本實(shí)用新型涉及電池領(lǐng)域,具體的說是涉及一種基于超聲焊接工藝的聚合物鋰離子電池結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
聚合物鋰離子電池極耳是電池回路的構(gòu)成部件,是電池至關(guān)重要的零部件之一。傳統(tǒng)極耳負(fù)極材質(zhì)為銅、鎳或銅鍍鎳;正極材質(zhì)為鋁,在電池體外部轉(zhuǎn)換為鎳。生產(chǎn)聚合物鋰離子電池工藝為:極耳與集流體焊接,與電池殼體(鋁塑復(fù)合膜)密封,既保證電子順利導(dǎo)通,又保證電池體內(nèi)部完全密封。
上述極耳電池生產(chǎn)過程中,極耳密封膠與極片邊緣預(yù)留焊接間隙,可能造成極耳金屬條與極片邊緣或外殼短路,影響電池性能,埋下安全隱患。生產(chǎn)時(shí)補(bǔ)救措施為:用絕緣膠帶將金屬條包覆。此措施能有效避免短路,但貼膠設(shè)備精度要求高,設(shè)備成本高,增加了設(shè)備投入;同時(shí)對(duì)員工要求較高,增加了人工支出。
如圖1、圖2所示,傳統(tǒng)極耳,與極片焊接后,焊接間隙需補(bǔ)貼絕緣膠帶。如果貼膠設(shè)備精度不夠,絕緣膠帶可能貼在密封膠上,導(dǎo)致密封膠與外殼熱封時(shí)密封不良;也可能絕緣膠帶與密封膠之間有空隙,有金屬條外露,仍然存在短路隱患。如果員工作業(yè)偏差,同樣會(huì)出現(xiàn)前面兩種可能。最終影響電池性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供了一種基于超聲焊接工藝的聚合物鋰離子電池結(jié)構(gòu)。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型通過以下方案來實(shí)現(xiàn):一種基于超聲焊接工藝的聚合物鋰離子電池結(jié)構(gòu),該電池結(jié)構(gòu)包括電池極耳,所述電池極耳包括金屬條、密封圈及與金屬條焊接在一起的極片,所述金屬條為圓形棒體,所述密封圈套于金屬條的中上部,所述極片焊接于金屬條上,其焊接處的位置置于密封圈的下方,在密封圈與極片之間的焊接間隙處、沿金屬條壁面上,涂有一層絕緣膠,所述絕緣膠的高度與上述焊接間隙的高度相同,所述絕緣膠使密封圈與金屬條之間的間隙密封,所述金屬條包括為正極的鋁箔條、為負(fù)極的銅箔條。
進(jìn)一步的,所述極片包括正極片、負(fù)極片。
進(jìn)一步的,所述所述正極活性材料片包括鋁箔片、正極蓄電層,所述正極蓄電層涂覆于鋁箔條上。
進(jìn)一步的,所述正極蓄電層為鈷酸鋰層、鎳鈷錳酸鋰層、磷酸亞鐵鋰層、錳酸鋰層的一種。
進(jìn)一步的,所述正極蓄電層為鈷酸鋰層、鎳鈷錳酸鋰層、磷酸亞鐵鋰層、錳酸鋰層所使用的2種或2種以上材料混合后形成的正極蓄電層。
進(jìn)一步的,所述負(fù)極活性材料片包括銅箔片、負(fù)極蓄電層,所述負(fù)極蓄電層涂覆于銅箔條上。
進(jìn)一步的,所述負(fù)極蓄電層為石墨層、硅碳層、鈦酸鋰層的一種。
進(jìn)一步的,所述負(fù)極蓄電層為石墨層、硅碳層、鈦酸鋰層所使用的2種或2種以上的材料混合后形成的負(fù)極蓄電層。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的電池結(jié)構(gòu),將密封膠取代了之前需要膠帶的操作,改進(jìn)了電池結(jié)構(gòu),降低設(shè)備投入和人工支出,改善電池性能,降低電池成本。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電極上的金屬條套上密封圈結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中電極上的極片與金屬條的焊接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型在套有密封圈的金屬條下部涂有密封膠。
圖4為圖3的金屬條與極片的焊接結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4中的虛線圓圈處放大圖。
附圖中標(biāo)記:金屬條101、密封圈102、焊接區(qū)103、極片104、密封膠105。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖3~5所示,本實(shí)用新型的一種基于超聲焊接工藝的聚合物鋰離子電池結(jié)構(gòu),該電池結(jié)構(gòu)包括電池極耳,所述電池極耳包括金屬條101、密封圈102及與金屬條焊接在一起的極片104,所述金屬條101為圓形棒體,所述密封圈102套于金屬條101的中上部,所述極片104焊接于金屬條101上,其焊接處的位置置于密封圈102的下方,其特征在于:在密封圈102與極片104之間的焊接間隙處、沿金屬條101壁面上,涂有一層絕緣膠105,所述絕緣膠105的高度與上述焊接間隙的高度相同,所述絕緣膠105使密封圈102與金屬條101之間的間隙密封,所述金屬條包括為正極的鋁箔條、為負(fù)極的銅箔條,所述極片104包括正極片、負(fù)極片,所述所述正極活性材料片包括鋁箔片、正極蓄電層,所述正極蓄電層涂覆于鋁箔條上,所述正極蓄電層為鈷酸鋰層、鎳鈷錳酸鋰層、磷酸亞鐵鋰層、錳酸鋰層的一種,所述正極蓄電層為鈷酸鋰層、鎳鈷錳酸鋰層、磷酸亞鐵鋰層、錳酸鋰層所使用的2種或2種以上材料混合后形成的正極蓄電層,所述負(fù)極活性材料片包括銅箔片、負(fù)極蓄電層,所述負(fù)極蓄電層涂覆于銅箔條上,所述負(fù)極蓄電層為石墨層、硅碳層、鈦酸鋰層的一種,所述負(fù)極蓄電層為石墨層、硅碳層、鈦酸鋰層所使用的2種或2種以上的材料混合后形成的負(fù)極蓄電層。
如圖4~5,圖4為圖3的金屬條與極片的焊接結(jié)構(gòu)示意圖,在金屬條101的一側(cè)設(shè)置有焊接區(qū)103,極片104焊接于金屬條101上,焊接后,在密封圈102與極片104之間的焊接間隙處涂上密封膠105,如果焊接間隙的寬度是1.0mm,密封膠105涂覆的高度也應(yīng)為1.0mm,使整個(gè)焊接間隙密封起來。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。