)極柱(32),所述殼體(I)內(nèi)填充有電解液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊片卷繞式鋰離子電池,其特征在于:所述卷繞電芯(21)由依次層疊的正極板、隔膜、負(fù)極板卷繞而成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊片卷繞式鋰離子電池,其特征在于:所述疊片電芯(22)由正極片、負(fù)極片及設(shè)于正極片和負(fù)極片之間的隔膜疊加而成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疊片卷繞式鋰離子電池,其特征在于:所述電芯組件(2)焊接于殼體(I)內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的疊片卷繞式鋰離子電池,其特征在于:所述卷繞電芯(21)的外端通過數(shù)字膠帶(5)固定。
【文檔編號(hào)】H01M10/0525GK205723826SQ201620229155
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】張春艷, 王東, 張佳瑢, 許洋洋, 王小偉
【申請(qǐng)人】合肥國軒高科動(dòng)力能源有限公司