[實用新型]一種二次鋰離子電池及二次鋰離子電池組

無效

• 申請號: 200620118703.5
• 申請日: 2006-06-13
• 公開（公告）號: CN200990403Y
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 董家瓊
• 申請（專利權）人: 董家瓊
• 主分類號: H01M10/40
• 分類號: H01M10/40;H01M2/34;H01M2/12
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司
• 代理人: 王鳳華

技術領域

本實用新型涉及一種鋰離子電池中的減壓、安全機構，特別是涉及一種帶有安裝組件的二次鋰離子電池及二次鋰離子電池組。

背景技術

目前大容量二次鋰離子電池具有正/負極片、隔膜、電解液及密封外殼、安全閥組成，正極片是由正極活性材料：LiMn2O4、LiFePO4等組成，負極片是由負極活性材料：石墨、MCMB等組成，由活性材料的電化學性質決定了正/負極活性材料在充/放電的時會膨漲/收縮，因此極片的厚度在充/放電的時是變化的。

由于它的結構決定方形大容量二次鋰離子電池在充/放電的過程中，極片會膨漲/收縮，要求電池的外殼也具有彈性并隨之在厚度方向發生變化，以使電池極片及隔膜間保持緊貼，確保鋰離子的有效定向移動，但是目前的電池外殼無法實現這一功能。另一方面，當電池發生內部短路/過充時，電池內部氣壓會升高，若不能及時排出氣體，溫度也會上升，若遇氧氣則會發生燃燒，爆炸等安全事故。

發明內容

本實用新型的目的在于克服已有二次鋰離子電池存在的上述缺點：從而提供一種在電池外殼與正/負極片組之間安裝彈性板，和在殼體上安裝有泄壓閥的二次鋰離子電池，或在二次鋰離子電池組與電池組外殼之間安裝彈性板，和在密封的電池組外殼上安裝有泄壓閥的二次鋰離子電池及二次鋰離子電池組。

本實用新型的目的是這樣實現的：

本實用新型提供的一種二次鋰離子電池，包括正極片、負極片、隔膜、電解液及密封外殼；其特征在于：還包括一安全組件，該安全組件為一彈性板，該彈性板安裝在電池外殼內壁與正極片、隔膜、負極片所疊加成的極片組之間。

本實用新型提供的一種二次鋰離子電池組，包括由正極片、隔膜、負極片和電解液組成的單個電池結構疊加成的電池組及密封外殼：其特征在于：還包括一安全組件，該安全組件為一彈性板，所述的彈性板安裝在單個電池疊加成的電池組及外殼之間，或者所述的彈性板安裝在電池組內的電池之間。

在上述的技術方案中，所述的彈性板為一彈性材料制作的板，其表面帶有凹凸花紋的板，或者為一具有曲面的板；或者為板狀彈性體或者為一帶彈簧的壓板；例如不銹鋼。

在上述的技術方案中，還包括一安全組件，所述安全組件為一密封安裝在電池殼體上的單向泄氣閥，該單向泄氣閥為一側面帶孔的圓柱體，其圓柱體上套有彈性材料的套管(如自行車的氣門)，當內部氣壓變得太大時，電池/電池組內部氣體得以泄出，而且外部氣體無法進入電池殼內或者電池組的殼內。

所述泄壓閥的套管(如自行車的氣門芯)的彈性材料選自：氟橡膠、乙丙橡膠、三元乙丙膠等彈性材料。

本實用新型的優點：

1.由于在電池的外殼內或者電池組的外殼內的最大的正平面，組裝一帶花紋的彈性板/板狀彈性體/帶彈簧的壓板等，使電池極片在充/放電過程中始終受到彈力作用，保證了正/負極片及隔膜間保持穩定的動態緊貼，確保了電池的內阻動態穩定性及鋰離子的定向移動。

2.當液態鋰離子電池組組裝時也采用彈性板或者彈性材料，安裝在電池組最大正平面與外殼內壁之間，采用彈性板持續地對電池組中每個電池施加彈力作用，因此可以用軟包裝做液態鋰離子電池，此結構可以保證電池極片及隔膜之間緊貼，不用每個電池都用高強度的外殼，大大降低了制造成本。

3.本實用新型采取在電池/電池組的外殼上組裝一個泄氣閥，該泄氣閥的圓柱體上只有側面帶孔，因此只能單向泄氣；再在圓體外套上一個彈性材料制造的套管，當內部氣壓變得太大時，電池/電池組內部氣體得以泄出但是外部氣體無法進入殼內，保證了電池/電池組的安全性。

附圖說明

圖1是本實用新型的泄氣閥結構示意圖

圖2是本實用新型的一種彈性板結構示意圖

圖3是本實用新型的另一種彈性板實施例結構示意圖

圖4是本實用新型的安裝有安全組件的電池結構部分剖面圖

圖面說明

1-電池外殼????2-正極片????3-負極片

4-隔膜????????5-圓柱體????6-套管

7-孔??????????8-彈性板

具體實施方式

實施例1

參考圖2，制作一彈性板8，該彈性板8采用一厚度為1mm的不銹鋼板，制成波紋狀的彈性板8，其波峰高度5mm，兩個波峰間距離10mm。