[發明專利]蓄電池及蓄電池組

在審

• 申請號: 201711399088.9
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108091782A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 孫敏敏;婁忠良;溫轉萍;范歡歡;文一波;胡澤林
• 申請（專利權）人: 桑德集團有限公司;桑頓新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M2/02
• 分類號: H01M2/02;H01M2/10;H01M10/0525
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 王闖

本發明提供了一種蓄電池及蓄電池組，涉及電池技術領域，該蓄電池包括電芯和用于封裝電芯的鋁塑膜，鋁塑膜中內嵌有阻燃劑微膠囊。利用該蓄電池能夠解決現有技術在蓄電池電解液中添加阻燃劑以提高其阻燃性時會導致蓄電池電化學性能不佳的技術問題，達到在不降低電池電化學性能的前提下提高蓄電池阻燃性的效果。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，尤其是涉及一種蓄電池及蓄電池組。

背景技術

近年來，鋰離子電池市場需求持續火爆，鋰硫電池、鈉離子電池和鋰空氣電池等可充電式蓄電池的實驗室研究也取得了很大進展。除能量密度以及壽命外，安全性也是制約各類型可充電式蓄電池發展的重要影響因素。

鋁塑膜封裝(軟包電池)是鋰離子電池、鋰硫電池、鈉離子電池以及鋅空氣電池等可充電式蓄電池的重要封裝形式。但傳統鋁塑膜僅僅起到封裝保護作用。在電池系統中，一只軟包電池的熱失控極易造成臨近電池與物質的連帶燃燒，因此，開發具有高阻燃性的可充電式蓄電池成為行業的研究熱點?，F有可充電式蓄電池常通過添加電解液阻燃添加劑來提高其阻燃性，但高粘度電解液阻燃劑的添加，不可避免的會增加電池內阻，進而影響到電池電化學性能的發揮。

發明內容

本發明的第一目的在于提供蓄電池，以解決現有技術在蓄電池電解液中添加阻燃劑以提高其阻燃性時會導致蓄電池電化學性能不佳的技術問題。

本發明的第二目的在于提供蓄電池組，以解決現有技術蓄電池組安全問題，防止連帶燃燒現象的發生。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

一種蓄電池，包括電芯和封裝所述電芯的鋁塑膜，所述鋁塑膜中內嵌有阻燃劑微膠囊。

進一步的，所述鋁塑膜包括依次設置的粘結層、鋁層和防護層，所述粘結層與所述電芯接觸且所述粘結層中內嵌有阻燃劑微膠囊。

進一步的，在所述粘結層中，所述阻燃劑微膠囊的體積分數為10％～60％；所述阻燃劑微膠囊的粒徑為1～30μm。

進一步的，所述阻燃劑微膠囊包括囊殼和包裹于所述囊殼內的阻燃劑，所述囊殼的厚度為0.5～5μm。

進一步的，所述囊殼的熔點為110～200℃。

進一步的，所述囊殼的原料選自聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙二醇、聚酰胺、聚脲或聚氨酯中的任一種或至少兩種的組合。

進一步的，所述阻燃劑的汽化溫度為110～230℃。

進一步的，所述阻燃劑選自三-(2,2,2-三氟乙基)磷酸酯、磷酸三乙酯、三甲基磷酸酯、三(4－甲氧基苯基)磷酸酯或二甲基(2－甲氧基乙氧基)磷酸甲酯中的任一種或至少兩種的組合。

進一步的，所述防護層為尼龍層或PET層；所述粘結層為PP層或PE層。

一種蓄電池組，包括N個電連接的蓄電池，其中，N≥2，且N為自然數。

與已有技術相比，本發明具有如下有益效果：

本發明提供的蓄電池，用鋁塑膜進行封裝，該鋁塑膜創新性地在其結構中內嵌阻燃劑微膠囊，以達到及時阻燃的目的。當蓄電池溫度升高至一定溫度時，鋁塑膜中的阻燃劑微膠囊的囊殼熔化，包裹于囊殼中的阻燃劑浸入蓄電池內部材料中，可起到阻燃效果，阻止該蓄電池燃燒起火，從而提高了蓄電池的安全性，防止蓄電池發生連帶燃燒現象。

利用該鋁塑膜包裝后的蓄電池在正常工作時，該鋁塑膜同傳統鋁塑膜一樣，不會影響蓄電池電化學性能及安全性能的發揮。當蓄電池在極端條件下內部溫度升高至一定溫度時，該鋁塑膜內層的粘結層中的阻燃劑微膠囊會發生熔化釋放出高阻燃性介質，達到阻燃效果，阻止該蓄電池燃燒起火，從而提高蓄電池安全性。