CN201725836U - 一种多极耳锂电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种多极耳锂电池，包括外壳、电池芯，其特征是：所述的电池芯包括具有多个极耳的正极片和负极片，正负极片间设有隔膜；所述的正极片或者负极片通过固定连接的电池正负极耳与电池端子连接。本实用新型在卷绕式结构设计的基础上，加入了聚合物叠片式结构设计思维，通过增加极片上的极耳来改变电芯的结构设计，将卷绕式的优点和叠片式的优点结合起来，增加电极间界面的稳定性，提高电芯的倍率性能，同时降低电池的内阻，具有广阔的市场应用前景。

Description

一种多极耳锂电池
技术领域
本实用新型属于电池技术领域，尤其是涉及一种可多次充放电的多极耳锂电池。
背景技术
电池作为生活中不可或缺的一种产品，在越来越多的领域得到广泛应用，尤其是可多次充放电的电池(如锂电池)，由于其安全性好，电池容量大，而且重量轻，便于携带而且不需要经常更换电池，大量减少电池对环境的污染，节能环保，受到消费者的亲睐，广泛的应用于手机、MP3、相机、移动DVD等电子设备。
目前传统的方型锂离子电池正、负极片为条状形，都为卷绕式结构。由于人工卷绕，每个操作员工的手法不同，松紧度不一，极片接触面平整度，一致性比较差，引起电极间的界面不一，循环性能不稳定，循环后电芯厚度变化较大(变厚)，对电芯后期的整体性能影响大。同时卷绕式结构中锂离子传导路径长，影响其迁移速度，故卷绕式工艺制作的电池倍率性能不理想。
叠片式结构设计的电芯，每一小片均有一极耳导出，电子传导路径短，因而倍率性能好，内阻低。但叠片作业效率低，对人员，设备等要求高，成本高，作业难度高，很难做到大规模化生产，特别是对于圆柱形锂离子电池来说，叠片式工艺根本无法实现。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种采用卷绕式结构，又能达到叠片式结构的良好性能，且可多次充放电的锂电池，解决现有技术存在的缺陷。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种多极耳锂电池，包括外壳、电池芯，其特征是：所述的电池芯包括具有多个极耳的正极片和负极片，正负极片间设有隔膜；所述的正极片或者负极片通过固定连接的电池正负极耳与电池端子连接。
优选的是：所述的电池正极耳为铝带、负极耳是镍带。
更优的是：所述的正极片和者负极片上设置有2～4个极耳。
更优的是：所述的多极耳锂电池为圆柱形多极耳锂电池，也可以是方形多极耳锂电池。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
本实用新型在卷绕式结构设计的基础上，加入了聚合物叠片式结构设计思维，通过增加极片上的极耳来改变电芯的结构设计，将卷绕式的优点和叠片式的优点结合起来，增加电极间界面的稳定性，提高电芯的倍率性能，同时降低电池的内阻，具有广阔的市场应用前景。
附图说明
图1为本实用新型所述的电池极片卷绕前结构示意图；
图2为本实用新型所述的电池极片卷绕后结构示意图；
图3为本实用新型的倍率放电曲线示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1、图2所示，一种优选实施例，一种圆柱形多极耳锂电池，包括外壳、电池芯，电池芯包括具有多个极耳的正极片1和负极片2，正负极片间设有隔膜；，正极片和负极片上分别设置有3个极耳；所述隔膜与正极片或者负极片注有有机电解液；电池极片卷绕后，将多个正极耳11焊接到盖帽上(电池端子)，需将多个负极耳12均焊接到底部钢壳上(电池端子)。电池的正极耳为铝带、负极耳是镍带，因为铝带、镍带不仅有着很好的导电性能，而且耐折。在对极片进行卷绕时，特别适合采用自动或半自动卷绕机生产，不会影响效率。本实施例综合了卷绕式结构和叠片式结构锂电池的优点，采用简单易操作的卷绕式作业方式，又能达到叠片式工艺的良好倍率效果。
实施例2倍率性能及内阻比较实验
本实施例是以纯钴酸锂和人造石墨为实验材料，A类是常规做法，B类为本实施例的制法，以18650圆柱形倍率电池为实验样品。1C充电，15C及20C倍率放电环性能如表1及图3所示。电池的1C放电容量为1300mAh。
表1倍率性能及内阻比较结果
Figure GSA00000128021900031
从图表中可明显看出，采用多极耳结构电池的内阻降低明显，从18mΩ降低到12mΩ；10C的倍率性能从90.0％提高到94.6％；15C的倍率性能提高更明显，从84.7％提高到90.1％。
以上内容是结合本实用新型的结构和工作过程对其所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种多极耳锂电池，包括外壳、电池芯，其特征是：所述的电池芯包括具有多个极耳的正极片和负极片，正负极片间设有隔膜；所述的正极片或者负极片通过固定连接的电池正负极耳与电池端子连接。
2.如权利要求1所述的多极耳锂电池，其特征是：所述的电池正极耳为铝带、负极片为镍带。
3.如权利要求1～2任一项所述的多极耳锂电池，其特征是：所述的正极片或者负极片上设置有2～4个极耳。
4.如权利要求3所述的多极耳锂电池，其特征是：所述的多极耳锂电池为圆柱形多极耳锂电池，或者为方形多极耳锂电池。
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