[發明專利]一種鋰離子電池及其封裝檢測方法

在審

• 申請號: 201611073342.1
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106654354A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 葉茂;管風鑫;紀紅星;劉峰
• 申請（專利權）人: 天津中聚新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;G01M3/20
• 代理公司: 上海弼興律師事務所31283
• 代理人: 薛琦,余化鵬

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池及其封裝檢測方法。

背景技術

近年來隨著移動設備的普及、電動車的推廣，市場對鋰離子電池需求不斷增加。鋰離子電池是一種二次電池(充電電池)，它一般采用含有鋰元素的材料作為電極，主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作，是現代高性能電池的代表。根據鋰離子電池所用電解質材料的不同，鋰離子電池分為液態鋰離子電池和聚合物鋰離子電池。聚合物鋰離子電池所用的正負極材料與液態鋰離子都是相同的，電池工作原理也基本一致，它們的主要區別在于電解質的不同，液態鋰離子電池使用液體電解質，聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質來代替，這種電解質可以是固態或者膠態的高分子電解質，目前大部分采用的是聚合物凝膠電解質。

軟包電池是一種常見的鋰離子電池，其具有安全性能好、重量輕、容量大、內阻小、外形設計靈活等優點；軟包電池一般以鋁塑膜為外殼實現電芯的封裝，因此產品封裝工藝的穩定性會直接影響產品的長期使用的穩定性，甚至影響電池安全。目前電池封裝狀態的檢驗方法主要是厚度檢驗法，即測量封裝后鋁塑膜的厚度，一般是在封裝線上抽樣取點以檢驗是否有漏氣，但該方法檢驗精度低，容易出現漏判現象。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中鋰離子電池的封裝密封性檢測方法精度低，容易出現漏判現象的缺陷，提供了一種不破壞電池結構并且驗漏精度高的鋰離子電池及其封裝檢測方法。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

本發明提供了一種鋰離子電池，包括電池殼體和設于所述電池殼體內部的芯包，所述芯包包括正極片、負極片和隔膜，所述正極片與延伸至所述電池殼體外側的正極極耳電連接，所述負極片與延伸至所述電池殼體外側的負極極耳電連接，所述電池殼體的內部還設有氣囊，所述氣囊的內部包含被檢氣體，所述被檢氣體為不與電池內物質反應的氣體。

本發明中，所述鋰離子電池為本領域常規的鋰離子電池，較佳地為軟包電池；所述軟包電池為本領域常規，一般呈扁平狀，采用鋁塑膜為外殼，芯包被首先封裝在絕緣層內，然后再封裝在鋁塑膜內，當軟包電池成型后，一般在中間部分為具有一定厚度的本體部分，電池的一側為與芯包內電極片電連接的電極極耳。

本發明中，當所述鋰離子電池為軟包電池時，所述氣囊可位于所述電池殼體內部任意位置，較佳地與所述芯包位于同一平面上，更佳地設于所述電池殼體的封裝口側。

本發明中，所述被檢氣體為不與電池內物質反應的氣體，較佳地為氮氣、氫氣或惰性氣體；所述惰性氣體較佳地為氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣或氡氣。

本發明中，所述氣囊的數量至少為1；當所述氣囊的數量大于1時，多個所述氣囊較佳地設置于所述電池殼體的同一內側邊上。

本發明中，所述氣囊的材質為本領域常規，一般為不與電解液反應的高分子化合物，較佳地為PP(Polypropylene，聚丙烯)、PE(Polyethylene，聚乙烯)、PET(Polyethylene terephthalate，聚對苯二甲酸乙二醇酯)和PVC(Polyvinyl chloride，聚氯乙烯)中的一種。

本發明中，所述氣囊的形狀為常規的球形、圓柱形和方形等幾何形狀，較佳地為長條形。

本發明中，所述氣囊較佳地包括一密封邊。

本發明中，所述氣囊較佳地包括一破裂口；所述破裂口較佳地設于所述氣囊的中部。

本發明中，所述鋰離子電池的封裝方法為本領域常規，一般包括下述步驟：

(1)鋁塑膜沖殼得電池殼體；

(2)將芯包與氣囊放入所述電池殼體中，并向所述電池殼體中注入電解液；

(3)真空封裝，即可。

其中，步驟(1)中，所述沖殼為本領域常規操作，一般在沖殼階段控制電池殼體的內部空間與芯包基本一致，以減少后續工藝如真空封裝的處理難度；本發明較佳地在所述沖殼時留出額外空間以安置所述氣囊，具體操作可按領域常規進行。

步驟(3)中，所述真空封裝為本領域常規操作，用于除去電池殼體中的多余氣體，防止其影響鋰離子電池的穩定工作。

本發明還提供了一種如上所述的鋰離子電池的封裝檢測方法，其包括下述步驟：

(1)擠壓電池殼體中氣囊所在位置，使所述氣囊破裂；

(2)通過氣體檢測設備檢測是否有被檢氣體逸出，即可。

本發明中，步驟(1)中，所述擠壓的方式為本領域常規；為提高效率，一般采用常規的外壓提供裝置進行，如壓力機等。