專利名稱：一種鋰離子電池及電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種鋰離子電池及電池組。
背景技術(shù)：
隨著鋰電池技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，其質(zhì)輕、高容、長壽命的優(yōu)點逐漸得到消費者的青睞。其市場已經(jīng)由手機擴展到相機、DVD、航膜、玩具等多種領(lǐng)域。近年來，鋰離子電池由于具有電壓高、循環(huán)使用次數(shù)多、存儲時間長等優(yōu)點，不僅在便攜式電子設(shè)備上得到廣泛 應用，而且也廣泛應用于電動汽車、電動自行車以及電動工具等大中型電動設(shè)備方面。隨著鋰離子電池的廣泛應用，鋰離子電池的安全受到越來越多的重視。鋰離子電池的安全問題主要是鋰離子電池在充電過程中很容易發(fā)生短路的問題?，F(xiàn)在大多數(shù)鋰離子電池都帶有防短路的保護元器件或保護電路，還有防爆線，以防止昂貴的鋰離子電池損壞。鋰離子電池充電要求很高，要保證終止電壓精度在±1%之內(nèi)，目前各大半導體器件廠已開發(fā)出多種鋰離子電池充電的1C，以保證安全、可靠、快速地充電。但鋰離子電池在使用過程中，可能會出現(xiàn)一些意外情況，如鋰離子電池不慎跌落，這會導致鋰離子電池變形，鋰離子電池蓋松動。鋰離子電池或電池組在受到強烈振動時，會與其它物體發(fā)生撞擊，導致鋰離子電池漏液。在鋰離子電池遇到尖銳物體刺穿時，鋰離子電池內(nèi)部會急劇升溫，甚至出現(xiàn)起火爆炸等安全問題，這些都將影響鋰離子電池或電池組的使用。目前的鋰離子電池外部通常都配有起到絕緣和防塵作用的外包裝膜，例如采用PP膜或PET膜做成的外包裝膜，所述外包裝膜并沒有安全防護作用及防振作用。

實用新型內(nèi)容鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種鋰離子電池及電池組，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中鋰離子電池在跌落、與其它物體發(fā)生撞擊或受到尖銳物體刺穿時可能發(fā)生的變形、漏液、高溫甚至爆炸的問題。為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種鋰離子電池，包括電池本體，所述電池本體外包覆一保護膜；所述保護膜為橡膠膜。可選地，所述保護膜包覆整個所述電池本體，所述電池本體的極性端探出所述保護膜?？蛇x地，所述保護膜包覆除極性端所在平面之外的電池本體?？蛇x地，所述鋰離子電池包括圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動汽車用的方型鋼殼或鋁殼鋰離子電池?？蛇x地，所述保護模的厚度范圍為O. 2mnT5mm。本實用新型還提供一種由多個上述鋰離子電池構(gòu)成的鋰離子電池組?？蛇x地，多個所述鋰離子電池通過串聯(lián)、并聯(lián)或者混聯(lián)連接。如上所述，本實用新型的一種鋰離子電池及電池組，具有以下有益效果I、在鋰離子電池外設(shè)置一層彈性高、導熱性好的橡膠膜作為保護膜，該橡膠膜可以很好的保護鋰離子電池或鋰離子電池組當鋰離子電池或鋰離子電池組跌落時，橡膠膜起到緩沖的作用，防止鋰離子電池變形、內(nèi)阻升高；當鋰離子電池或鋰離子電池組遇到強烈振動時，橡膠膜能起到防振作用，防止鋰離子電池出現(xiàn)內(nèi)阻升高、漏液等情況；當鋰離子電池或鋰離子電池組被尖銳物體刺穿時，橡膠膜可有效起到隔絕氧氣的作用，由于沒有氧氣進入，電池內(nèi)部只會冒出黑煙，不會出現(xiàn)起火爆炸的嚴重情況。2、本實用新型適用于圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動汽車用的方型鋼殼和鋁殼鋰離子電池等。3、本實用新型不涉及電池內(nèi)部的制作工藝，實施工藝簡單，經(jīng)濟方便。

圖I顯示為本實用新型的一種鋰離子電池為方形鋰離子電池時的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2顯示為本實用新型的一種鋰離子電池為圓柱形鋰離子電池時的剖面示意圖。圖3顯示為本實用新型的一種鋰離子電池為圓柱形鋰離子電池時的截面示意圖。圖4顯示為現(xiàn)有技術(shù)中一種鋰離子電池被尖銳物體刺穿時的示意圖。圖5顯示為本實用新型的一種鋰離子電池被尖銳物體刺穿時的示意圖。元件標號說明I 鋰離子電池10 電池本體11 保護膜
具體實施方式
以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的具體實施方式
加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本實用新型中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。一般，鋰離子電池或電池組在使用過程中，會出現(xiàn)一些意外情況，如鋰離子電池不慎跌落，這會導致鋰離子電池變形，鋰離子電池蓋松動；鋰離子電池或電池組在強烈振動時，會與其它物體發(fā)生撞擊，導致鋰離子電池漏液；在鋰離子電池遇到尖銳物體刺穿時，鋰離子電池內(nèi)部會急劇升溫，甚至出現(xiàn)起火爆炸等安全問題，這些都將影響鋰離子電池或電池組的使用。目前的鋰離子電池外部通常都配有起到絕緣和防塵作用的外包裝膜，例如采用PP膜或PET膜做成的外包裝膜，所述外包裝膜并沒有安全防護作用及防振作用。有鑒于此，本實用新型提供了一種鋰離子電池及電池組。以下將詳細闡述本實用新型的一種鋰離子電池及電池組的原理及實施方式，使本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要創(chuàng)造性勞動即可理解本實用新型的一種鋰離子電池及電池組。請參閱圖I至圖3，本實用新型提供一種鋰離子電池，所述鋰離子電池I包括電池本體10，所述電池本體10外包有一保護膜11 ;所述保護膜11應具有彈性高、導熱性好的特點，所以具體地，在本實用新型中，所述保護膜11采用橡膠膜。由于所述橡膠膜具有彈性高、導熱性好的特性，所述本實用新型選取橡膠膜作為保護膜11，該橡膠膜可以很好的保護鋰離子電池I:當鋰離子電池I跌落時，所述橡膠膜起到緩沖的作用，防止所述鋰離子電池I變形、內(nèi)阻升高；當所述鋰離子電池I遇到強烈振動時，所述橡膠膜能起到防振作用，防止所述鋰 離子電池I出現(xiàn)內(nèi)阻升高、漏液等情況；當所述鋰離子電池I被尖銳物體刺穿時，所述橡膠膜可有效起到隔絕氧氣的作用，由于沒有氧氣進入，所述鋰離子電池I的內(nèi)部只會冒出黑煙，不會出現(xiàn)起火爆炸的嚴重情況。所述保護膜11有以下兩種方式包覆所述電池本體10 I、所述保護膜11可以包覆整個所述電池本體10，在包覆整個所述電池本體10的情況下，所述保護膜11不應遮蓋住所述電池本體10的極性端，故所述電池本體10的極性端探出所述保護膜U。2、所述保護膜11也可以包覆部分所述電池本體10，具體地，所述保護膜11包覆除極性端所在平面之外的所述電池本體10。例如，如圖2所示，在圓柱形鋰離子電池I中，圓柱頂面和底面分別設(shè)有所述鋰離子電池I的兩個極性端(頂面上的極性端為凸出狀，底面上的極性端與底面在同一個平面上)，所以，所述保護膜11包覆除圓柱頂面和底面之外的圓柱形鋰離子電池I表面。再例如，如圖I所示，在方形鋰離子電池I中，只在方形鋰離子電池I的一個端面上設(shè)有極性端，所以，所述保護膜11包覆除該端面之外的方形鋰離子電池I的表面。根據(jù)鋰離子電池的應用環(huán)境，可選取不同厚度的保護膜，在本實施例中，所述保護模的厚度范圍為O. 2mnT5mm。所述鋰離子電池I包括但不限于圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動汽車用的方型鋼殼或鋁殼鋰離子電池。此外，本實用新型還提供一種由多個上述鋰離子電池I構(gòu)成的鋰離子電池組；多個所述鋰離子電池I通過串聯(lián)、并聯(lián)或者混聯(lián)連接。由于所述鋰離子電池組中的鋰離子電池I外都設(shè)有保護膜11，并且該保護膜11為橡膠膜，而由于所述橡膠膜具有彈性高、導熱性好的特性，所以該橡膠膜可以很好的保護所述鋰離子電池組中的鋰離子電池I :當所述鋰離子電池組跌落時，所述鋰離子電池I外的橡膠膜起到緩沖的作用，防止所述鋰離子電池I變形、內(nèi)阻升高；當所述鋰離子電池組遇到強烈振動時，所述鋰離子電池I外的橡膠膜能起到防振作用，防止所述鋰離子電池I出現(xiàn)內(nèi)阻升高、漏液等情況；當所述鋰離子電池組中的鋰離子電池I被尖銳物體刺穿時，所述橡膠膜可有效起到隔絕氧氣的作用，由于沒有氧氣進入，所述鋰離子電池I的內(nèi)部只會冒出黑煙，不會出現(xiàn)起火爆炸的嚴重情況，這樣，很好的保護了所述鋰離子電池組。下面以圓柱形鋰離子電池為例，并通過分析設(shè)有所述保護膜11與未設(shè)有所述保護膜11的兩個圓柱形鋰離子電池的安全防護性能，詳細說明本實用新型的使用效果。請參閱圖4，顯示為現(xiàn)有技術(shù)中一種鋰離子電池被尖銳物體刺穿時的示意圖。如圖4所示，圓柱形鋰離子電池外面包覆常規(guī)的包裝膜PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)膜，在4. OV針刺試驗時，因PET膜為塑料膜，彈性很差，針刺破PET膜后，PET膜在刺穿部位破碎，氧氣(如圖4中所示的O2)進入鋰離子電池的內(nèi)部，導致電池內(nèi)部出現(xiàn)起火現(xiàn)象；所以，該包裝膜(PET膜)無法起到安全防護的作用。請參閱圖5，顯示為本實用新型的一種鋰離子電池被尖銳物體刺穿時的示意圖。如圖5所示，圓柱形鋰離子電池外面包覆一橡膠膜，在4. OV針刺試驗時，因所述橡膠膜具有較高的彈性，針刺破所述橡膠膜后，所述橡膠膜并不會破碎，所述橡膠膜除針刺的孔外并不會出現(xiàn)其它讓氧氣(如圖5中所示的O2)進入的空隙，因此所述橡膠可以很好的防止氧氣進入鋰離子電池的內(nèi)部，鋰離子電池內(nèi)部僅冒出一些黑煙，并不會出現(xiàn)起火甚至高溫爆炸的現(xiàn)象。所以，所述橡膠膜達到了安全防護的作用。此外，在對設(shè)有所述保護膜與未設(shè)有所述保護膜的兩個圓柱形鋰離子電池的跌落試驗中圓柱形鋰離子電池表面在未包覆橡膠膜時，鋰離子電池在跌落試驗時，內(nèi)阻升高 41%;而在圓柱形鋰離子電池表面包覆一層橡膠膜時，鋰離子電池在跌落試驗時，內(nèi)阻僅升高O. 8%，所以該橡膠模有效防止了鋰離子電池在跌落時出現(xiàn)內(nèi)阻顯著升高的情況。在對設(shè)有所述保護膜與未設(shè)有所述保護膜的兩個圓柱形鋰離子電池的振動試驗中圓柱形鋰離子電池表面未包覆一橡膠膜時，鋰離子電池在振動試驗時，內(nèi)阻升高9. 2% ;在圓柱形鋰離子電池包覆一橡膠膜時，鋰離子電池在振動試驗時，內(nèi)阻僅升高O. 5%，所以該橡膠模有效防止了鋰離子電池在受到振動時出現(xiàn)內(nèi)阻顯著升高的情況。綜上所述，如上所述，本實用新型的一種鋰離子電池及電池組，具有以下有益效果I、在鋰離子電池外設(shè)置一層彈性高、導熱性好的橡膠膜作為保護膜，該橡膠膜可以很好的保護鋰離子電池或鋰離子電池組當鋰離子電池或鋰離子電池組跌落時，橡膠膜起到緩沖的作用，防止鋰離子電池變形、內(nèi)阻升高；當鋰離子電池或鋰離子電池組遇到強烈振動時，橡膠膜能起到防振作用，防止鋰離子電池出現(xiàn)內(nèi)阻升高、漏液等情況；當鋰離子電池或鋰離子電池組被尖銳物體刺穿時，橡膠膜可有效起到隔絕氧氣的作用，由于沒有氧氣進入，電池內(nèi)部只會冒出黑煙，不會出現(xiàn)起火爆炸的嚴重情況。2、本實用新型適用于圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動汽車用的方型鋼殼和鋁殼鋰離子電池等。3、本實用新型不涉及電池內(nèi)部的制作工藝，實施工藝簡單，經(jīng)濟方便。所以，本實用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求1.ー種鋰離子電池，包括電池本體，其特征在于所述電池本體外包覆一保護膜；所述保護膜為橡膠膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子電池，其特征在于所述保護膜包覆整個所述電池本體，所述電池本體的極性端探出所述保護膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子電池，其特征在于所述保護膜包覆除極性端所在平面之外的電池本體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋰離子電池，其特征在于所述鋰離子電池包括圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動汽車用的方型鋼殼或鋁殼鋰離子電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任意ー項所述的鋰離子電池，其特征在于所述保護模的厚度范圍為O. 2mm 5mm。
6.一種鋰離子電池組，其特征在干由多個根據(jù)權(quán)利要求I至5任意一項所述的鋰離子電池構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子電池組，其特征在于多個所述鋰離子電池通過串聯(lián)、并聯(lián)或者混聯(lián)連接。
專利摘要本實用新型提供一種鋰離子電池及電池組，所述鋰離子電池包括電池本體，所述電池本體外包覆一保護膜；所述保護膜為橡膠膜；所述保護膜包覆整個所述電池本體；所述電池本體的極性端探出所述保護膜；所述保護膜包覆除極性端所在平面之外的電池本體；所述鋰離子電池包括圓柱形鋰離子電池、方形鋰離子電池、軟包裝鋰離子電池、聚合物鋰離子電池、電動汽車用的方型鋼殼或鋁殼鋰離子電池；所述鋰離子電池組由多個上述鋰離子電池構(gòu)成；多個所述鋰離子電池通過串聯(lián)、并聯(lián)或者混聯(lián)連接。本實用新型可以有效防止鋰離子電池在跌落、與其它物體發(fā)生撞擊或受到尖銳物體刺穿時可能發(fā)生的變形、漏液、高溫甚至爆炸的問題。
文檔編號H01M10/058GK202651282SQ20122023771
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月24日
發(fā)明者李明, 宋華冰, 張波 申請人:協(xié)鑫動力新材料(鹽城)有限公司