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锂离子动力电池制造技术

技术编号:3993048 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种锂离子动力电池,该锂离子动力电池的功率密度大于等于500瓦/千克,其包括至少一电池单体,该电池单体包括层叠并间隔设置的正极片及负极片,其中,该正极片具有多个第一通孔,该负极片具有多个第二通孔,该每个第二通孔都对应一个第一通孔设置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种锂离子动力电池
技术介绍
现有的锂离子动力电池通常可分为卷绕式及层叠式两类,其包括外壳体、封装于 外壳体内的正极片、负极片、隔膜及电解液。该隔膜设置于正极片与负极片之间。该电解液 充分浸润正极片、负极片及隔膜。所述正极片包括一正极集流体及形成于该正极集流体表 面的正极材料层。所述负极片包括一负极集流体及形成于该负极集流体表面的负极材料层。层叠式的锂离子动力电池可包括多层交叠设置并通过隔膜间隔的正、负极片。为 了减小锂离子动力电池的厚度,正、负极片间的压合较为紧密,从而造成了向正、负极片间 注入电解液较为困难。正、负极片的面积越大,电解液越难以注入。因此,为使电解液能够渗 透并充分浸润至正、负极片的中部,在制造的过程中通常需要将注入电解液后的锂离子动 力电池放置较长时间。这一缺点在动力大电池的制造过程中尤为明显,注入电解液后的动 力大电池往往需要放置十几小时甚至更长时间,大大影响了锂离子动力电池的生产效率。 另外,这种紧密压合的正负极片使充放电过程中锂离子动力电池内部产生的气体不易向外 排出,影响锂离子动力电池的循环性能。
技术实现思路
有鉴于此,确有必要提供一种易于注入电解液且在使用过程中气体易于排出的锂 离子动力电池。一种锂离子动力电池,该锂离子动力电池的功率密度大于等于500瓦/千克,其包 括至少一电池单体,该电池单体包括层叠并间隔设置的正极片及负极片,其中,该正极片具 有多个第一通孔,该负极片具有多个第二通孔,该每个第二通孔都对应一个第一通孔设置。一种锂离子动力电池,该锂离子动力电池的功率密度大于等于500瓦/千克,其包 括至少一电池单体,该电池单体包括多个正极片及多个负极片,该多个正极片与多个负极 片交替层叠并间隔设置,其中,该每个正极片具有多个第一通孔,该每个负极片具有多个第 二通孔,该每个第二通孔都与一个第一通孔对应设置。相较于现有技术,所述锂离子动力电池的正、负极片均具有通孔,使电解液易于从 通孔中进入并渗透至正、负极片中部,并且在充放电过程中,该锂离子动力电池内部产生的 气体易于从通孔排出。附图说明图1为本专利技术实施例锂离子动力电池中电池单体的外部结构示意图。图2为本专利技术实施例锂离子动力电池中电池单体的内部结构示意图。图3为图2中的电池单体沿III-III线的剖视示意图。图4为正极片的通孔与负极片的通孔的配合示意图。图5为电池保护电路板的方框图。主要元件符号说明锂离子动力电池100正极片102负极片104隔膜106外部封装结构108正极集流体112正极材料层122负极集流体114负极材料层124极耳130第一通孔132第二通孔134电池保护电路板140信号采集单元142保护芯片14加电压检测单元1422电流检测单元1424温度检测单元1426控制单元144单片机1440开关单元144具体实施例方式下面将结合附图及具体实施例对本专利技术提供的锂离子动力电池作进一步的详细说明。请参阅图1至图4,本专利技术实施例提供一种锂离子动力电池100,该锂离子动力电 池100的功率密度大于等于500瓦/千克(W/kg),其包括至少一电池单体,该电池单体包 括正极片102、负极片104、隔膜106、非水性电解液及外部封装结构108。该外部封装结构 108将正极片102、负极片104、隔膜106及非水性电解液封装其间。该正极片102与负极片 104层叠设置,并通过隔膜106相互间隔。该层叠的正极片102、负极片104及隔膜106相 互贴合,优选地,该正、负极片102、104平行设置。可以理解,该锂离子动力电池100可包括 多个正极片102与多个负极片104交替层叠设置,每两个相邻的正极片与负极片之间具有 一隔膜。该正、负极片102,104的数量不限,正、负极片102,104可以分别为1层 100层 或更多层,优选为20层 50层。此外,该锂离子动力电池100的容量可大于等于10安培 小时(Ah)。请参阅图3,该正极片102包括一片状的正极集流体112及形成于该正极集流体112与所述负极集流体114相对的表面的正极材料层122。该负极片104包括一片状的负 极集流体114及形成于该负极集流体114与所述正极集流体112相对的表面的负极材料层 124。优选地,该正极片102具有两个正极材料层122分别形成在该正极集流体112两个相 对表面,该负极片104具有两个负极材料层124分别形成在该负极集流体114两个相对表 面。将所述正极片102与负极片104层叠设置后,该正极材料层122与负极材料层124通 过所述隔膜106间隔,并与所述隔膜106贴合设置。该正极集流体112及负极集流体114 还可分别具有一伸出正极材料层122及负极材料层124外部的极耳130。该极耳130用于 与锂离子动力电池100外部的电路电连接。当多个正极片102与多个负极片104交替层叠 设置时,该多个正极集流体112的极耳130相互重叠,该多个负极集流体114的极耳130相 互重叠,且该正极集流体112的极耳130与该负极集流体114的极耳130分开设置。该正极片102具有至少一第一通孔132,该负极片104具有至少一与所述第一通 孔132相对应的第二通孔134。该第一通孔132与第二通孔134为电解液提供流通通道,使 正、负电极片102,104表面的电解液能够流入正、负电极片102,104之间。优选地,该正极 片102与负极片104均具有多个基本均勻的分布在正、负极片102,104上的第一及第二通 孔132,134。形成在正极片102上的第一通孔132使正极片102两个相对的表面连通,形成 在负极片104上的第二通孔134使负极片104两个相对的表面连通。可以理解,该第一及第 二通孔132,134的数量与正、负极片102,104的面积有关,当锂离子动力电池100较小时, 如每个正、负极片102,104的边长小于等于10厘米时,可仅在正极片102的中心形成一第 一通孔132,并在负极片104的中心形成一与第一通孔132位置对应的第二通孔134。当该 锂离子动力电池100较大时,如当正、负极片102,104的边长大于或等于50厘米时,采用现 有的注入电解液的方式几乎无法将电解液充分注入所述正、负极片102,104之间,因此,可 通过在正、负极片102,104上形成多个第一及第二通孔132,134,从而实现使电解液快速、 充分注入正、负极片102,104之间。此外,当该正、负极片102,104分别为多层时,优选地, 该负极片104的多个第二通孔134与其相邻的正极片102的多个第一通孔132 —一对应设 置。由于该正、负极片102,104整体具有第一及第二通孔132,134,该正极材料层122、 正极集流体112、负极材料层124及负极集流体114也具有通孔,且该正极材料层122的通 孔与正极集流体112的通孔边缘对齐,该负极材料层124的通孔与负极集流体114的通孔 边缘对齐。每个负极片104上的第二通孔134都与一个正极片102上的第一通孔132对应。 亦即,正极片102上的第一通孔132的数量可以多于负极片104的第二通孔134的数量。优 选地,第一通孔132及第二通孔134数量相等。当将正、负极片102,104层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子动力电池,该锂离子动力电池的功率密度大于等于500瓦/千克,其包括至少一电池单体,该电池单体包括层叠并间隔设置的正极片及负极片,其特征在于,该正极片具有多个第一通孔,该负极片具有多个第二通孔,该每个第二通孔都对应一个第一通孔设置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何向明李建军高剑蒲薇华
申请(专利权)人:清华大学鸿富锦精密工业深圳有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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