CN106601961B - 便于电芯卷材排气的锂电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种便于电芯卷材排气的锂电池，包括电池外壳，所述电池外壳内设置电芯卷材；电芯卷材包括正极卷材、负极卷材和隔膜，所述隔膜位于正极卷材和负极卷材之间；隔膜包括左右设置的两块的锂电池隔膜，该锂电池隔膜为超高分子聚乙烯一体结构，在所述锂电池隔膜上设有若干个横向贯穿的微孔，两个锂电池隔膜之间设置若干个膜管，膜管的管壁上设有若干个横管贯穿的微孔；各膜管的上端高出电芯卷材。当对电池内部发生短路或者过充时，电池升温，在正极卷材和负极卷材之间产生气泡，产生的气泡经锂电池隔膜上的微孔以及膜管上的微孔进去管孔内，然后由管孔排出电芯卷材，防止电芯卷材出现鼓包的现象。

Description

便于电芯卷材排气的锂电池
技术领域
本发明涉及一种便于电芯卷材排气的锂电池。
背景技术
当前，我们经常听到某地纯电动汽车起火，或者爆炸发生的新闻。目前电池容易出现安全事故的原因是我们电池结构设计不合理造成的安全事故。
首先，我们要了解锂电池失效的模式。引起锂电池失效的模式有过充，过放，高温等。失效后的主要表现为引起锂电池内部微短路，并在短路隔膜处形成气体。此气体存在于极片之间，极片是浸润在电解质中。气体很难从极片之间逸出。这样电池失效后极片间形成无数的小气囊。相互挤压产生足够的压力后，将导致电池外壳变形，并产生爆炸。
因此，如何将夹在两极片之间的气体排出就显得尤为重要，以往的正负极卷材以及隔膜都是扁平状的，不利于气体的排出。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种便于电芯卷材排气的锂电池。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便于电芯卷材排气的锂电池，包括电池外壳，所述电池外壳内设置电芯卷材，所述电芯卷材连接正极耳和负极耳，所述正极耳和负极耳从电池外壳的上盖板伸出；所述的电芯卷材包括正极卷材、负极卷材和隔膜，所述隔膜位于正极卷材和负极卷材之间；
所述的隔膜包括左右设置的两块的锂电池隔膜，该锂电池隔膜为超高分子聚乙烯一体结构，在所述锂电池隔膜上设有若干个横向贯穿的微孔，两个锂电池隔膜之间设置若干个膜管，所述膜管内设置有上下贯穿的管孔，所述膜管的管壁上设有若干个横管贯穿的微孔；各膜管的上端高出电芯卷材。
进一步的，所述的膜管为聚烯烃材料，膜管外壁涂有陶瓷材料制成的无机涂层。
进一步的，所述锂电池隔膜上微孔的孔径为0.026-0.038μm，所述膜管上微孔的孔径为0.026-0.038μm。
进一步的，所述锂电池隔膜的厚度为12-38μm。
进一步的，所述膜管的直径为12-20μm。
本发明的有益效果是： 当对电池内部发生短路或者过充时，电池升温，在正极卷材和负极卷材之间产生气泡，产生的气泡经锂电池隔膜上的微孔以及膜管上的微孔进去管孔内，然后由管孔排出电芯卷材，防止电芯卷材出现鼓包的现象。
本发明的超高分子聚乙烯锂电池隔膜使用超高分子聚乙烯材料制成锂电池隔膜在使用时具有良好的耐腐蚀和耐高温性能，能够在电池中的电解液的腐蚀环境和使用时的温度变化中保持稳定的使用特性，从而延长了电池的使用的稳定性，提高了电池性能。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是锂电池的示意图；
图2是正极卷材、隔膜以及负极卷材之间的结构图；
图3是膜管在电芯卷材上的分布图；
其中，1、电芯卷材，2、正极卷材，3、负极卷材，4、锂电池隔膜，5、膜管。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1至图3所示，一种便于电芯卷材1排气的锂电池，包括电池外壳，电池外壳内设置电芯卷材1，电芯卷材1连接正极耳和负极耳，正极耳和负极耳从电池外壳的上盖板伸出；电芯卷材1包括正极卷材2、负极卷材3和隔膜，隔膜位于正极卷材2和负极卷材3之间；
隔膜包括左右设置的两块的锂电池隔膜4，该锂电池隔膜4为超高分子聚乙烯一体结构，在锂电池隔膜4上设有若干个横向贯穿的微孔，两个锂电池隔膜4之间设置若干个膜管5，膜管5内设置有上下贯穿的管孔，膜管5的管壁上设有若干个横管贯穿的微孔；各膜管5的上端高出电芯卷材1。
膜管5为聚烯烃材料，膜管5外壁涂有陶瓷材料制成的无机涂层，这样可以在高温下该膜管5热涨现象小。
锂电池隔膜4上微孔的孔径为0.026-0.038μm，所述膜管5上微孔的孔径为0.026-0.038μm。锂电池隔膜4的厚度为12-38μm。膜管5的直径为12-20μm。
当对电池内部发生短路或者过充时，电池升温，在正极卷材2和负极卷材3之间产生气泡，产生的气泡经锂电池隔膜4上的微孔以及膜管5上的微孔进去管孔内，然后由管孔排出电芯卷材1，防止电芯卷材1出现鼓包的现象。
本发明的超高分子聚乙烯锂电池隔膜4使用超高分子聚乙烯材料制成锂电池隔膜4在使用时具有良好的耐腐蚀和耐高温性能，能够在电池中的电解液的腐蚀环境和使用时的温度变化中保持稳定的使用特性，从而延长了电池的使用的稳定性，提高了电池性能。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种便于电芯卷材排气的锂电池，其特征是，包括电池外壳，所述电池外壳内设置电芯卷材（1），所述电芯卷材（1）连接正极耳和负极耳，所述正极耳和负极耳从电池外壳的上盖板伸出；所述的电芯卷材（1）包括正极卷材（2）、负极卷材（3）和隔膜，所述隔膜位于正极卷材（2）和负极卷材（3）之间；
所述的隔膜包括左右设置的两块的锂电池隔膜（4），该锂电池隔膜（4）为超高分子聚乙烯一体结构，在所述锂电池隔膜（4）上设有若干个横向贯穿的微孔，两个锂电池隔膜（4）之间设置若干个膜管（5），所述膜管（5）内设置有上下贯穿的管孔，所述膜管（5）的管壁上设有若干个横管贯穿的微孔；各膜管（5）的上端高出电芯卷材（1）；
所述的膜管（5）为膜管（5）为聚烯烃材料，膜管（5）外壁涂有陶瓷材料制成的无机涂层；
所述锂电池隔膜（4）上微孔的孔径为0.026-0.038μm，所述膜管（5）上微孔的孔径为0.026-0.038μm。
2.根据权利要求1所述的便于电芯卷材排气的锂电池，其特征是，所述锂电池隔膜（4）的厚度为12-38μm。
3.根据权利要求1所述的便于电芯卷材排气的锂电池，其特征是，所述膜管（5）的直径为12-20μm。
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