CN108987794A - 一种软包式锂离子电池及穿钉测试方法 - Google Patents

一种软包式锂离子电池及穿钉测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及锂离子电池技术领域，公开了一种软包式锂离子电池及穿钉测试方法。本发明软包式锂离子电池包括相互卷绕的正极片与负极片，所述正极片卷绕的起始端设有空白铝箔，所述空白铝箔上设有正极耳，所述空白铝箔上还设置有金属片，所述金属片位于所述软包式锂离子电池穿钉测试时钢钉所穿过的位置，且所述金属片的熔点高于所述空白铝箔的熔点。本发明的软包式锂离子电池穿钉测试方法，在空白铝箔的穿钉位置处增加熔点高于空白铝箔的金属片。本发明的软包式锂离子电池及穿钉测试方法，通过金属片的设置，保证了空白铝箔和空白铜箔的持续连接。

Description

一种软包式锂离子电池及穿钉测试方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种改善穿钉测试性能的软包式锂离子电池及穿钉测试方法。
背景技术
软包式锂离子电池由正极片、负极片、隔离膜、有机电解液等组成，由于电解液是有机易燃体，正极材料热稳定性差，当进行穿钉测试时，电池正负极之间瞬间发生短路，短路产生大量焦耳热，当热量积蓄到一定程度会引发化学反应，产生化学热，热量积累会引起热失控，严重时会引起电池起火甚至产生爆炸。
常规的改善软包式锂离子电池的穿钉测试性能的方法是采用MJ式结构，即利用铜箔和铝箔之间的安全短路来引导其他危险短路，但是由于铝箔熔点较低，有可能在穿钉口的短路点处熔化，熔化后造成铜箔无法与铝箔导电而引起测试失效。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种软包式锂离子电池，能够改善软包式锂离子电池的穿钉测试性能。
为了克服现有技术的不足，本发明还提供一种软包式锂离子电池穿钉测试方法，用于改善软包式锂离子电池的穿钉测试性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种软包式锂离子电池，包括相互卷绕的正极片与负极片，所述正极片卷绕的起始端设有空白铝箔，所述空白铝箔上设有正极耳，所述空白铝箔上还设置有金属片，所述金属片位于所述软包式锂离子电池穿钉测试时钢钉所穿过的位置，且所述金属片的熔点高于所述空白铝箔的熔点。
作为上述技术方案的进一步改进，所述金属片位于所述软包式锂离子电池的中心位置处。
作为上述技术方案的进一步改进，所述金属片与所述正极耳覆盖整个所述空白铝箔。
作为上述技术方案的进一步改进，所述金属片由所述正极耳增加宽度形成。
作为上述技术方案的进一步改进，所述正极耳包括连接在一起的外露段、贴合段，所述外露段向所述空白铝箔的一侧伸出，所述贴合段固设于所述空白铝箔上，通过增加所述贴合段的宽度，使所述贴合段覆盖所述软包式锂离子电池的中心位置。
作为上述技术方案的进一步改进，所述贴合段通过焊接固定在所述空白铝箔上。
本发明还提供一种软包锂离子电池穿钉测试方法，在空白铝箔上、对应于穿钉测试时钢钉穿过的位置处设置熔点高于空白铝箔的金属片，然后使钢钉穿过软包式锂离子电池以及金属片。
作为上述技术方案的进一步改进，所述金属片通过将正极耳增加宽度形成。
作为上述技术方案的进一步改进，通过增加正极耳，使正极耳覆盖整个空白铝箔。
本发明的有益效果是：
本发明的软包式锂离子电池，包括相互卷绕的正极片与负极片，所述正极片卷绕的起始端设有空白铝箔，所述空白铝箔上设有正极耳，所述空白铝箔上还设置有金属片，所述金属片位于所述软包式锂离子电池穿钉测试时钢钉所穿过的位置，且所述金属片的熔点高于所述空白铝箔的熔点。在进行穿钉测试时，钢钉同时穿过铜箔和金属片，铜箔和金属片的熔点温度很高，不会发生熔断，可以让铜箔和铝箔持续保持连接，从而完全改善穿钉测试性能。
本发明的软包式锂离子电池穿钉测试方法，在空白铝箔上、对应于穿钉测试时钢钉穿过的位置处设置熔点高于空白铝箔的金属片，可以保证铜箔和铝箔的持续连接，达到了完全改善软包式锂离子电池穿钉测试性能的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一个实施例的软包式锂离子电池穿钉后的结构示意图；
图2是正极片展开后的结构示意图；
图3是本发明的软包式锂离子电池穿钉测试方法的流程图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明中所使用的上、下、左、右、前、后等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。
此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。
参照图1，图1中A处表示软包式锂离子电池的中心位置，在进行穿钉测试时，钢钉3从软包式锂离子电池的中心位置穿下，当然，在实际中，有可能根据测试需求的不同，而将穿钉测试的位置作出调整。
参照图1，本发明的软包式锂离子电池通过正极片1与负极片2卷绕形成，正极片1卷绕的起始段设有空白铝箔10，空白铝箔10上设有正极耳11，负极片2卷绕的起始段设有空白铜箔20，空白铜箔20上设有负极耳21，现有的MJ结构的软包式锂离子电池，在进行穿钉测试时，钢钉穿过正极片1的空白铝箔10与负极片2的空白铜箔20，由于铝的熔点低，温度升高后会发生熔化，导致空白铜箔20和空白铝箔10无法持续作用，严重时会引起电池起火爆炸，而本发明中，通过在空白铝箔10上、对应于穿钉测试时钢钉3穿过的位置处设置熔点高于空白铝箔的金属片，进而使铜箔和铝箔持续保持连接。
在本发明的一个实施例中，金属片的位置位于软包式锂离子电池的中心位置处，由于常规的软包式锂离子电池穿钉测试时，钢钉3在软包式锂离子电池的中心位置处穿下，该种情况下能满足常规的软包式锂离子电池的穿钉测试。
当然，根据实际情况的不同，可能需要将钢钉3穿下的位置进行调整，为此，在本发明的另一个实施例中，金属片覆盖整个空白铝箔10，以满足钢钉3在不同位置穿下的情况。
优选的，金属片通过增加正极耳11的宽度形成，正极耳11采用铝合金等材质，由于正极极耳11厚度比空白铝箔厚很多，根据物体蓄热规律，即使正极极耳11与空白铝箔10用一样的材料，正极极耳11也具有比空白铝箔高出很多的散热速率，以保证正极耳11不会发生熔断，进而可以使铜箔和铝箔持续保持连接。
本实施例中，正极耳11包括外露段110与贴合段111，外露段110与贴合段111为连接在一起的整体，贴合段111固设于空白铝箔10上，外露段110向空白铝箔10的一侧伸出，通过增加贴合段111的宽度，使贴合段111覆盖软包式锂离子电池的中心位置。
本实施例中，贴合段111通过焊接固定在空白铝箔10上，故而可以是安装前，先预先制作好贴合段11宽度足够的正极耳11，然后将贴合段11焊接在空白铝箔10上，使贴合段11覆盖空白铝箔10上对应于软包式锂离子电池的中心位置处。
本发明还提供一种软包式锂离子电池的穿钉测试方法，如图3所示，包括如下步骤：
S1，在空白铝箔上、对应于穿钉测试时钢钉穿下的位置处设置熔点高于空白铝箔的金属片。
优选的，金属片通过增加正极耳的宽度形成。
在一个实施例中，通过增加正极耳的宽度，使正极耳覆盖软包式锂离子电池的中心位置；在另一个实施例中，通过增加正极耳的宽度，使正极耳覆盖整个空白铝箔，以适应钢钉在不同位置处穿下的情况。
S2，使钢钉穿过软包式锂离子电池以及金属片。
以上是对本发明的较佳实施进行的具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种软包式锂离子电池，包括相互卷绕的正极片与负极片，所述正极片卷绕的起始端设有空白铝箔，所述空白铝箔上设有正极耳，其特征在于，所述空白铝箔上还设置有金属片，所述金属片位于所述软包式锂离子电池穿钉测试时钢钉所穿过的位置，且所述金属片的熔点高于所述空白铝箔的熔点。
2.根据权利要求1所述的软包式锂离子电池，其特征在于，所述金属片位于所述软包式锂离子电池的中心位置处。
3.根据权利要求1所述的软包式锂离子电池，其特征在于，所述金属片与所述正极耳覆盖整个所述空白铝箔。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的软包式锂离子电池，其特征在于，所述金属片由所述正极耳增加宽度形成。
5.根据权利要求4所述的软包式锂离子电池，其特征在于，所述正极耳包括连接在一起的外露段、贴合段，所述外露段向所述空白铝箔的一侧伸出，所述贴合段固设于所述空白铝箔上，通过增加所述贴合段的宽度，使所述贴合段覆盖所述软包式锂离子电池的中心位置。
6.根据权利要求5所述的软包式锂离子电池，其特征在于，所述贴合段通过焊接固定在所述空白铝箔上。
7.一种软包式锂离子电池穿钉测试方法，其特征在于，在空白铝箔上、对应于穿钉测试时钢钉穿过的位置处设置熔点高于空白铝箔的金属片，然后使钢钉穿过软包式锂离子电池以及金属片。
8.根据权利要求7所述的软包式锂离子电池穿钉测试方法，其特征在于，所述金属片通过将正极耳增加宽度形成。
9.根据权利要求8所述的软包式锂离子电池穿钉测试方法，其特征在于，通过增加正极耳，使正极耳覆盖整个空白铝箔。
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