[實(shí)用新型]圓柱體金屬發(fā)泡電池

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200620141504.6
• 申請日: 2006-12-22
• 公開（公告）號: CN201004478Y
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅理平
• 申請（專利權(quán)）人: 傅理平
• 主分類號: H01M10/04
• 分類號: H01M10/04;H01M4/64;H01M2/14;H01M4/00;H01M6/00
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 王官明

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電池，特別是涉及圓柱體金屬發(fā)泡電池，主要是為電動(dòng)車輛(如電動(dòng)車、汽車等)提供動(dòng)力源。

背景技術(shù)

隨著油價(jià)的上漲和汽車尾氣排放對環(huán)境的影響，摩托車已慢慢地被電動(dòng)車所替代，電動(dòng)汽車已起步發(fā)展，作為電動(dòng)車輛動(dòng)力源的電池，其容量、放電循環(huán)壽命和電壓等指標(biāo)已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。已有電池極板由內(nèi)部框架、粘合物及電池材料組成，其缺陷在于：由于該單體電池為平面結(jié)構(gòu)，與電解液的接觸面積小，導(dǎo)電能力差；電極傳輸電流的能力正比于電極與電解液的接觸面積，因此現(xiàn)有的平面結(jié)構(gòu)的電極的導(dǎo)電能力是有限的，容量低，尤其不適合于大電流充放電；平面結(jié)構(gòu)機(jī)械化生產(chǎn)麻煩，實(shí)施難度大。而一般的圓柱體電池正電極、隔膜和負(fù)電極卷繞后，正電極、負(fù)電極分別直接從一端用極耳引出，因此，一方面影響電池功率，另一方面由于正電極、負(fù)電極材料為鋁箔、銅箔，在大電流充放電下，或撞擊后，容易出現(xiàn)斷裂，從而影響電池的品質(zhì)和使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了克服已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種容量高，適用于大電流充放電，使用壽命長，制作工藝簡單，有利于機(jī)械化操作的圓柱體金屬發(fā)泡電池。

本實(shí)用新型圓柱體金屬發(fā)泡電池的技術(shù)方案是：有金屬發(fā)泡的正極電池板、金屬發(fā)泡的負(fù)極電池板和位于正、負(fù)極電池板之間的隔膜制成的電池芯，在電池芯外安裝殼體，其特征在于所述的電池芯是金屬發(fā)泡正極電池板與隔膜相重疊的兩側(cè)和上、下邊界差距長度為L，金屬發(fā)泡負(fù)極電池板與隔膜相重疊的兩側(cè)和上、下邊界差距長度為L，一起卷成圓柱形的電池芯，在卷制的電池芯一端有負(fù)電極鑄焊層，負(fù)電極鑄焊層有引出負(fù)電極極耳，另一端有正電極鑄焊層，正電極鑄焊層有引出正電極極耳。

本實(shí)用新型的圓柱體金屬發(fā)泡電池，由于金屬發(fā)泡的正極電池板、隔膜和金屬發(fā)泡的負(fù)極電池板的左右兩側(cè)和上、下邊界分別有差距長度為L的錯(cuò)開位置，卷制成圓柱體后，就可在外露的正極電池板邊緣和負(fù)極電池板邊緣分別進(jìn)行鑄焊，正電極鑄焊層有引出正電極極耳，負(fù)電極鑄焊層有引出負(fù)電極極耳，充電時(shí)，正電子順著正電極極耳積聚到正極電池板，負(fù)電子順著負(fù)電極極耳積聚到負(fù)極電池板。與已有的平面結(jié)構(gòu)的金屬發(fā)泡電池相比，具有導(dǎo)電能力強(qiáng)，容量比提高20％，可用于大電流充放電，如作為汽車動(dòng)力源，并且使用壽命可提高兩倍，卷制加工工藝簡單，有利于機(jī)械化生產(chǎn)。電池芯上、下端面分別有鑄焊層，可有效防止里面的金屬發(fā)泡正、負(fù)極電池板受潮而生銹，并防氧化，延長電池使用壽命。

本實(shí)用新型的圓柱體金屬發(fā)泡電池，其所述的金屬發(fā)泡的正極電池板和金屬發(fā)泡的負(fù)極電池板是一個(gè)剛性、絲網(wǎng)交接狀的導(dǎo)電體，絲網(wǎng)交接狀的導(dǎo)電體間有不規(guī)則的通孔，在其表面再附著電池材料，并保持開孔。金屬發(fā)泡正、負(fù)電池板由可導(dǎo)電織物形成若干個(gè)開口通道，同時(shí)這些織狀物相連接的連續(xù)節(jié)點(diǎn)支持該結(jié)構(gòu)能在各個(gè)方向上經(jīng)受壓縮、延展、彎曲、振動(dòng)、加速等機(jī)械沖擊。采用該種結(jié)構(gòu)，能夠增大電池板與電解液的容量和電池的體積，同時(shí)保持足夠的機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。其所述的正極電池板鑄焊層和負(fù)極電池板鑄焊層為合金材料，隔絕效果更好。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型圓柱體金屬發(fā)泡電池?cái)嗝鏋槁菪问疽鈭D；

圖2是本實(shí)用新型圓柱體金屬發(fā)泡電池的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是正極電池板、隔膜和負(fù)極電池板未卷前邊界錯(cuò)開示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型公開了一種圓柱體金屬發(fā)泡電池，如圖1-圖3所示，有金屬發(fā)泡的正極電池板1、金屬發(fā)泡的負(fù)極電池板2和位于正、負(fù)極電池板之間的隔膜3制成的電池芯，在電池芯外安裝殼體10，其主要的技術(shù)特征在于所述的電池芯是金屬發(fā)泡正極電池板1與隔膜3相重疊的兩側(cè)和上、下邊界差距長度為L，金屬發(fā)泡負(fù)極電池板2與隔膜3相重疊的兩側(cè)和上、下邊界差距長度為L，一起卷成圓柱形的電池芯，在卷制的電池芯一端有負(fù)電極鑄焊層8，負(fù)電極鑄焊層8有引出負(fù)電極極耳5，另一端有正電極鑄焊層7，正電極鑄焊層7有引出正電極極耳4。在實(shí)際生產(chǎn)中，首先把金屬發(fā)泡正極電池板1、隔膜3和金屬發(fā)泡負(fù)極電池板2錯(cuò)開擺放成左右兩側(cè)和上、下邊界差距長度為L，一起卷制成圓柱體后，從金屬發(fā)泡負(fù)極電池板2引出負(fù)電極極耳5，從金屬發(fā)泡正極電池板1引出正電極極耳4，在裝配好的電池芯外安裝殼體10，最后在外露的金屬發(fā)泡正極電池板1邊緣和金屬發(fā)泡負(fù)極電池板2邊緣分別進(jìn)行鑄焊。其所述的金屬發(fā)泡的正極電池板1和金屬發(fā)泡的負(fù)極電池板2是一個(gè)剛性、絲網(wǎng)交接狀的導(dǎo)電體，絲網(wǎng)交接狀的導(dǎo)電體間有不規(guī)則的通孔，在其表面再附著電池材料，并保持開孔，這樣即形成了一個(gè)多孔滲透的結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)電池板暴露，與電池中的電解液充分接觸，孔的大小以及織物的大小長度由工藝流程決定。采用該種結(jié)構(gòu)，能夠增大電池板與電解液的容量和電池的體積，同時(shí)保持足夠的機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。其所述的正電極鑄焊層7和負(fù)電極鑄焊層8為合金材料，使隔絕效果更好。