蓄电池及蓄电池组制造技术

本发明专利技术提供了一种蓄电池及蓄电池组，涉及电池技术领域，该蓄电池包括电芯和用于封装电芯的铝塑膜，铝塑膜中内嵌有阻燃剂微胶囊。利用该蓄电池能够解决现有技术在蓄电池电解液中添加阻燃剂以提高其阻燃性时会导致蓄电池电化学性能不佳的技术问题，达到在不降低电池电化学性能的前提下提高蓄电池阻燃性的效果。

【技术实现步骤摘要】
蓄电池及蓄电池组
本专利技术涉及电池
，尤其是涉及一种蓄电池及蓄电池组。
技术介绍
近年来，锂离子电池市场需求持续火爆，锂硫电池、钠离子电池和锂空气电池等可充电式蓄电池的实验室研究也取得了很大进展。除能量密度以及寿命外，安全性也是制约各类型可充电式蓄电池发展的重要影响因素。铝塑膜封装(软包电池)是锂离子电池、锂硫电池、钠离子电池以及锌空气电池等可充电式蓄电池的重要封装形式。但传统铝塑膜仅仅起到封装保护作用。在电池系统中，一只软包电池的热失控极易造成临近电池与物质的连带燃烧，因此，开发具有高阻燃性的可充电式蓄电池成为行业的研究热点。现有可充电式蓄电池常通过添加电解液阻燃添加剂来提高其阻燃性，但高粘度电解液阻燃剂的添加，不可避免的会增加电池内阻，进而影响到电池电化学性能的发挥。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供蓄电池，以解决现有技术在蓄电池电解液中添加阻燃剂以提高其阻燃性时会导致蓄电池电化学性能不佳的技术问题。本专利技术的第二目的在于提供蓄电池组，以解决现有技术蓄电池组安全问题，防止连带燃烧现象的发生。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种蓄电池，包括电芯和封装所述电芯的铝塑膜，所述铝塑膜中内嵌有阻燃剂微胶囊。进一步的，所述铝塑膜包括依次设置的粘结层、铝层和防护层，所述粘结层与所述电芯接触且所述粘结层中内嵌有阻燃剂微胶囊。进一步的，在所述粘结层中，所述阻燃剂微胶囊的体积分数为10％～60％；所述阻燃剂微胶囊的粒径为1～30μm。进一步的，所述阻燃剂微胶囊包括囊壳和包裹于所述囊壳内的阻燃剂，所述囊壳的厚度为0.5～5μm。进一步的，所述囊壳的熔点为110～200℃。进一步的，所述囊壳的原料选自聚氯乙烯、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种或至少两种的组合。进一步的，所述阻燃剂的汽化温度为110～230℃。进一步的，所述阻燃剂选自三-(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)磷酸甲酯中的任一种或至少两种的组合。进一步的，所述防护层为尼龙层或PET层；所述粘结层为PP层或PE层。一种蓄电池组，包括N个电连接的蓄电池，其中，N≥2，且N为自然数。与已有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供的蓄电池，用铝塑膜进行封装，该铝塑膜创新性地在其结构中内嵌阻燃剂微胶囊，以达到及时阻燃的目的。当蓄电池温度升高至一定温度时，铝塑膜中的阻燃剂微胶囊的囊壳熔化，包裹于囊壳中的阻燃剂浸入蓄电池内部材料中，可起到阻燃效果，阻止该蓄电池燃烧起火，从而提高了蓄电池的安全性，防止蓄电池发生连带燃烧现象。利用该铝塑膜包装后的蓄电池在正常工作时，该铝塑膜同传统铝塑膜一样，不会影响蓄电池电化学性能及安全性能的发挥。当蓄电池在极端条件下内部温度升高至一定温度时，该铝塑膜内层的粘结层中的阻燃剂微胶囊会发生熔化释放出高阻燃性介质，达到阻燃效果，阻止该蓄电池燃烧起火，从而提高蓄电池安全性。本专利技术提供的蓄电池可应用于3C类、交通、航天、军事以及固定储能系统。当蓄电池工作温度正常时，携带阻燃剂微胶囊的铝塑膜不会对电池电化学性能及安全性能的发挥产生任何影响；当蓄电池在极端条件下内部温度升高至一定程度时，铝塑膜内层会释放出高阻燃性介质，起到阻燃作用，从而提高可充电式蓄电池安全性。该蓄电池具有以下优点：1)该蓄电池内部温度升高至一定程度时，具有自阻燃效果；2)该蓄电池在应用过程中遇到过充、穿刺及短路等极端条件下，蓄电池的温度急剧升高，当蓄电池达到一定温度后可使阻燃剂微胶囊中的阻燃剂快速释放出来，极大的提高了电池应用的安全性能；3)该蓄电池封装状态良好，铝塑膜的应用使该蓄电池在具有高阻燃性优点的同时对电池封装不形成任何不良影响，使其保持原有的电化学性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例1提供的蓄电池的组装结构示意图；图2为本专利技术实施例1中的铝塑膜的结构示意图。图标：10-铝塑膜；11-粘结层；12-铝层；13-防护层；14-阻燃剂微胶囊；20-电芯；21-正极极片；22-隔膜；23-负极极片；30-电池。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。本专利技术的一个方面提供了一种蓄电池，包括电芯和封装电芯的铝塑膜，铝塑膜中内嵌有阻燃剂微胶囊。本专利技术提供的蓄电池，用铝塑膜进行封装，该铝塑膜创新性地在其结构中内嵌阻燃剂微胶囊，以达到及时阻燃的目的。当蓄电池温度升高至一定温度时，铝塑膜中的阻燃剂微胶囊的囊壳熔化，包裹于囊壳中的阻燃剂浸入蓄电池内部材料中，可起到阻燃效果，阻止该蓄电池燃烧起火，从而提高了蓄电池的安全性，防止蓄电池发生连带燃烧现象。利用该铝塑膜包装后的蓄电池在正常工作时，该铝塑膜同传统铝塑膜一样，不会影响蓄电池电化学性能及安全性能的发挥。当蓄电池在极端条件下内部温度升高至一定温度时，该铝塑膜内层的粘结层中的阻燃剂微胶囊会发生熔化释放出高阻燃性介质，达到阻燃效果，阻止该蓄电池燃烧起火，从而提高蓄电池安全性。本专利技术提供的蓄电池可应用于3C类、交通、航天、军事以及固定储能系统。当蓄电池工作温度正常时，携带阻燃剂微胶囊的铝塑膜不会对电池电化学性能及安全性能的发挥产生任何影响；当蓄电池在极端条件下内部温度升高至一定程度时，铝塑膜内层会释放出高阻燃性介质，起到阻燃作用，从而提高可充电式蓄电池安全性。该蓄电池具有以下优点：1)该蓄电池内部温度升高至一定程度时，具有自阻燃效果；2)该蓄电池在应用过程中遇到过充、穿刺及短路等极端条件下，蓄电池的温度急剧升高，当蓄电池达到一定温度后可使阻燃剂微胶囊中的阻燃剂快速释放出来，极大的提高了电池应用的安全性能；3)该蓄电池封装状态良好，铝塑膜的应用使该蓄电池在具有高阻燃性优点的同时对电池封装不形成任何不良影响，使其保持原有的电化学性能。在本专利技术的一个优选实施方式中，铝塑膜包括依次设置的粘结层、铝层和防护层，粘结层与电芯接触且粘结层中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池，包括电芯和封装所述电芯的铝塑膜，其特征在于，所述铝塑膜中内嵌有阻燃剂微胶囊。

【技术特征摘要】
1.一种蓄电池，包括电芯和封装所述电芯的铝塑膜，其特征在于，所述铝塑膜中内嵌有阻燃剂微胶囊。2.根据权利要求1所述的蓄电池，其特征在于，所述铝塑膜包括依次设置的粘结层、铝层和防护层，所述粘结层与所述电芯接触且所述粘结层中内嵌有阻燃剂微胶囊。3.根据权利要求1或2所述的蓄电池，其特征在于，在所述粘结层中，所述阻燃剂微胶囊的体积分数为10％～60％；所述阻燃剂微胶囊的粒径为1～30μm。4.根据权利要求1或2所述的蓄电池，其特征在于，所述阻燃剂微胶囊包括囊壳和包裹于所述囊壳内的阻燃剂，所述囊壳的厚度为0.5～5μm。5.根据权利要求4所述的蓄电池，其特征在于，所述囊壳的熔点为110～200℃。6.根据权利要求5所述的蓄电池，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙敏敏，娄忠良，温转萍，范欢欢，文一波，胡泽林，
申请(专利权)人：桑德集团有限公司，桑顿新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：西藏,54