專利名稱：一種高功率鋰離子電池極片及電池的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電池極片及電池，尤其是涉及一種高功率鋰離子電池極片及電池。
背景技術：
目前，高功率鋰離子電池以其高倍率的充放電特性、高安全性以及穩(wěn)定循環(huán)性能，在電動工具、航模、混合動力汽車等領域具應用廣泛，其最大放電倍率可達30C以上。在高倍率充放電情況下，盡管正極片、負極片集流體本身以及電極反應材料之間存在電阻較小，但由于電流密度大，因此正極片、負極片表面極化程度存在明顯差異，極片表面不同部位反應電流密度分布均勻性差，從而造成正極片、負極片表面不同部位材料利用率差異，這種差異會大大增大反應材料容量損耗，降低電池使用壽命，增加電池使用成本，不利于市場化應 用。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服高倍率充放電情況下，鋰離子電池由于正極片、負極片集流體本身以及電極反應材料之間存在一定電阻導致正極片、負極片表面極化程度存在差異以及極片表面不同部位反應電流密度分布均勻性差從而造成正極片、負極片表面不同部位材料利用率差異、增大反應材料容量損耗的缺陷；本實用新型提供一種生產便于加工，由敷料層厚度分別在平行集流體平面上、自極片頂部沿正極耳、負極耳至極片底部方向呈梯度降低的正極片及負極片間隔層疊構成高功率鋰離子電池。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下本實用新型提供一種高功率鋰離子電池極片及電池，其特征為包括至少一電池單體；所述的電池單體由正極片及負極片間隔層疊構成，并且正極耳5、負極耳6位于層疊方向的同側；所述的正極片及負極片其敷料層3厚度分別在平行集流體4平面上、自極片頂部I沿正極耳5、負極耳6至極片底部2方向呈梯度降低。在上述的技術方案中，敷料層3分別在正極片、負極片上不同部位體積密度相同，并在集流體兩側對稱分布。在上述的技術方案中，正極耳5、負極耳6由集流體4模切或者沖切一體成型，通過焊接、鉚接或者螺栓連接與殼體導流體相連。在上述的技術方案中，集流體4不同部位厚度均勻。在上述的技術方案中，極片頂部I厚度比極片底部2厚度大1% -100%，并且正極片極片頂部I與極片底部2厚度差與負極片極片頂部I與極片底部2厚度差值相同。本實用新型的優(yōu)點在于I.本實用新型電池單體由正極片及負極片間隔層疊構成，降低鋰離子電池傳導電阻，生產加工方法簡單易行。2.本實用新型正極片及負極片敷料層厚度分別在平行集流體平面上、自極片頂部沿正極耳、負極耳至極片底部方向呈梯度降低，可以降低正極片、負極片表面極化程度，提高極片表面不同部位反應電流密度分布均勻性，減少正極片、負極片表面不同部位材料利用率差異，降低反應材料容量損耗，延長電池使用壽命，降低電池使用成本，便于市場化應用。。

圖I是本實用新型電池極片的主視圖。圖2是本實用新型電池單體的俯視圖。圖面說明I-極片頂部 2-極片底部 3-敷料層 4-集流體 5-正極耳6-負極耳
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明實施例按圖I、圖2所示制作容量為IOAh高功率鋰離子電池，電池單體數量為100。正極片集流體為20 μ m鋁箔，正極片敷料層單側極片頂部厚度為44 μ m,正極片敷料層單側極片底部厚度為40 μ m,長度為105mm，寬度為66mm，極片沖切一體成型。負極片集流體為10 μ m銅箔，正極片敷料層單側極片頂部厚度為33 μ m,正極片敷料層單側極片底部厚度為30 μ m,長度為107mm，寬度為68mm，極片沖切一體成型。隔膜厚度為20 μ m,寬度為70臟，材質為PP/PE/PP三層隔膜。100層正極片與101層負極片與隔膜間隔層疊后高功率鋰離子電池總的極片頂部厚度為22. 476mm,總的極片底部厚度為21. 07mm,正極耳5、負極耳6通過鉚接分別與殼體導流體相連，從而成IOAh高功率鋰離子電池。權利要求1.一種高功率鋰離子電池極片及電池，其特征為包括至少一電池單體； 所述的電池單體由正極片及負極片間隔層疊構成，并且正極耳、負極耳位于層疊方向的同側； 所述的正極片及負極片其敷料層厚度分別在平行集流體平面上、自極片頂部沿正極耳、負極耳至極片底部方向呈梯度降低。
2.按權利要求I所述的高功率鋰離子電池極片及電池，其特征在于所述的敷料層分別在正極片、負極片上不同部位體積密度相同，并在集流體兩側對稱分布。
3.按權利要求I所述的高功率鋰離子電池極片及電池，其特征在于所述的正極耳、負極耳由集流體模切或者沖切一體成型，通過焊接、鉚接或者螺栓連接與殼體導流體相連。
4.按權利要求I所述的高功率鋰離子電池極片及電池，其特征在于所述的集流體不同部位厚度均勻。
5.按權利要求I所述的高功率鋰離子電池極片及電池，其特征在于所述的極片頂部厚度比極片底部厚度大1% _100%，并且正極片極片頂部與極片底部厚度差與負極片極片頂部與極片底部厚度差值相同。
專利摘要一種高功率鋰離子電池極片及電池，屬于鋰離子二次電池生產制造技術領域，其特征在于包括至少一電池單體；所述電池單體由正極片及負極片間隔層疊構成；所述正極片及負極片其敷料層厚度分別在平行集流體平面上、自極片頂部沿正極耳、負極耳至極片底部方向呈梯度降低。本實用新型正極片及負極片沿特定方向敷料層厚度梯度降低，提高電池高功率充放電時極片表面電流密度分布均勻性，減少容量衰減率，延長鋰離子電池使用壽命，降低使用成本，并且極片敷料層厚度梯度降低易于加工控制，便于市場化應用。
文檔編號H01M4/13GK202474092SQ20122012977
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權日2012年3月23日
發(fā)明者李學智, 楊智寧, 陳慶武 申請人:浙江南博電源科技有限公司