[發(fā)明專利]極片復合體、電芯和鋰離子電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610137917.1
• 申請日: 2006-10-30
• 公開（公告）號: CN101174681A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發(fā)明（設計）人: 何龍;沈晞;朱建華;顧洪馳
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M4/00
• 分類號: H01M4/00;H01M2/14;H01M10/40
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 王鳳桐;徐曾美

技術領域

本發(fā)明涉及電池領域，更具體地說，涉及一種極片復合體、包括該極片復合體的電芯和包括該電芯的鋰離子電池。

背景技術

現(xiàn)有的方形鋰離子電池主要包括包含正、負極片和隔膜的電芯和電池外殼。對于結構相對偏小、容量不高的鋰離子電池，電芯普遍采用卷繞結構。此種結構的電芯制造工藝相對簡便，但是由于其卷繞難度大，所以不適合超薄鋰離子電池和高容量、高輸出功率的大型鋰離子電池的生產。而層疊式結構的電芯則可以適合各種型號和容量的鋰離子電池的生產，因此得到了廣泛的應用。所謂層疊式，就是將包覆有隔膜的正極片和負極片交錯疊置在一起，或者將包覆有隔膜的負極片和正極片交錯疊置在一起，或者將包覆有隔膜的正極片和包覆有隔膜的負極片交錯疊置在一起，制成電芯。

CN2717037Y公開了一種具有層疊式結構的電芯的鋰離子電池，該電池包括電芯、外殼、正極極柱和負極極柱，電芯位于外殼包圍的空間中，正極極柱和負極極柱分別設置在外殼上，所述電芯包括正極片、負極片、正極導電端子、負極導電端子和隔膜袋1，所述正極片和負極片被分別封裝在隔膜袋1內，封裝隔膜袋1時形成圍繞極片四周的一圈寬焊縫2，正、負極導電端子分別設置在正、負極片的一端上且伸出隔膜袋1之外與正、負極柱相連，封裝有正極片和負極片的隔膜袋1交錯層疊。如圖1所示，寬焊縫2設置在隔膜袋1的四周且隔膜袋1的四周幾乎是密閉的。該電池存在如下缺陷：

(1)電池在跌落、振蕩等作用力的沖擊下焊縫易發(fā)生破裂，而一旦焊縫發(fā)生破裂，極片則易從破裂口竄出，從而造成正、負極片損傷或接觸，導致電池內部短路，進而引起發(fā)熱、爆炸等一系列安全隱患。

(2)由于隔膜袋1的四周幾乎是密閉的，所以在電芯疊置過程中隔膜袋1中的氣體不易排出，電芯在疊置、壓實過程中操作困難，容易導致電芯超厚，進而造成電芯套殼困難，以至于將電芯套破。

(3)通常情況下，焊縫2的寬度為2-3毫米，由于焊縫較寬，所以在焊接時，隔膜受熱面積大，受熱收縮量大，容易造成隔膜袋1周邊起皺、翹曲，進而導致正、負極片的疊置錯位，給電芯帶來安全隱患。

發(fā)明內容

本發(fā)明的一個目的是提供一種具有較佳抗機械沖擊性能的極片復合體，本發(fā)明的另一個目的是提供一種包括該極片復合體的電芯，本發(fā)明的另一個目的是提供一種包括該電芯的鋰離子電池。

本發(fā)明提供的極片復合體包括極片、導電端子和隔膜袋，所述極片封裝在隔膜袋內，封裝隔膜袋時形成封裝線，所述導電端子設置在極片的一端且伸出隔膜袋之外，其中，所述封裝線圍繞極片四周至少兩圈。

本發(fā)明提供的電芯包括正極片復合體和/或負極片復合體，其中，所述正極片復合體和負極片交錯層疊，或者負極片復合體和正極片交錯層疊，或者正極片復合體和負極片復合體交錯層疊，正極片復合體和負極片復合體為本發(fā)明所提供的極片復合體。

本發(fā)明提供的鋰離子電池包括電芯、電解液、外殼、正極極柱和負極極柱，電芯和電解液密封在外殼內，正極極柱和負極極柱分別設置在外殼上且與電芯相連，其中，所述電芯為本發(fā)明所提供的電芯。

本發(fā)明提供的電池具有如下有益效果：

(1)通過在隔膜袋上設置多圈封裝線，可以有效解決現(xiàn)有技術中焊縫在電池受不當外力時局部破裂，造成極片從破裂口竄出所導致的電池內部短路問題。即便一圈封裝線發(fā)生破裂，其它圈封裝線也可以防止極片的竄出，從而起到多重保護作用，有效提高了電池的抗機械沖擊性能。

(2)由于每圈封裝線還包括排氣縫隙，所以有利于電芯疊置過程中排出隔膜袋中的氣體，從而解決了現(xiàn)有技術中電芯易超厚、電池裝配困難，進而導致套破電芯的質量問題，提高了電池的成品率，降低了生產成本。

(3)由于封裝線的寬度設置較小，當采用焊接時，焊縫處隔膜受熱變形較小，從而提高了隔膜袋的平整度，改善了電芯疊置的整齊度，提高了電芯質量。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術的鋰離子電池的隔膜袋的結構示意圖；

圖2是本發(fā)明的極片復合體的結構示意圖；

圖3是本發(fā)明的極片復合體的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明的極片復合體的結構示意圖；

圖5是本發(fā)明的極片復合體的結構示意圖；

圖6是本發(fā)明的極片復合體的結構示意圖；

圖7是本發(fā)明的電芯的結構示意圖；

圖8是本發(fā)明的鋰離子電池的結構示意圖。

具體實施方式

下面，結合附圖，對本發(fā)明進行詳細地說明。