一种锂电池组制造技术

本发明专利技术提供了一种锂电池组，包括括三节锂电池和引线组件，所述三节锂电池包括第一锂电池，第二锂电池和第三锂电池，所述第一锂电池，第二锂电池和第三锂电池按相反方向并排放置，相邻锂电池的正负极通过镍带连接，所述第一锂电池和第二锂电池之间设有线路板，该线路板的两端分别与锂电池组两端的镍带相连，该线路板与引线组件连接，其特征在于：所述磷酸铁锂电池，包括磷酸铁锂电池本体，该磷酸铁锂电池本体上部设置有正极极片和负极极片，所述正极极片上安装有低接触电阻装置。本发明专利技术通过在锂电池组上设置线路板再引出正负极引线，在过流、过放、过充或者短路的情况下，线路板可以自动切断电路，既可以保护电池，又可以避免危险事故。

A lithium battery pack

The invention provides a lithium battery including three lithium battery and lead assembly, the three lithium battery comprises a first lithium battery, second lithium batteries and third lithium batteries, the first lithium batteries, second lithium batteries and third lithium battery in the opposite direction and placed side by side, positive and negative pole adjacent lithium battery the nickel belt connection circuit board is arranged between the first and second lithium battery lithium battery, both ends of the circuit board respectively with lithium batteries at both ends of the nickel belt connected to the circuit board and lead assembly connection, which is characterized in that the lithium iron phosphate batteries, including lithium iron phosphate battery body, the phosphate the lithium iron battery body is provided with a positive pole piece and a negative pole piece and the cathode pole piece is installed on the low contact resistance device. The circuit board is arranged in the lithium battery group and then leads to positive and negative electrode wire, the overcurrent, over discharge, overcharge or short circuit condition, circuit board can automatically cut off the circuit, which can protect the battery, and can avoid the risk of accidents.

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池组
本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种锂电池组
技术介绍
目前，锂离子电池已广泛应用于数码、电动工具、通讯储能、太阳能储能以及电动汽车等众多新能源领域。动力型锂离子可以使用在便携式设备、卫星、储备电源、电动汽车等各种领域，具有替代二次能源的潜力，具有广阔的前景。国内动力型锂离子电池广泛采用正极膜、负极膜、隔膜、电解液和外壳，通过卷绕或者叠片工艺进行制作。它具有循环寿命长、输出电压高、安全性能好、无记忆效应，以及自放电小等众多优点，基本上满足了现有市场的需要，也得到了快速的发展。但随着新能源产业的进一步发展，尤其是电动汽车行业的迅猛发展，对锂离子电池提出了更高的要求，如要求重量更轻、比能量更高、安全性更好、使用寿命更长、大倍率放电性能更好、散热性能更好以及组装方便等特性，特别是对大容量锂离子电池的能量密度和安全性能提出了更高的要求。当前许多世界著名汽车厂商都致力于开发纯电动汽车及混合动力汽车，且大部分采用的都是锂离子动力电池。考虑到电动汽车的安全性和使用寿命等问题，目前动力电池主要以磷酸铁锂动力电池为主，尤其在商务型汽车及大巴车等多乘员电动车辆中。由于是作为汽车的动力来源，磷酸铁锂动力电池目前在使用是还是存在一定的问题，主要是能量密度不足导致续航里程短、低温性能差、储存型差等问题。当前，国内外磷酸铁锂动力电池采用正极膜、负极膜、隔膜、电解液和外壳，通过卷绕或者叠片工艺进行制作。其中正极由磷酸铁锂、导电剂(super-p和ks-6)、粘合剂、集流体铝箔组成；负极由石墨、导电剂(super-p)、粘合剂(SBR)、增稠剂(cmc)、集流体铜箔组成；隔膜由聚丙烯或者聚乙烯材料制作；电解液由有机溶剂和锂盐组成；外壳采用金属外壳或者铝塑复合膜。由于磷酸铁锂材料自身电导率偏低，导电性差，使用时要添加大量的导电剂(5％-6％)，这样导致了电池能量密度不高。同时，材料自身电导率偏低，也导致磷酸铁锂材料本身倍率性能差，作为动力电池使用时发热量比较高，长期使用存在安全隐患。另一方面，磷酸铁锂材料低温放电性能差，-20℃放电只能放出常温容量的40-50％，在冬季气温较低环境使用时，容量大大降低，影响了汽车等续航里程。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的磷酸铁锂材料低温放电性能差，-20℃放电只能放出常温容量的40-50％，在冬季气温较低环境使用时，容量大大降低的问题，本专利技术提供了一种锂电池组。本专利技术采用的技术方案为：一种锂电池组，包括括三节锂电池和引线组件，所述三节锂电池包括第一锂电池，第二锂电池和第三锂电池，所述第一锂电池，第二锂电池和第三锂电池按相反方向并排放置，相邻锂电池的正负极通过镍带连接，所述第一锂电池和第二锂电池之间设有线路板，该线路板的两端分别与锂电池组两端的镍带相连，该线路板与引线组件连接，其特征在于：所述磷酸铁锂电池，包括磷酸铁锂电池本体，该磷酸铁锂电池本体上部设置有正极极片和负极极片，所述正极极片上安装有低接触电阻装置。在一些实施方式中，低接触电阻装置包括金属固定板、银金属板、导电板和运动机构；所述金属固定板的两侧分别安装有银金属板，两个所述银金属板的另一侧均安装导电板，所述导电板上连接运动机构；所述运动机构控制导电板与正极极片的接触面积，实现电流大小的可调性。在一些实施方式中，所述运动机构包括运动轨道、运动控制板和光电开关，所述运动轨道固定在银金属板上，该运动轨道的长度h小于银金属板的长度H，大于电极片的长度s；所述运动控制板与运动轨道垂直，且运动控制板滑动固定在运动轨道上方，运动控制板一侧固定连接导电板；所述光电开关安装在运动轨道的末端，实现运动控制板的正常运动。在一些实施方式中，所述运动轨道垂直固定在银金属板上。在一些实施方式中，所述运动控制板通过滑动装置滑动固定在运动轨道上方；所述滑动装置包括滑环和滑动启停装置；所述滑动启停装置安装在滑环下方，与滑环活动连接；所述滑环为一带有圆孔的突起，所述突起设置在运动控制板的任意一侧两端与运动轨道接触滑动的区域；所述突起与运动控制板一体成型。在一些实施方式中，所述滑动启停装置包括活动座、卡旋臂和旋转轴；所述活动座正中心位置安装有一旋转用的旋转轴，旋转轴上方安装有带动旋转轴旋转的卡旋臂，卡旋臂由驱动机构控制其旋转或停止。在一些实施方式中，所述正极极片上包括集流体铝箔、正极极耳和绝缘层，所述集流体铝箔一端固定设置正极极耳，所述绝缘层覆盖在极耳靠近极片边缘的部位；所述绝缘层为横向放置的Ω的结构，所述横向放置的Ω的结构的中间凹槽内包覆极耳，且横向放置的Ω的结构两侧靠近极片边缘。本专利技术的另一个目的是提供一种磷酸铁锂电池中使用的正极浆料，其创新点在于：包括磷酸铁锂、碳纳米管粉末或者碳纳米管浆料、粘合剂和N-甲基吡咯烷酮溶剂；所述碳纳米管的管径在16-30nm之间，管长为5-9或16-20μm；所述碳纳米管浆料固含量在5-10％之间。在一些实施方式中，所述碳纳米管的添加量在0.5-1.5％；所述粘合剂的添加量为2.5-3.5％。在一些实施方式中，所述粘合剂包括65-68wt％的聚合物共混物和32-35wt％的增粘剂；所述聚合物共混物包括(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和共轭二烯化合物的聚合物；所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的密度范围为0.350～0.691g/cm3。在一些实施方式中，所述聚合物共混物中(甲基)丙烯酸酯共聚物加入量为26～32wt％，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物加入量为50～61wt％，共轭二烯化合物的聚合物的加入量为13～18wt％。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的磷酸铁锂电池明提高了生产效率，提升了配料搅拌设备的产能，同时节约成本，减少了环境污染。正极采用碳纳米管作为导电剂节约了配料时间，同时固含量的提升(提升10-15％)既节约有机溶剂的成本，又减少了NMP排放的污染。2、本专利技术减少了导电剂的添加量(添加量为0.5-1.5％)，也减少了粘合剂的加入量(添加量为3％左右)，这样就大大提高了正极活性物质磷酸铁锂的比例(活性物质比例相比传统导电剂由90％左右提升到96％左右)，从而提升了铁锂动力电池的能量密度(提升5％左右)，碳纳米管电池能量密度在155-160wh/kg，传统磷酸铁锂电池在110-120wh/kg。3、本专利技术电池改善了磷酸铁锂电池的倍率性能(2C放电99％以上)和低温放电性能(-20℃放电70％以上)，同时也降低了电池内阻(50Ah电池内阻由0.8-0.9mΩ降低为0.5-0.6mΩ)，倍率性能的改善减少了电池放电的发热量，也提高了电池的安全性能(附图1、2)。该电池也提高了正极磷酸铁锂材料克容量的发挥(克容量由140mAh/g提升到143mAh/g),进一步提升了电池的能量密度。4、本专利技术改善了电池自放电性能，提高了磷酸铁锂动力电池的常温及低温放电性能。常温28天荷电储存：28天容量保持率为98.6％，自放电率为1.4％，容量恢复率为99.0％，衰减率为1％；高温60℃7天荷电储存：容量保持率为97.9％，自放电率为2.1％，容量恢复率为98.5％，衰减率为1.5％。5、本专利技术采用特定管径和管长的碳纳米管作为导电剂，大大提升了磷酸铁锂动力电池的循环寿命，常温循环寿命2000周86％以上，预计在3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂电池组，包括括三节锂电池和引线组件，所述三节锂电池包括第一锂电池，第二锂电池和第三锂电池，所述第一锂电池，第二锂电池和第三锂电池按相反方向并排放置，相邻锂电池的正负极通过镍带连接，所述第一锂电池和第二锂电池之间设有线路板，该线路板的两端分别与锂电池组两端的镍带相连，该线路板与引线组件连接，其特征在于：所述磷酸铁锂电池，包括磷酸铁锂电池本体，该磷酸铁锂电池本体上部设置有正极极片(2‑1)和负极极片(2‑2)，所述正极极片上安装有低接触电阻装置。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池组，包括括三节锂电池和引线组件，所述三节锂电池包括第一锂电池，第二锂电池和第三锂电池，所述第一锂电池，第二锂电池和第三锂电池按相反方向并排放置，相邻锂电池的正负极通过镍带连接，所述第一锂电池和第二锂电池之间设有线路板，该线路板的两端分别与锂电池组两端的镍带相连，该线路板与引线组件连接，其特征在于：所述磷酸铁锂电池，包括磷酸铁锂电池本体，该磷酸铁锂电池本体上部设置有正极极片(2-1)和负极极片(2-2)，所述正极极片上安装有低接触电阻装置。2.根据权利要求1所述的锂电池组，其特征在于：所述低接触电阻装置包括金属固定板(1)、银金属板(10)、导电板(11)和运动机构；所述金属固定板(1)的两侧分别安装有银金属板(10)，两个所述银金属板(10)的另一侧均安装导电板(11)，所述导电板(11)上连接运动机构；所述运动机构控制导电板(11)与正极极片的接触面积，实现电流大小的可调性。3.根据权利要求2所述的锂电池组，其特征在于：所述运动机构包括运动轨道(30)、运动控制板(31)和光电开关(32)，所述运动轨道(30)固定在银金属板(10)上，该运动轨道(30)的长度h小于银金属板(10)的长度H，大于电极片的长度s；所述运动控制板(31)与运动轨道(30)垂直，且运动控制板(31)滑动固定在运动轨道(30)上方，运动控制板(31)一侧固定连接导电板(11)；所述光电开关(32)安装在运动轨道(30)的末端，实现运动控制板(31)的正常运动。4.根据权利要求3所述的锂电池组，其特征在于：所述运动控制板(31)通过滑动装置滑动固定在运动轨道(30)上方；所述滑动装置包括滑环(50)和滑动启停装置，滑动启停装置固定在滑环(50)下方，与滑环(50)活动连接；所述滑动启停装置包括启停座(60)和启停头(61)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李中彦，丁燕丽，卢峰，汤留俊，张静，
申请(专利权)人：南通鼎鑫电池有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32