專利名稱：一種鋰離子電池及電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋰離子電池及電池組。
背景技術(shù)：
隨著鋰電池技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，其質(zhì)輕、高容、長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn)逐漸得到消費(fèi)者的青睞。其市場(chǎng)已經(jīng)由手機(jī)擴(kuò)展到相機(jī)、DVD、航膜、玩具等多種領(lǐng)域。近年來(lái)，鋰離子電池由于具有電壓高、循環(huán)使用次數(shù)多、存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，不僅在便攜式電子設(shè)備上得到廣泛 應(yīng)用，而且也廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車以及電動(dòng)工具等大中型電動(dòng)設(shè)備方面。隨著鋰離子電池的廣泛應(yīng)用，鋰離子電池的安全受到越來(lái)越多的重視。鋰離子電池的安全問(wèn)題主要是鋰離子電池在充電過(guò)程中很容易發(fā)生短路的問(wèn)題?，F(xiàn)在大多數(shù)鋰離子電池都帶有防短路的保護(hù)元器件或保護(hù)電路，還有防爆線，以防止昂貴的鋰離子電池?fù)p壞。鋰離子電池充電要求很高，要保證終止電壓精度在±1%之內(nèi)，目前各大半導(dǎo)體器件廠已開(kāi)發(fā)出多種鋰離子電池充電的1C，以保證安全、可靠、快速地充電。但鋰離子電池在使用過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)一些意外情況，如鋰離子電池不慎跌落，這會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池變形，鋰離子電池蓋松動(dòng)。鋰離子電池或電池組在受到強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，會(huì)與其它物體發(fā)生撞擊，導(dǎo)致鋰離子電池漏液。在鋰離子電池遇到尖銳物體刺穿時(shí)，鋰離子電池內(nèi)部會(huì)急劇升溫，甚至出現(xiàn)起火爆炸等安全問(wèn)題，這些都將影響鋰離子電池或電池組的使用。目前的鋰離子電池外部通常都配有起到絕緣和防塵作用的外包裝膜，例如采用PP膜或PET膜做成的外包裝膜，所述外包裝膜并沒(méi)有安全防護(hù)作用及防振作用。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種鋰離子電池及電池組，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中鋰離子電池在跌落、與其它物體發(fā)生撞擊或受到尖銳物體刺穿時(shí)可能發(fā)生的變形、漏液、高溫甚至爆炸的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種鋰離子電池，包括電池本體，所述電池本體外包覆一保護(hù)膜；所述保護(hù)膜為橡膠膜?？蛇x地，所述保護(hù)膜包覆整個(gè)所述電池本體，所述電池本體的極性端探出所述保護(hù)膜。可選地，所述保護(hù)膜包覆除極性端所在平面之外的電池本體。可選地，所述鋰離子電池包括圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動(dòng)汽車用的方型鋼殼或鋁殼鋰離子電池?？蛇x地，所述保護(hù)模的厚度范圍為O. 2mnT5mm。本實(shí)用新型還提供一種由多個(gè)上述鋰離子電池構(gòu)成的鋰離子電池組?？蛇x地，多個(gè)所述鋰離子電池通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或者混聯(lián)連接。如上所述，本實(shí)用新型的一種鋰離子電池及電池組，具有以下有益效果I、在鋰離子電池外設(shè)置一層彈性高、導(dǎo)熱性好的橡膠膜作為保護(hù)膜，該橡膠膜可以很好的保護(hù)鋰離子電池或鋰離子電池組當(dāng)鋰離子電池或鋰離子電池組跌落時(shí)，橡膠膜起到緩沖的作用，防止鋰離子電池變形、內(nèi)阻升高；當(dāng)鋰離子電池或鋰離子電池組遇到強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，橡膠膜能起到防振作用，防止鋰離子電池出現(xiàn)內(nèi)阻升高、漏液等情況；當(dāng)鋰離子電池或鋰離子電池組被尖銳物體刺穿時(shí)，橡膠膜可有效起到隔絕氧氣的作用，由于沒(méi)有氧氣進(jìn)入，電池內(nèi)部只會(huì)冒出黑煙，不會(huì)出現(xiàn)起火爆炸的嚴(yán)重情況。2、本實(shí)用新型適用于圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動(dòng)汽車用的方型鋼殼和鋁殼鋰離子電池等。3、本實(shí)用新型不涉及電池內(nèi)部的制作工藝，實(shí)施工藝簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)方便。

圖I顯示為本實(shí)用新型的一種鋰離子電池為方形鋰離子電池時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2顯示為本實(shí)用新型的一種鋰離子電池為圓柱形鋰離子電池時(shí)的剖面示意圖。圖3顯示為本實(shí)用新型的一種鋰離子電池為圓柱形鋰離子電池時(shí)的截面示意圖。圖4顯示為現(xiàn)有技術(shù)中一種鋰離子電池被尖銳物體刺穿時(shí)的示意圖。圖5顯示為本實(shí)用新型的一種鋰離子電池被尖銳物體刺穿時(shí)的示意圖。元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明I 鋰離子電池10 電池本體11 保護(hù)膜
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式
加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本實(shí)用新型中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。一般，鋰離子電池或電池組在使用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)一些意外情況，如鋰離子電池不慎跌落，這會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池變形，鋰離子電池蓋松動(dòng)；鋰離子電池或電池組在強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，會(huì)與其它物體發(fā)生撞擊，導(dǎo)致鋰離子電池漏液；在鋰離子電池遇到尖銳物體刺穿時(shí)，鋰離子電池內(nèi)部會(huì)急劇升溫，甚至出現(xiàn)起火爆炸等安全問(wèn)題，這些都將影響鋰離子電池或電池組的使用。目前的鋰離子電池外部通常都配有起到絕緣和防塵作用的外包裝膜，例如采用PP膜或PET膜做成的外包裝膜，所述外包裝膜并沒(méi)有安全防護(hù)作用及防振作用。有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種鋰離子電池及電池組。以下將詳細(xì)闡述本實(shí)用新型的一種鋰離子電池及電池組的原理及實(shí)施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要?jiǎng)?chuàng)造性勞動(dòng)即可理解本實(shí)用新型的一種鋰離子電池及電池組。請(qǐng)參閱圖I至圖3，本實(shí)用新型提供一種鋰離子電池，所述鋰離子電池I包括電池本體10，所述電池本體10外包有一保護(hù)膜11 ;所述保護(hù)膜11應(yīng)具有彈性高、導(dǎo)熱性好的特點(diǎn)，所以具體地，在本實(shí)用新型中，所述保護(hù)膜11采用橡膠膜。由于所述橡膠膜具有彈性高、導(dǎo)熱性好的特性，所述本實(shí)用新型選取橡膠膜作為保護(hù)膜11，該橡膠膜可以很好的保護(hù)鋰離子電池I:當(dāng)鋰離子電池I跌落時(shí)，所述橡膠膜起到緩沖的作用，防止所述鋰離子電池I變形、內(nèi)阻升高；當(dāng)所述鋰離子電池I遇到強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，所述橡膠膜能起到防振作用，防止所述鋰 離子電池I出現(xiàn)內(nèi)阻升高、漏液等情況；當(dāng)所述鋰離子電池I被尖銳物體刺穿時(shí)，所述橡膠膜可有效起到隔絕氧氣的作用，由于沒(méi)有氧氣進(jìn)入，所述鋰離子電池I的內(nèi)部只會(huì)冒出黑煙，不會(huì)出現(xiàn)起火爆炸的嚴(yán)重情況。所述保護(hù)膜11有以下兩種方式包覆所述電池本體10 I、所述保護(hù)膜11可以包覆整個(gè)所述電池本體10，在包覆整個(gè)所述電池本體10的情況下，所述保護(hù)膜11不應(yīng)遮蓋住所述電池本體10的極性端，故所述電池本體10的極性端探出所述保護(hù)膜U。2、所述保護(hù)膜11也可以包覆部分所述電池本體10，具體地，所述保護(hù)膜11包覆除極性端所在平面之外的所述電池本體10。例如，如圖2所示，在圓柱形鋰離子電池I中，圓柱頂面和底面分別設(shè)有所述鋰離子電池I的兩個(gè)極性端(頂面上的極性端為凸出狀，底面上的極性端與底面在同一個(gè)平面上)，所以，所述保護(hù)膜11包覆除圓柱頂面和底面之外的圓柱形鋰離子電池I表面。再例如，如圖I所示，在方形鋰離子電池I中，只在方形鋰離子電池I的一個(gè)端面上設(shè)有極性端，所以，所述保護(hù)膜11包覆除該端面之外的方形鋰離子電池I的表面。根據(jù)鋰離子電池的應(yīng)用環(huán)境，可選取不同厚度的保護(hù)膜，在本實(shí)施例中，所述保護(hù)模的厚度范圍為O. 2mnT5mm。所述鋰離子電池I包括但不限于圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動(dòng)汽車用的方型鋼殼或鋁殼鋰離子電池。此外，本實(shí)用新型還提供一種由多個(gè)上述鋰離子電池I構(gòu)成的鋰離子電池組；多個(gè)所述鋰離子電池I通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或者混聯(lián)連接。由于所述鋰離子電池組中的鋰離子電池I外都設(shè)有保護(hù)膜11，并且該保護(hù)膜11為橡膠膜，而由于所述橡膠膜具有彈性高、導(dǎo)熱性好的特性，所以該橡膠膜可以很好的保護(hù)所述鋰離子電池組中的鋰離子電池I :當(dāng)所述鋰離子電池組跌落時(shí)，所述鋰離子電池I外的橡膠膜起到緩沖的作用，防止所述鋰離子電池I變形、內(nèi)阻升高；當(dāng)所述鋰離子電池組遇到強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，所述鋰離子電池I外的橡膠膜能起到防振作用，防止所述鋰離子電池I出現(xiàn)內(nèi)阻升高、漏液等情況；當(dāng)所述鋰離子電池組中的鋰離子電池I被尖銳物體刺穿時(shí)，所述橡膠膜可有效起到隔絕氧氣的作用，由于沒(méi)有氧氣進(jìn)入，所述鋰離子電池I的內(nèi)部只會(huì)冒出黑煙，不會(huì)出現(xiàn)起火爆炸的嚴(yán)重情況，這樣，很好的保護(hù)了所述鋰離子電池組。下面以圓柱形鋰離子電池為例，并通過(guò)分析設(shè)有所述保護(hù)膜11與未設(shè)有所述保護(hù)膜11的兩個(gè)圓柱形鋰離子電池的安全防護(hù)性能，詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的使用效果。請(qǐng)參閱圖4，顯示為現(xiàn)有技術(shù)中一種鋰離子電池被尖銳物體刺穿時(shí)的示意圖。如圖4所示，圓柱形鋰離子電池外面包覆常規(guī)的包裝膜PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)膜，在4. OV針刺試驗(yàn)時(shí)，因PET膜為塑料膜，彈性很差，針刺破PET膜后，PET膜在刺穿部位破碎，氧氣(如圖4中所示的O2)進(jìn)入鋰離子電池的內(nèi)部，導(dǎo)致電池內(nèi)部出現(xiàn)起火現(xiàn)象；所以，該包裝膜(PET膜)無(wú)法起到安全防護(hù)的作用。請(qǐng)參閱圖5，顯示為本實(shí)用新型的一種鋰離子電池被尖銳物體刺穿時(shí)的示意圖。如圖5所示，圓柱形鋰離子電池外面包覆一橡膠膜，在4. OV針刺試驗(yàn)時(shí)，因所述橡膠膜具有較高的彈性，針刺破所述橡膠膜后，所述橡膠膜并不會(huì)破碎，所述橡膠膜除針刺的孔外并不會(huì)出現(xiàn)其它讓氧氣(如圖5中所示的O2)進(jìn)入的空隙，因此所述橡膠可以很好的防止氧氣進(jìn)入鋰離子電池的內(nèi)部，鋰離子電池內(nèi)部?jī)H冒出一些黑煙，并不會(huì)出現(xiàn)起火甚至高溫爆炸的現(xiàn)象。所以，所述橡膠膜達(dá)到了安全防護(hù)的作用。此外，在對(duì)設(shè)有所述保護(hù)膜與未設(shè)有所述保護(hù)膜的兩個(gè)圓柱形鋰離子電池的跌落試驗(yàn)中圓柱形鋰離子電池表面在未包覆橡膠膜時(shí)，鋰離子電池在跌落試驗(yàn)時(shí)，內(nèi)阻升高 41%;而在圓柱形鋰離子電池表面包覆一層橡膠膜時(shí)，鋰離子電池在跌落試驗(yàn)時(shí)，內(nèi)阻僅升高O. 8%，所以該橡膠模有效防止了鋰離子電池在跌落時(shí)出現(xiàn)內(nèi)阻顯著升高的情況。在對(duì)設(shè)有所述保護(hù)膜與未設(shè)有所述保護(hù)膜的兩個(gè)圓柱形鋰離子電池的振動(dòng)試驗(yàn)中圓柱形鋰離子電池表面未包覆一橡膠膜時(shí)，鋰離子電池在振動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，內(nèi)阻升高9. 2% ;在圓柱形鋰離子電池包覆一橡膠膜時(shí)，鋰離子電池在振動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，內(nèi)阻僅升高O. 5%，所以該橡膠模有效防止了鋰離子電池在受到振動(dòng)時(shí)出現(xiàn)內(nèi)阻顯著升高的情況。綜上所述，如上所述，本實(shí)用新型的一種鋰離子電池及電池組，具有以下有益效果I、在鋰離子電池外設(shè)置一層彈性高、導(dǎo)熱性好的橡膠膜作為保護(hù)膜，該橡膠膜可以很好的保護(hù)鋰離子電池或鋰離子電池組當(dāng)鋰離子電池或鋰離子電池組跌落時(shí)，橡膠膜起到緩沖的作用，防止鋰離子電池變形、內(nèi)阻升高；當(dāng)鋰離子電池或鋰離子電池組遇到強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，橡膠膜能起到防振作用，防止鋰離子電池出現(xiàn)內(nèi)阻升高、漏液等情況；當(dāng)鋰離子電池或鋰離子電池組被尖銳物體刺穿時(shí)，橡膠膜可有效起到隔絕氧氣的作用，由于沒(méi)有氧氣進(jìn)入，電池內(nèi)部只會(huì)冒出黑煙，不會(huì)出現(xiàn)起火爆炸的嚴(yán)重情況。2、本實(shí)用新型適用于圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動(dòng)汽車用的方型鋼殼和鋁殼鋰離子電池等。3、本實(shí)用新型不涉及電池內(nèi)部的制作工藝，實(shí)施工藝簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)方便。所以，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.ー種鋰離子電池，包括電池本體，其特征在于所述電池本體外包覆一保護(hù)膜；所述保護(hù)膜為橡膠膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子電池，其特征在于所述保護(hù)膜包覆整個(gè)所述電池本體，所述電池本體的極性端探出所述保護(hù)膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子電池，其特征在于所述保護(hù)膜包覆除極性端所在平面之外的電池本體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子電池，其特征在于所述鋰離子電池包括圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動(dòng)汽車用的方型鋼殼或鋁殼鋰離子電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任意ー項(xiàng)所述的鋰離子電池，其特征在于所述保護(hù)模的厚度范圍為O. 2mm 5mm。
6.一種鋰離子電池組，其特征在干由多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求I至5任意一項(xiàng)所述的鋰離子電池構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子電池組，其特征在于多個(gè)所述鋰離子電池通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或者混聯(lián)連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種鋰離子電池及電池組，所述鋰離子電池包括電池本體，所述電池本體外包覆一保護(hù)膜；所述保護(hù)膜為橡膠膜；所述保護(hù)膜包覆整個(gè)所述電池本體；所述電池本體的極性端探出所述保護(hù)膜；所述保護(hù)膜包覆除極性端所在平面之外的電池本體；所述鋰離子電池包括圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動(dòng)汽車用的方型鋼殼或鋁殼鋰離子電池；所述鋰離子電池組由多個(gè)上述鋰離子電池構(gòu)成；多個(gè)所述鋰離子電池通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或者混聯(lián)連接。本實(shí)用新型可以有效防止鋰離子電池在跌落、與其它物體發(fā)生撞擊或受到尖銳物體刺穿時(shí)可能發(fā)生的變形、漏液、高溫甚至爆炸的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H01M10/058GK202651282SQ20122023771
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月24日
發(fā)明者李明, 宋華冰, 張波 申請(qǐng)人:協(xié)鑫動(dòng)力新材料(鹽城)有限公司