[實用新型]鋰離子動力電池

無效

• 申請號: 200920044517.5
• 申請日: 2009-06-04
• 公開（公告）號: CN201450071U
• 公開（公告）日: 2010-05-05
• 發明（設計）人: 周金平
• 申請（專利權）人: 周金平
• 主分類號: H01M10/36
• 分類號: H01M10/36;H01M2/10;H01M10/38
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務所 32225
• 代理人: 侯雁

技術領域

本實用新型涉及一種充電電池，特別涉及一種鋰離子動力電池，屬于動力電池領域，主要用于以鋰離子動力電池為動力源的各種混合式動力汽車和純電動汽車等。

背景技術

目前鋰離子動力電池的主要結構有兩種，一種是將卷制好的電芯封裝在圓形或方形外殼中的卷制式鋰離子動力電池，但這種電池工作過程中電芯的散熱僅靠內部空間的氣體對流交換及極小部分的介質導熱，因此這種結構的始終不能有效地解決散熱問題，這就導致這種結構不能做到大容量(只能在10Ah左右)鋰離子動力電池。即使有些廠家能將容量做大，也會由于溫升得不到解決而使電池容量很快衰減，大大縮短了電池的壽命，甚至發生炸裂，得不償失。因此經過改進目前的第二種鋰離子動力電池結構是將疊制好的疊層電芯封裝在圓形或方形外殼中的疊層式鋰離子動力電池，它具有導熱散熱效果好、可做大容量電池、安全性好，循環壽命長等優點，特別是它的內阻低、功率密度高、比能量高更使它優異性突出。這種疊層式鋰離子動力電池的疊層電芯包括有負極片、正極片和絕緣隔膜，負極片和正極片依次相間排列，負極片和正極片之間由絕緣隔膜隔開，最外層負極片的外側設置有絕緣隔膜，這些負極片、正極片和絕緣隔膜按照上述所述排列次序一個個扁放而層層疊置在一起，而后一般用膠帶將它們象整包打印紙一樣包起來，但要露出上面的負極耳和正極耳，因此電芯也叫疊層電芯。目前的這種疊層式鋰離子動力電池存在著如下缺陷：(1)、抗震和耐擠壓能力差。不論是圓形還是方形疊層電芯包好后放在外殼內，由于沒有固定和支撐，保護性差，因此疊層電芯在外殼內容易竄動，抗震和耐擠壓能力差，容易造成鋰離子動力電池的損壞，從而使其循環使用壽命縮短；(2)、易膨脹，安全性風險大。由于在鋰離子動力電池注液和化成后，由于疊層電芯材料吸收電解液后產生膨脹及充電化成產生的氣體，使鋰離子動力電池產生膨脹，由于方形電池外殼不象圓形外殼四周的壓強是均勻一致的，中間會產生嚴重的鼓包，圓形外殼雖然不象方形外殼那樣產生嚴重的鼓包，但也存在著鼓包的風險和可能，而鼓包會使電池中間鼓包部分內阻增高而產生發熱，進一步導致電解液蒸發，使得鼓包部分的容量損失，甚至導致容量早期衰減，從而使其循環壽命大大縮短，甚至帶來對電池的損壞，嚴重時還有爆炸的可能，帶來不安全隱患。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種抗震和耐擠壓能力好、不易鼓包、保護性好、循環壽命長的鋰離子動力電池。

實現上述目的的技術方案是：一種鋰離子動力電池，包括外殼和疊層電芯，外殼封裝在疊層電芯的外面，外殼上設置有缺口，缺口包括有安裝口和注液口，負極極耳接頭和正極極耳接頭固定在外殼上，負極極耳接頭上部為負極接線端子，正極極耳接頭上部為正極接線端子，負極接線端子和正極接線端子通過缺口上的安裝口伸出外殼外部，疊層電芯包括有負極片、正極片和絕緣隔膜，負極片和正極片依次相間排列，負極片和正極片之間由絕緣隔膜隔開，最外層極片的外側也設置有絕緣隔膜，左右兩端均以負極片做為最外層極片，所有的負極片均通過固定件與負極極耳接頭相連接，所有的正極片均通過固定件與正極極耳接頭相連接，還包括有夾持負極片、正極片和絕緣隔膜的兩塊側面夾板，還包括有與疊層電芯的負極片、正極片和絕緣隔膜之間絕緣的定位柱，側面夾板上開有定位孔，在絕緣隔膜、負極片和正極片上均開有與定位孔位置相匹配的連接孔，定位柱穿過負極片、正極片和絕緣隔膜上的連接孔，與兩端的側面夾板在定位孔處相固接.

進一步，所述的側面夾板與外殼在定位孔處相固接。

進一步，所述的外殼與側面夾板均為不銹鋼材料制作，定位柱也為不銹鋼材料，不銹鋼材料的定位柱外面裝有絕緣套管。

進一步，所述的定位柱為穿芯鉚釘。

進一步，所述的負極片由兩片石墨材料制作的膜和一片銅箔組成，銅箔夾持在兩片石墨材料制作的膜之間，銅箔上端作為負極耳，并在該負極耳上開有讓固定件穿過的孔。

進一步，所述的正極片由兩片磷酸鐵鋰材料制作的膜和一片鋁箔組成，鋁箔夾持在兩片磷酸鐵鋰材料制作的膜之間，鋁箔上端作為正極耳，并在該正極耳上開有讓固定件穿過的孔。

進一步，所述的絕緣隔膜由兩片PP材料制作的膜和一片PE材料制作的膜組成，PE材料制作的膜夾持在兩片PP材料制作的膜之間。

進一步，所述外殼的上下兩端卡裝有電池殼絕緣套。

進一步，所述外殼包括有箱體和蓋板，缺口開在蓋板上，缺口還包括有防爆口，防爆口上貼有安全防爆膜，蓋板下面裝有電子安裝板，電子安裝板上與缺口相對應的位置上開有下缺口，下缺口包括有定位安裝口、注液通口和防爆通孔。

進一步，所述的安全防爆膜為銅膜。