CN202454637U - 大容量功率型锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大容量功率型锂离子电池，包括电池芯、包裹电池芯的包装薄膜，以及充入包装薄膜内的电解液，电池芯中包括一个或多个由卷绕或叠加的正极片、隔离膜和负极片制成的电池单体，隔离膜间隔于相邻的正极片、负极片之间；其特征在于：正极片、负极片之间还包括一层导液薄膜，所述导液薄膜与正极片、隔离膜和负极片一同卷绕或叠加形成电池单体。本实用新型的有益效果是：解决了此类锂离子电池电芯电解液导液、浸润不良问题，保证电池的性能，从而克服锂离子电池、尤其是大容量功率型锂离子电池由于电解液传导不良造成的功能损失及安全性问题。
Description
技术领域
本实用新型属于电池技术领域，具体涉及一种大容量功率型锂离子电池，适用于大容量功率型锂离子电池辅助导液及浸润领域。
背景技术
锂离子电池内一般包括若干个依次叠加的电池单体，每个电池单体包括卷绕或叠加的负极片、隔离膜和正极片，其中，隔离膜间隔于正、负极片之间，起到电子阻隔、离子导通的作用，同时用于保持电解液。负极片包括一般采用铜箔制作的负极集流体和附着在负极集流体上、含有负极活性物质的膜片；正极片包括一股采用铝箔制作的正极集流体和附着在正极集流体上、含有正极活性物质的膜片；隔离膜则为采用塑化、萃取等工艺制成的微孔薄膜，这样的结构有利于隔离膜对含有锂盐的有机溶剂电解液的保持。制造锂离子电池时，只要将一个或多个上述的电池单体制成电池芯，并在电池芯的外面包裹上包装薄膜，之后向其内注入电解液，经过抽空、密封即可。由于目前锂离子电池所使用的电解液为易燃的有机电解液，所以对锂离子电池的安全性要求很高。
现有的锂离子电池结构的电解液传导主要依靠正、负极片，隔离膜本身对电解液的吸附传导，对于体积及容量小的手机、笔记本电源用的传统小型锂离子电池来说，由于电解液传导的距离小，电解液通过极片本身的吸附传导也可以传导均匀。但对于单体容量、体积都明显增大的锂离子动力电池来说，传统的电池结构电解液的传导速度、深度都显得不足以使电解液充分传导、浸润。
目前商品化的大型锂离子电池(单体容量10Ah以上)，电芯内部常常遇到传导速度慢，电解液传导不均匀的问题。锂离子电池内部电解液传导不良、浸润不均匀的现象会影
响锂离子电池的容量发挥、增大电池内阻、增加电池充放电时的发热量，严重时甚至造成热失控等不安全事件。有鉴于此，确有必要提供一种能够有效避免上述安全事故的锂离子电池。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种大容量功率型锂离子电池，克服了锂离子电池、尤其是大容量功率型锂离子电池由于电解液传导不良造成的功能损失及安全性问题。
本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一种大容量功率型锂离子电池，包括电池芯、包裹电池芯的包装薄膜，以及充入包装薄膜内的电解液，电池芯中包括一个或多个由卷绕或叠加的正极片、隔离膜和负极片制成的电池单体，隔离膜间隔于相邻的正极片、负极片之间；其特征在于：正极片、负极片之间还包括一层导液薄膜，所述导液薄膜与正极片、隔离膜和负极片一同卷绕或叠加形成电池单体。
所述导液薄膜为PP无纺布薄膜。
所述导液薄膜的宽度尺寸等于或大于正极片、负极片的宽度尺寸。
所述导液薄膜为具有吸收、传导有机或无机溶剂的多孔状薄膜。
所述导液薄膜的厚度范围：10微米至50微米之间。
所述电池单体包括有五层结构，由外向内依次为：负极片、导液薄膜、第一隔离膜、正极片和第二隔离膜，卷绕形成圆柱状结构。
各主要组件的厚度如下：正极片：142微米，负极片：96微米，隔离膜：20微米，导液薄膜：35微米。
所述电池单体包括有五层结构，依次为：负极片、导液薄膜、第一隔离膜、正极片和第二隔离膜，叠加形成平板状结构。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的大容量功率型锂离子电池，正极片、负极片之间还包括一层导液薄膜，所述导液薄膜与正极片、隔离膜和负极片一同卷绕或叠加形成电池单体，此导液膜的材质可为PP无纺布薄膜或其他适用于电池环境，具有吸收、传导有机或无机溶剂的多孔状薄膜。本实用新型的锂离子电池结构由于在正、负极片之间增加了对电解液具有较好吸附、传导特性的多孔薄膜可以明显改善电解液在电芯内部的传导速度及深度，从而明显改善电解液在电芯内部的浸润性。解决了此类锂离子电池电芯电解液导液、浸润不良问题，保证电池的性能，从而克服锂离子电池、尤其是大容量功率型锂离子电池由于电解液传导不良造成的功能损失及安全性问题。
附图说明
图l是本实用新型锂离子电池的电池单体实施例一的结构示意图。
图2为本实用新型锂离子电池的电池单体实施例一的剖视结构示意图。
图3为本实用新型锂离子电池的电池单体实施例一的立体结构示意图。
图4为本实用新型锂离子电池的电池单体实施例二的结构示意图。
图5为本实用新型锂离子电池的电池单体实施例二的层状结构示意图。
具体实施方式
本实用新型公开了一种大容量功率型锂离子电池，包括电池芯、包裹电池芯的包装薄膜，以及充入包装薄膜内的电解液，电池芯中包括一个或多个由卷绕或叠加的正极片、隔离膜和负极片制成的电池单体，隔离膜间隔于相邻的正极片、负极片之间；其中，正极片、负极片之间还包括一层导液薄膜，所述导液薄膜与正极片、隔离膜和负极片一同卷绕或叠加形成电池单体。
所述导液薄膜的宽度尺寸等于或大于正极片、负极片的宽度尺寸。
所述导液薄膜为PP无纺布薄膜。
所述导液薄膜为具有吸收、传导有机或无机溶剂的多孔状薄膜。
所述导液薄膜的厚度范围：10微米至50微米之间。
本实用新型的锂离子电池结构主要特点在于，与传统锂离子电池结构相比增加了一层位置正极片、负极片之间的与隔离膜同时存在的导液薄膜。导液薄膜宽度尺寸推荐比极片略宽，但无论何种尺寸的导液薄膜，只要结构符合都属于本专利内容范围内。此导液膜的材质可为PP无纺布薄膜或其他具有吸收、传导有机或无机溶剂的多孔状薄膜。此导液薄膜的厚度推荐在10微米至50微米，根据不同的性能要求选择。
下面结合实施例对本新型实用专利作进一步的说明：实施例一：如图l、2、3所示，本实施例以50AH磷酸铁锂锂离子圆柱电池为例对本专利结构作进一步说明：电池单体包括有五层结构，由外向内依次为：负极片l、导液薄膜2、第一隔离膜3、正极片4和第二隔离膜5，卷绕形成圆柱状结构。具体为：将磷酸铁锂配方正极极片(一片)、负极极片(一片)、隔离膜(两片)、PP导液薄膜(一片)按照要求通过卷绕制作成圆柱形锂离子动力电池电芯。各主要组件的厚度如下(单位：微米)：正极极片142，负极极片96，隔离膜20，PP导液薄膜35。制作完成后的电芯体积比相同设计但没有增加导液薄膜的传统结构电芯增加：13％。也就是体积比容量损失约13％。与相同制作测试条件的传统同型号电芯相比，性能改善情况：电解液充分传导、浸润所需时间缩短50％～70％，电芯中间部位的电解液浸润性明显改善。
实施例二：如图4、5所示，本实施例的电池单体包括有五层结构，依次为：负极片l、导液薄膜2、第一隔离膜3、正极片4和第二隔离膜5，叠加形成平板状结构。
Claims (8)
1.一种大容量功率型锂离子电池，包括电池芯、包裹电池芯的包装薄膜，以及充入包装薄膜内的电解液，电池芯中包括一个或多个由卷绕或叠加的正极片、隔离膜和负极片制成的电池单体，隔离膜间隔于相邻的正极片、负极片之间；其特征在于：正极片、负极片之间还包括一层导液薄膜，所述导液薄膜与正极片、隔离膜和负极片一同卷绕或叠加形成电池单体。
2.根据权利要求l所述的大容量功率型锂离子电池，其特征在于：所述导液薄膜为PP无纺布薄膜。
3.根据权利要求l所述的大容量功率型锂离子电池，其特征在于：所述导液薄膜的宽度尺寸等于或大于正极片、负极片的宽度尺寸。
4. 根据权利要求l所述的大容量功率型锂离子电池，其特征在于：所述导液薄膜为具有吸收、传导有机或无机溶剂的多孔状薄膜。
5.根据权利要求2或4所述的大容量功率型锂离子电池，其特征在于：所述导液薄膜的厚度范围：10微米至50微米之间。
6.根据权利要求1所述的大容量功率型锂离子电池，其特征在于：所述电池单体包括有五层结构，由外向内依次为：负极片(1)、导液薄膜(2)、第一隔离膜(3)、正极片(4)和第二隔离膜(5)，卷绕形成圆柱状结构。
7. 根据权利要求6所述的大容量功率型锂离子电池，其特征在于：各主要组件的厚度如下：正极片：142微米，负极片：96微米，隔离膜：20微米，导液薄膜：35微米。
8. 根据权利要求1所述的大容量功率型锂离子电池，其特征在于：所述电池单体包括有五层结构，依次为：负极片(1)、导液薄膜(2)、第一隔离膜(3)、正极片(4)和第二隔离膜(5)，叠加形成平板状结构。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023050124A1 (zh) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电极组件及其制造方法和设备、电池、用电装置 |
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