[實用新型]一種鋰離子疊片結構電池

有效

• 申請號: 201820986903.5
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN208622877U
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 邢偉偉;李小兵;溫轉萍
• 申請（專利權）人: 桑頓新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M10/0585
• 代理公司: 長沙楚為知識產權代理事務所(普通合伙) 43217
• 代理人: 李大為

本實用新型公開了一種鋰離子疊片結構電池，包括疊片式芯包，外殼和電解液，所述疊片式芯包封裝在外殼內，所述外殼內部充滿電解液，所述疊片式芯包包括多個正極極片、多個負極極片和多個隔膜，所述正極極片和負極極片交替重疊排放，所述隔膜置于正極極片和負極極片之間，用于將正極極片和負極極片分開，所述正極極片帶有正極極耳，所述負極極片帶有負極極耳，所述正極極耳和負極極耳位于電池的同側，所述正極極片和負極極片的長寬比為1?1.5。本實用新型通過控制鋰離子疊片結構電池的極片尺寸的長寬比，減少電子在極片中的通過時間，降低整個極片中的內阻，降低極片產熱分布，提升電池平臺的循環性能。

技術領域

本實用新型涉及鋰離子電池技術領域，具體是一種鋰離子疊片結構電池。

背景技術

鋰離子電池因具有容量高，循環壽命長等優點，已大量在電子產品中得到了廣泛應用，例如智能手機、平板電腦、數碼相機、電動玩具、電子導航儀等。近年來，鋰離子電池在新能源汽車、通信基站、軍事、航空航天等領域也得到了較為廣泛的應用。

隨著鋰離子電池應用領域的不斷擴大，對鋰離子電池的要求也越來越高，特別是動力電池在汽車領域的應用，要求使用過程中產熱更小，熱量分布更均勻，循環性能更高，我們目前大多數企業主要研究的主要是從材料方面去研究鋰離子電池性能提升，但是很少有關于鋰離子結構電池的合理化設計方法研究。

中國專利203326047U公開了一種鋰離子電池電芯極耳設計，使單體電池與常規疊片電池相比，溫度場分布更均勻，但是對極耳進行設計，正極極耳和負極極耳不對稱，電芯的正極片長、寬比負極片長、寬小1～4mm，生產時間和成本都增加，不利于標準化操作。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種鋰離子疊片結構電池，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種鋰離子疊片結構電池，包括疊片式芯包，外殼和電解液，所述疊片式芯包封裝在外殼內，所述外殼內部充滿電解液，所述疊片式芯包包括多個正極極片、多個負極極片和多個隔膜，所述正極極片和負極極片交替重疊排放，所述隔膜置于正極極片和負極極片之間，用于將正極極片和負極極片分開，所述正極極片帶有正極極耳，所述負極極片帶有負極極耳，所述正極極耳和負極極耳位于電池的同側，所述正極極片和負極極片的長寬比為 1-1.5。

更進一步地，所述正極極片和負極極片的長寬比的長寬比為1.2。

進一步地，所述正極極片和負極極片大小相等，所述正極極耳和負極極耳對稱。

進一步地，所述所述外殼為鋁塑殼。

進一步地，所述隔膜為一端開口的袋狀結構。

所述正極極片包括正極粉料和正極集流體，所述正極粉料涂覆在正極集流體上，所述正極集流體為鋁箔，所述負極極片包括負極粉料和負極集流體，所述負極粉料涂覆在負極集流體上，所述負極集流體為銅箔。

充電過程中，電子從正極極片的正極粉料流出，流入到鋁箔中，再經正極極耳流出，負極極片中，電子由負極極耳流入到銅箔中，然后傳輸到負極粉料。

放電過程中，電子從負極極片的負極粉料流出，流入到銅箔中，再經負極極耳流出，正極極片中，電子由正極極耳流入到鋁箔中，然后傳輸到正極粉料。

對于一個相同容量的電池，使用的材料和面密度不變的情況下，整個極片的面積相等，在面積不變的情況下，通過控制長寬比可減小電子的流通距離，降低整個膜片的內阻和產熱分布。

將電子流通的距離設為L，L的模型方程如下：其中a為極片的長度，b為極片的寬度， d為極耳到極片邊緣的距離，C為極耳的寬度,根據勾股定理可以得到以下公式。