專利名稱：安全鋰離子電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特指一種使用安全的鋰離子電池。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展，移動(dòng)設(shè)備得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用(如在高速發(fā)展的信息及通訊產(chǎn)業(yè))，由此形成了對(duì)高能電池的大量需求。由于鋰電池及鋰離子電池的比能量高，因而得到世界各國(guó)的高度重視。同時(shí)聚合物鋰離子電池的性能在許多方面優(yōu)于液態(tài)電解質(zhì)電池，例如其比能量密度高、制作工藝簡(jiǎn)單、形狀靈活多變(可制成各種形狀的扁平結(jié)構(gòu)，厚度可小于1毫米)、無(wú)液體泄露、保存期長(zhǎng)、正常充放電不會(huì)產(chǎn)生氣體等等。正是由于其無(wú)液體泄露以及正常充放電時(shí)不會(huì)產(chǎn)生氣體，所以其可以采用輕便的真空封裝之軟包裝。但是軟包裝鋰離子電池也存在一定不足，例如，在出現(xiàn)過(guò)充或電池短路情況下，軟包裝鋰離子電池將產(chǎn)生較大的熱量以及氣體，此時(shí)若不及時(shí)將熱量、氣體排出，就有可能出現(xiàn)鼓氣、炸裂、著火等危險(xiǎn)情況。通常硬質(zhì)包裝電池產(chǎn)品都會(huì)采用安全裝置來(lái)消除這一情況的發(fā)生，例如采用在沖壓形成的電池殼體上刻有刻痕，通過(guò)刻傷程度來(lái)檢測(cè)電池的安全性；另外是采用在殼體上設(shè)置有一防爆孔。但是軟包裝的鋰離子電池?zé)o法象硬質(zhì)包裝的電池一樣采用上述構(gòu)造，為了解決上述問(wèn)題，目前人們?cè)O(shè)計(jì)出以下幾種安全防護(hù)方式一、在電池芯上設(shè)置保護(hù)電路，通過(guò)此保護(hù)電池令電池在達(dá)到設(shè)定情況下，將電路斷開(kāi)。例如在電路中設(shè)置PTC(正溫度系數(shù)元件)、或熱敏電阻、熱熔元件等等，當(dāng)電池的溫度上升到一定高度后，通過(guò)這些元件將電路的電流切斷或者限制電流。
二、加強(qiáng)電池軟包裝的散熱功能，例如采用特殊材料或結(jié)構(gòu)制作軟包裝，以提高其散熱能力。
三、在軟包裝的密封部位設(shè)置一個(gè)弱粘合區(qū)域，即該熱粘合區(qū)域的粘合強(qiáng)度(采用特殊粘合劑)是其他密封區(qū)域粘合強(qiáng)度的50～80％，這樣當(dāng)出現(xiàn)高溫鼓氣時(shí)，壓力在未達(dá)到炸裂前，就先沖破此弱粘合區(qū)域，將壓力釋放，消除危險(xiǎn)。
上述方式，雖然在一定程度上均有一定的防護(hù)功能，但是其本身仍存在許多不足，例如存在制作麻煩(例如第一種方式)、性能不穩(wěn)定(例如第二、三種方式)等不足。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于克服目前產(chǎn)品之缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便、性能穩(wěn)定的安全鋰離子電池。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案該電池包括軟包裝和密封于軟包裝內(nèi)的電池芯，于軟包裝的密封部之間局部設(shè)置有一熔點(diǎn)較密封部位熔點(diǎn)低的塑膠膜。
所述的軟包裝由位于外層、中間層和內(nèi)層復(fù)合而成，密封部通過(guò)兩內(nèi)層之間的熱壓合粘接形成用于放置電池芯的袋狀包裝體，熔點(diǎn)較內(nèi)層低的塑膠膜位于兩內(nèi)層局部密封部之間。
采用這種夾層結(jié)構(gòu)后，如果發(fā)生電池升溫的情況后，當(dāng)上升到一定高度后，電池軟包裝內(nèi)的塑膠膜首先融化，令密封部出現(xiàn)缺口，導(dǎo)致電池內(nèi)的壓力釋放，消除電池炸裂的危險(xiǎn)。以保證電池不會(huì)對(duì)使用者或其使用環(huán)境造成危害，成為一種安全的鋰離子電池。


以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明圖1是本實(shí)用新型的立體示意圖；圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
見(jiàn)圖1、2、3，本實(shí)用新型主要包括軟包裝1和密封于軟包裝1內(nèi)的電池芯2。其中軟包裝1由外層11、中間層12和內(nèi)層13復(fù)合而成，密封部10通過(guò)兩內(nèi)層13之間的熱壓合粘接形成用于放置電池芯2的袋狀軟包體。例如，軟包裝1的外層11采用為PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇脂)材料，中間層12為鋁箔，內(nèi)層13為PE(聚乙烯)或PP(聚丙烯)材料，此三層材料復(fù)合成軟包裝材料復(fù)合層。制作時(shí)，可采用一條形復(fù)合層，先將此復(fù)合層對(duì)折形成一方形兩層復(fù)合層，折合邊就無(wú)須密封，只需要將其他三邊通過(guò)熱壓密封即可形成一個(gè)密封袋，而電池芯2就位于此密封袋內(nèi)。同時(shí)電池芯2的電極片21、22(包括陰極片和陽(yáng)極片)由一密封邊延伸出，作為電池的兩個(gè)極耳。
一熔點(diǎn)較內(nèi)層13低的塑膠膜3位于兩內(nèi)層13局部密封部位之間。
例如，假設(shè)電池的爆炸溫度極限為180攝氏度，一般軟包裝1內(nèi)層13采用熔點(diǎn)為180～200攝氏度的材料，而此塑膠膜3可采用100～120攝氏度的材料。采用這種夾層結(jié)構(gòu)后，如果發(fā)生電池升溫的情況后，當(dāng)上升到100～120攝氏度以后，塑膠膜3首先融化，令密封部10出現(xiàn)缺口，導(dǎo)致電池內(nèi)的壓力釋放，消除電池炸裂的危險(xiǎn)。
在制作過(guò)程種，應(yīng)當(dāng)注意塑膠膜3的寬度應(yīng)當(dāng)與軟包裝1密封部的寬度一致。若塑膠膜3的寬度較窄，則可能導(dǎo)致即使塑膠膜3融化，密封部10仍有局部連接，導(dǎo)致氣體無(wú)法排除，危險(xiǎn)依然存在。只有當(dāng)塑膠膜3的寬度與密封部10的寬度一致時(shí)，當(dāng)塑膠膜3融化，此位置處的密封部10才可能形成釋壓缺口。
上述塑膠膜3位于密封部10的具體位置并不做限定，其可以位于密封部10的任何位置處。例如塑膠膜3可位于電池的極耳21或/和22位置處。
權(quán)利要求1.安全鋰離子電池，包括軟包裝(1)和密封于軟包裝(1)內(nèi)的電池芯(2)，其特征在于于軟包裝(1)的密封部(10)之間局部位置設(shè)置有一熔點(diǎn)較密封部(10)熔點(diǎn)低的塑膠膜(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全鋰離子電池，其特征在于所述的軟包裝(1)由外層(11)、中間層(12)和內(nèi)層(13)復(fù)合而成，密封部(10)通過(guò)兩內(nèi)層(13)之間的熱壓合粘接形成用于放置電池芯(2)的袋狀密封包裝體，熔點(diǎn)較內(nèi)層(13)低的塑膠膜(3)位于兩內(nèi)層(13)局部密封部位之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全鋰離子電池，其特征在于所述的塑膠膜(3)的寬度與密封部(10)的寬度一致。
專利摘要本實(shí)用新型涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特指一種使用安全的鋰離子電池。該電池包括軟包裝和密封于軟包裝內(nèi)的電池芯，于軟包裝的密封部之間局部設(shè)置有一熔點(diǎn)較密封部位熔點(diǎn)低的塑膠膜。所述的軟包裝由位于外層、中間層和內(nèi)層復(fù)合而成，密封部通過(guò)兩內(nèi)層之間的熱壓合粘接形成用于放置電池芯的袋狀包裝體，熔點(diǎn)較內(nèi)層低的塑膠膜位于兩內(nèi)層局部密封部之間。采用這種夾層結(jié)構(gòu)后，如果發(fā)生電池升溫的情況后，當(dāng)上升到一定高度后，塑膠膜首先融化，令密封部出現(xiàn)缺口，導(dǎo)致電池內(nèi)的壓力釋放，消除電池炸裂的危險(xiǎn)。以保證電池不會(huì)對(duì)使用者或其使用環(huán)境造成危害，成為一種安全的鋰離子電池。
文檔編號(hào)H01M10/40GK2824297SQ20052005968
公開(kāi)日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2005年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月15日
發(fā)明者吳凱, 周小進(jìn), 王岳利, 陳衛(wèi), 曾毓群 申請(qǐng)人:東莞新能源電子科技有限公司