一种锂离子电池制造技术

本实用新型专利技术涉及电池技术领域，公开了一种锂离子电池，包括壳体和设于壳体内部的电芯，还包括设置于所述壳体内的金属塑膜体，所述金属塑膜体包括至少一个腔体，所述腔体的腔壁由内层至外层依次包括内绝缘层、金属箔层和外绝缘层，所述腔体内设有填充物。本实用新型专利技术实施例在壳体内部增设了一特殊的金属塑膜体，该金属塑膜体提供的腔体内部填充有填充物，一方面该填充物可采用不同类型来实现不同的调节功能，以降低电池发生异常失效的几率，另一方面，由于各个腔体的腔壁内外表面均具有绝缘性能，不具导电性，因此金属塑膜体的应用不会影响电池自身的电化学性能。池自身的电化学性能。池自身的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池


[0001]本技术涉及电池
，尤其涉及一种锂离子电池。

技术介绍

[0002]目前，大尺寸电池成为电池领域的新趋势，比如圆柱电池领域的21700、32140、26650、4680、4695、46105、46120等各个尺寸的圆柱型电池如雨后春笋般面世，同时各类定制化大方型铝壳电池也相继应用于储能、汽车等各个领域。然而随着电池尺寸的增加，在其内部电解液损失、工作时内部温度的均匀性等方面发生异常失效的概率随之增加，有必要为此提供一种有效解决方案。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种锂离子电池，以降低现有技术中电池易发生异常失效的概率。
[0004]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0005]一种锂离子电池，包括壳体和设于壳体内部的电芯，还包括设置于所述壳体内的金属塑膜体，所述金属塑膜体包括至少一个腔体，所述腔体的腔壁由内层至外层依次包括内绝缘层、金属箔层和外绝缘层，所述腔体内设有填充物。
[0006]可选的，所述填充物为备用电解液或阻燃灭火材料，所述金属箔层上开设有镂空区域，且所述镂空区域的边部被所述内绝缘层和外绝缘层压合密封；
[0007]在外部挤压作用下所述备用电解液和所述阻燃灭火材料能够穿经镂空区域对应位置的内绝缘层和外绝缘层流通至腔体外部。
[0008]可选的，所述外绝缘层的表面还涂覆有外涂覆层，所述外涂覆层包括纳米陶瓷、氧化铝、多孔陶瓷、聚偏二氟乙烯PVDF、芳纶中的至少一种。
[0009]可选的，所述镂空区域开设于相邻两个腔体之间的交界区域。
[0010]可选的，所述填充物为用于调节电池内部温度均衡的相变材料。
[0011]可选的，所述相变材料包括：石蜡，石蜡与泡沫铝的复合物，石蜡与石墨的复合物，或者无机盐。
[0012]可选的，所述金属塑膜体由上层平面塑膜和下层立体塑膜压合制成；所述下层立体塑膜上，沿同层间隔排布有至少一个开口朝上的凹槽，所述凹槽用于与所述上层塑膜压合形成所述腔体。
[0013]可选的，所述腔体的数量为多个，呈矩形规则排布。
[0014]可选的，所述金属塑膜体设置于所述电芯的外周、中间层或者中心位置。
[0015]可选的，所述金属塑膜体整体卷绕形成环形结构。
[0016]与现有技术相比，本技术实施例具有以下有益效果：
[0017]不同于常规的锂离子电池，本技术实施例在壳体内部增设了一特殊的金属塑膜体，该金属塑膜体提供的腔体内部填充有填充物，一方面该填充物可采用不同类型来实
现不同的调节功能，以降低电池发生异常失效的几率，另一方面，由于各个腔体的腔壁内外表面均具有绝缘性能，不具导电性，因此金属塑膜体的应用不会影响电池自身的电化学性能。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0019]图1为本技术实施例提供的金属塑膜体的剖视图。
[0020]图2为本技术实施例提供的用于制作金属塑膜体的原始材料结构示意图。
[0021]图3至图5为本技术实施例提供的在不同位置设置金属塑膜体的电池结构示意图。
[0022]图示说明：壳体1、金属塑膜体2、内绝缘层21、金属箔层22、外绝缘层23、填充物24。
具体实施方式
[0023]为使得本技术的技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]为了克服随着电池尺寸的增加，电池内部电解液损失、工作时内部温度的均匀性等方面发生异常失效的概率随之增加的问题，本技术实施例在电池内部增设一具有功能性的金属塑膜体2，利用该金属塑膜体2来补充电解液、调节电池内温度的均衡性等功能，从而降低电池内部发生异常失效的概率。
[0025]具体的，请参阅图1和图2，本技术实施例提供的锂离子电池，包括：
[0026]壳体1，可以钢壳或者铝壳，其制作材料具体不限定；
[0027]电芯，设于壳体1内部，由正极片、隔膜和负极片依次叠制而成或者卷制而成；
[0028]金属塑膜体2，设置于壳体1内，其包括至少一个腔体，所述腔体的腔壁由内层至外层依次包括内绝缘层21、金属箔层22和外绝缘层23；
[0029]填充物24，填充于各个所述腔体内，用于实现各种类型的功能性调节，例如补充电解液、电池内部温度调节。
[0030]其中，金属塑膜体2的金属箔层22具有一定的支撑作用，有利于腔体成型，进而便于腔体内填充物24的填充操作；内绝缘层21和外绝缘层23能够避免金属箔层22接触壳体1内的电解液，从而避免对电池的电化学性能产生不良影响。
[0031]示例性的，内绝缘层21为PP层，金属箔层22为铝、钢、铜等柔软可加工性好的箔材，外绝缘层23为PP层，外绝缘层23的表面还可涂覆有外涂覆层，外涂覆层具体为纳米陶瓷(氧化铝、勃姆石)、氧化铝、多孔陶瓷、PVDF(polyvinylidene fluoride，聚偏二氟乙烯)、芳纶等材料。其中，纳米陶瓷(氧化铝、勃姆石)属于纳米级涂覆材料，用于储备电解液，同时防止
毛刺刺穿外层造成液体渗漏，提高外层耐热性，防止整个结构受热收缩变形。氧化铝涂层可以中和电解液中游离的HF，提升电池的耐酸性和安全性能；多孔陶瓷可以吸收储备电解液，防止毛刺刺穿外层，造成液体渗漏，同时提高外层耐热性，防止整个结构受热收缩变形。PVDF、芳纶可提高外层耐热性，防止整个结构受热收缩变形。
[0032]不同于常规的锂离子电池，本技术实施例在壳体1内部增设了一特殊的金属塑膜体2，该金属塑膜体2提供的腔体内部填充有填充物24，一方面该填充物24可采用不同类型来实现不同的调节功能，以降低电池发生异常失效的几率，另一方面，由于各个腔体的腔壁内外表面均具有绝缘性能，不具导电性，因此金属塑膜体2的应用不会影响电池自身的电化学性能。
[0033]在一种可选的实施方式中，所述填充物24为备用电解液，同时所述金属箔层22上开设有镂空区域。在壳体1内的电解液损失一定量时，随着电池使用过程中极片的膨胀，腔体内的备用电解液将会被挤压，能够穿经镂空区域对应位置的内绝缘层21和外绝缘层23流通至腔体外部，实现对电池内部电解液的补充。该过程中，由于金属箔层22上开设有镂空区域，因此备用电解液在镂空区域无需克服金属箔层22的阻挡，能够较为容易流动至腔体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池，包括壳体和设于壳体内部的电芯，其特征在于，还包括设置于所述壳体内的金属塑膜体，所述金属塑膜体包括至少一个腔体，所述腔体的腔壁由内层至外层依次包括内绝缘层、金属箔层和外绝缘层，所述腔体内设有填充物；所述填充物为备用电解液或阻燃灭火材料，所述金属箔层上开设有镂空区域，且所述镂空区域的边部被所述内绝缘层和外绝缘层压合密封；在外部挤压作用下所述备用电解液和所述阻燃灭火材料能够穿经镂空区域对应位置的内绝缘层和外绝缘层流通至腔体外部。2.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述外绝缘层的表面还涂覆有外涂覆层，所述外涂覆层包括纳米陶瓷、氧化铝、多孔陶瓷、聚偏二氟乙烯PVDF、芳纶中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红娜，袁庆华，赵悠曼，
申请(专利权)人：东莞市创明电池技术有限公司，
类型：新型
国别省市：