專利名稱:異向引出多電極的鋰離子電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于一種鋰電池。具體地說是一種汽車用鋰電池。
背景技術(shù):
隨著人類的不斷發(fā)展,能源短缺是全人類面臨的共同難題,特別是煤炭、石油、天 然氣等不可再生能源的短缺已日趨明顯,電動汽車是解決能源短缺的主要途徑之一,阻礙 電動汽車發(fā)展的關(guān)鍵問題是電動汽車電池的研發(fā)進度,目前,作為電動汽車電池最有前景 的鋰離子動力電池在工作時發(fā)熱問題已成為限制其廣泛應(yīng)用的重要因素之一,傳統(tǒng)的鋰離 子電池由于正、負電極在電池同側(cè),使得電池的散熱效果差,特別是正、負電極散熱效果很 差,因此,傳統(tǒng)鋰離子電池設(shè)計方式只適合制作較小容量,不會產(chǎn)生較大熱量的通訊電池, 且傳統(tǒng)鋰離子電池設(shè)計方式在串并聯(lián)數(shù)量上也受到了很大的限制,目前,解決電動汽車電 池散熱的一般方式是在電池表面增加散熱片,或完全靠電池本身自然散熱。增加散熱片 的方法,一方面增加了電動汽車用鋰離子電池的自身重量、體積,另一方面增加了制造成 本,如果靠電池自然散熱,則電池在長期工作狀態(tài)下或倍率放電時,電池的表面溫度會達到 60°C以上,特別是正、負電極上的溫度甚至?xí)_到100°C以上,電池長期在高溫環(huán)境下工作, 不僅電池的使用壽命會受到影響,而且會直接影響到電池的安全性能。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種在大電流、高倍率、長時間放電情 況下,電池溫度低的鋰離子電池。本實用新型的技術(shù)方案如下一種異向引出多電極的鋰離子電池,包括電池芯,所 述電池芯上設(shè)置有正、負極耳,所述正、負極耳一端位于電池芯內(nèi),該正、負極耳另一端位于 電池芯外,其關(guān)鍵在于所述正、負極耳對稱設(shè)置在電池芯的兩條邊上。本實用鋰離子電池 的正、負電極選自鋁、鎳、銅、銅鍍鎳或上述幾種金屬的合金。所述的正極材料包含有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳復(fù)合氧化物、磷酸鐵鋰、導(dǎo)電劑、粘 結(jié)劑;負極包含有石墨、中間相碳微球、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑,正極集流體為鋁箔,負極集流體為 銅箔,電解質(zhì)為非水液態(tài)電解質(zhì)、凝膠態(tài)電解質(zhì)、固態(tài)電解質(zhì);所述的正極、負極、隔離膜通 過疊片、卷繞方式裝配在一起;正電極、負電極通過電阻焊接、超聲焊接的方式分別與正、負 電極焊接在一起,后封裝在鋁塑復(fù)合膜內(nèi),形成電池。上述電池芯上設(shè)置有1 3對正、負極耳。其中正極耳位于一側(cè),負極耳位于另一 側(cè)。上述電池芯厚度為4 10匪。有益效果本實用新型正、負電極從電池對稱設(shè)置異向引出,特別是引出多電極, 使得電池放電時電流分布均勻,從而達到改變電池放電時電流分布,降低電池放電時的整 體溫度;正、負電極采用異向多電極引出方式,達到降低電池放電時整體溫度,特別是正、負 電極的溫度。
圖1是實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是比較例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明實施例1如圖1所示,本實用新型一種異向引出多電極的鋰離子電池,由電池芯1和正、負 電極2、3組成,所述電池芯1上設(shè)置有正、負極耳2、3,所述正、負電極2、3位于電池芯1兩 側(cè),所述正、負電極2、3對稱設(shè)置電池芯1的兩條邊上,所述電池芯1厚度為4 10mm。如圖2所示,實施例2與實施例1結(jié)構(gòu)相同,所不同的是電池芯1 一條邊上設(shè)置兩 個正電極2,另一條邊上設(shè)置有兩個負電極3。如圖3所示,實施例3與實施例1結(jié)構(gòu)相同,所不同的是電池芯1 一條邊上設(shè)置三 個正電極2,另一條邊上設(shè)置有三個負電極3。比較例,正、負電極同側(cè),電池外形圖見圖1,電池設(shè)計容量50Ah,電池厚度為6mm ;實施例1、實施例2、實施例3電池設(shè)計容量和厚度與比較例相同。比較例、實施例1、2、3正電極均采用寬為20mm,厚為0. 2mm的鋁帶。比較例負電極采用寬為20mm,厚為0. 2mm的鎳帶。實施例1、2、3負電極均采用寬為20mm,厚為0. 2mm的鍍鎳銅帶。電池檢測完畢后把實施例1、實施例2、實施例3以10只為1組進行串聯(lián)組合后 (組合方式為單體電池層層疊加),分別以1C、10C電流放電,對比較例和實施例1、實施例 2、實施例3電池組以1C、10C電流放電,放電過程中測量電池組第5只單體電池表面溫度 T1、正電極溫度T2、負電極溫度T3,實施例和比較例的數(shù)據(jù)對比如表1 表 1 從表1可以看出,實施例1、2、3在1C、10C放電條件下,表面溫度、正電極表面溫 度、負電極表面溫度有了明顯的降低。
權(quán)利要求一種異向引出多電極的鋰離子電池,包括電池芯(1),所述電池芯(1)上設(shè)置有正、負電極(2、3),所述正、負電極(2、3),其特征在于所述正、負極耳(2、3)對稱設(shè)置在電池芯(1)的兩條邊上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述異向引出多電極的鋰離子電池,其特征在于所述電池芯(1) 上設(shè)置有1 3對正、負電極(2、3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述異向引出多電極的鋰離子電池,其特征在于所述電池芯 (1)厚度為4 10mm。
專利摘要本實用新型公開了一種異向引出多電極的鋰離子電池,包括電池芯(1),所述電池芯(1)上設(shè)置有正、負電極(2、3),所述正、負電極(2、3),其特征在于所述正、負電極(2、3)對稱設(shè)置在電池芯(1)的兩條邊上。本實用新型正、負電極從電池對稱設(shè)置異向引出,特別是引出多電極,使得電池放電時電流分布均勻,從而達到改變電池放電時電流分布,降低電池放電時的整體溫度,特別是正、負電極的溫度。
文檔編號H01M10/50GK201601189SQ200920294029
公開日2010年10月6日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者任海中, 馮勇, 楊金林, 謝小軍 申請人:重慶永通信息工程實業(yè)有限公司