[發明專利]一種動力鋰離子電池及其制作方法

有效

• 申請號: 201010253849.1
• 申請日: 2010-08-12
• 公開（公告）號: CN101908643A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 王軍;王永;張海濱
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M10/058;H01M10/0587
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 何文彬

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池領域，尤其涉及一種動力鋰離子電池。

背景技術

鋰離子電池是一種充電電池，它是現代高性能電池的代表。鋰離子電池被廣泛應用于筆記本電腦、攝像機、數碼相機、手機以及電動工具等產品上。

現有技術中的鋰離子電池普遍采用卷繞結構，外形一般制成圓柱形或方形。其中，圓柱形電池一般包括圓柱形殼體及放置在殼體內的圓柱形卷芯，圓柱形電芯的優點是結構緊密，耐壓性好，裝配比高，不易鼓脹，適合大批量生產；方形電池一般包括殼體及放置在殼體內的方形卷芯，方形電池的優點是電池組裝方便，在給定的電池包殼體內能有效的利用空間，電池容量可以達到幾千甚至幾萬Ah。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題：

(1)圓柱形電池的缺點是：電池容量偏低，單體容量一般小于5Ah，組合成大容量、高電壓的電池組時，需要單體電池數量較多，電池組合時單體電池性能一致性難以保證，造成電池包整體性能達不到設計要求；圓柱形電池有時受電池包殼尺寸限定，無法使用。

(2)方形電池的缺點是：電池的卷芯一般在入殼體前要經過熱壓整形工序，以使卷芯正、負極片結構緊湊，熱壓整形工序造成方形電池的生產成本增加，也很容易使正、負極片在折彎處產生斷裂，從而影響電池的電性能，更為嚴重的是極片斷裂容易產生毛刺刺穿隔膜，引起電池短路，從而影響電池的安全性能；即使增加了熱壓整形工序，卷芯正、負極片之間仍比較松散，極片間的離子導電能力、極片上活性物質之間的電子導電能力偏低，從而引起電池活性物質的利用率偏低、大電流放電能力差、電池內阻大、充放電過程中熱效應大等問題，而且電池容易產生鼓脹現象。

發明內容

本發明實施例的目的在于針對上述現有技術中存在的不足，提供一種電池安全性能高的動力鋰離子電池。

為實現上述目的，本發明實施例提供一種動力鋰離子電池，包括殼體、密封在所述殼體內的電池芯及電池上下蓋板，所述電池上蓋板上設有正、負極柱，所述電池芯是由圓柱形小電芯并聯組成，所述小電芯由正極片、隔膜和負極片卷繞而成，所述小電芯上設有正、負極耳，所述殼體為方形。

兩個以上所述小電芯并聯成小電芯組，所述小電芯組上設有正、負極耳，兩個以上的所述小電芯組并聯形成電池芯。

所述正、負極耳位于小電芯的同一端，

一種動力鋰離子電池還包括安裝在電池上蓋板與電池芯之間及電池下蓋板與電池芯之間的絕緣固緊夾具。

所述絕緣固緊夾具包括上夾板和下夾板，所述上夾板上設有兩個小孔，所述上夾板設在所述電池上蓋板與所述電池芯之間，所述小孔與所述電池上蓋板形成帶有通孔的凹槽，所述下夾板包括基板和矩形格柵，所述下夾板設在所述電池下蓋板與所述電池芯之間。

所述矩形格柵具有連續排列的圓形通孔，所述圓形通孔的直徑比小電芯直徑大0.2mm-1mm，所述圓形通孔的個數與小電芯個數相同，所述小電芯的下部設置在所述圓形通孔內。

所述矩形格柵的壁體設有通孔。

所述絕緣固緊夾具的材質為聚苯硫醚PPS或聚四氟乙烯。

所述正、負極柱包括圓極柱，所述圓極柱下面設有T形凸臺，所述正、負極柱包括圓極柱，所述圓極柱下面設有T形凸臺，所述T形凸臺上部設置在所述帶有通孔的凹槽內。

本發明提供的另一個技術方案是：一種動力鋰離子電池的制作方法，具體包括以下步驟：

1、在正、負極片上設置極耳，再將正極片、隔膜、負極片依次疊放，采用卷繞的方式制成圓柱形小電芯；

2、將小電芯的下部放置在矩形格柵的圓形通孔內，小電芯的底部與下夾板基板接觸；

3、將小電芯并聯，形成電池芯，其中，兩個以上小電芯并聯形成一個小電芯組，兩個以上的所述小電芯組并聯形成電池芯；

4、將正極柱的圓極柱穿過帶有通孔的凹槽，負極柱的圓極柱穿過另一個帶有通孔的凹槽，用螺母將正、負極柱分別固定于電池上蓋板上；

5、將各個小電芯組的正、負極耳分別對應固定到正、負極柱T形凸臺下部的匯流板上；

6、將組裝好的電池芯及下夾板放入殼體內，將電池上蓋板與所述殼體焊接到一起；

7、經注液、封口、化成后制備成成品電池。