CN203039033U - 一种功率型锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种功率型锂离子电池，包括正极片、负极片和隔膜，隔膜设置于正极片和负极片之间；正极片和负极片均呈长方形，正极耳和负极耳分别连接正极片和负极片；正极耳和负极耳分别设置于正极片和负极片的长边上。将极耳的位置改换至电池的长边上，能够减少大电流充放电时产生的热量，避免出现正负极耳之间因间距过小而造成的安全隐患，提高其倍率性能和安全性能。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池技术领域，特别涉及一种功率型锂离子电池。
背景技术
环境污染和能源危机是目前人类面临的两大课题，而燃油汽车的大量普及则是造成上述问题的主要原因之一。为解决困扰全球的能源危机和环境污染问题，混合电动车市场展现出蓬勃发展的势头，需要放电电流较大、功率较高的锂离子电池；一些电动工具、航模等电子产品也要求电池能够高倍率放电。
尽管在全世界科技和工业界的共同努力下，动力型锂离子电池的研发和生产已取得了长足进展，并逐步走上了实用的轨道，但其价格较高，而且循环性能、安全性能及其高倍率充放电性能都有待于进一步提高。如目前锂离子电池用于电动车时，其动力仍不能与传统燃油机的动力相比，这影响着电动车的行程、最高时速、加速性能及爬坡性能等。
锂离子电池的高倍率充放性能与锂离子在电极、电解质、隔膜以及它们界面处的迁移能力息息相关，是目前研究的主要集中点。尽管人们已经对上述问题有了深刻的认识，并取得了长足的进步，仍存在着电池的体系内阻大，导电率低，电池的倍率性能仍需要继续改善。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种功率型锂离子电池，以解决电池内阻高，大电流充放电时产热多的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：
一种功率型锂离子电池，包括正极片、负极片和隔膜，隔膜设置于正极片 和负极片之间；正极片和负极片均呈长方形，正极耳和负极耳分别连接正极片和负极片；正极耳和负极耳分别设置于正极片和负极片的长边上。
本实用新型进一步的改进在于，所述正极耳和负极耳之间间隔设置。
本实用新型进一步的改进在于，所述正极耳和负极耳的宽度之和大于10mm。
本实用新型进一步的改进在于，所述功率型锂离子电池还包括正引出极耳和负引出极耳，正引出极耳与负引出极耳的宽度和相应正极耳、负极耳的宽度相同；正引出极耳连接所述正极耳，负引出极耳连接所述负极耳。
本实用新型进一步的改进在于，所述正极耳为铝箔极耳，负极耳为铜箔极耳。
相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：将极耳的位置改换至电池的长边上，能够减少大电流充放电时产生的热量，避免出现正负极耳之间因间距过小而造成的安全隐患，提高其倍率性能和安全性能。
进一步的，增加极耳的宽度能够降低电池的内阻，有利于电池的大电流充放电。极耳加宽使得极耳处的接触电阻降低，电池充放电时产生的热量减少。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的正极片、隔膜和负极片的叠片单元示意图；
图2为本实用新型的实施例2加宽型引出极耳示意图；
图3为本实用新型实施例1正负极耳和正负引出极耳连接的示意图；
其中，1为正极耳，2为负极耳，3为正极片，4为负极片，5为隔膜，6为正引出极耳，7为负引出极耳。
具体实施方式
下面结合实施方式对本实用新型做进一步详细说明。
实施例1
请参阅图1至图3所示，按照现有电池制作工艺，制作宽极耳的0865130型号的软包电池，极耳位置改换至长方体电池的长边上，正极耳1和负极耳2的宽度分别为极片（正极片3、负极片4）长边长度的三分之一，正极耳1和负极耳2之间的距离为20mm。正极耳1和负极耳2分别为铝箔极耳和铜箔极耳。隔膜5设置于正极片3和负极片4之间。正极耳1和负极耳2通过超声焊接分别固定连接正引出极耳6和负引出极耳7。
电池的设计容量为5Ah。制作完成后测试电池的初始信息，满电时电池初始内阻为2.86mΩ，初始容量为5.43Ah。在25℃测试电池的倍率性能见表1。
表10865130功率型宽极耳电池倍率性能
参见附图2，由于将正极耳1和负极耳2加宽，相应的正引出极耳6和负引出极耳7也需要使用加宽型的，其宽度尺寸需要与正极耳1和负极耳2一致。
采用软包封装，其总热封长度可以明显减少，有利于提高电池的密封性能，防止漏液。
实施例2
按照现有电池制作工艺，制作宽极耳的1865130型号的方型铝壳电池，极耳位置改换至长方体电池的长边，正极耳1和负极耳2的宽度分别为极片（正极片3、 负极片4）长边长度的四分之一，正极耳1和负极耳2之间的距离为30mm，电池的设计容量为11Ah。制作完成后测试电池的初始信息，满电时电池初始内阻为2.05mΩ，初始容量为11.36Ah。在25℃测试电池的倍率性能见表2。
表21865130功率型宽极耳电池倍率性能
对比例1
按照现有电池制作工艺，制作常规极耳的0865130型号的软包电池，极耳位置在极片短边上，两极耳的宽度较窄，分别为15mm，电池的设计容量为5Ah。制作完成后测试电池的初始信息，满电时电池初始内阻为4.31mΩ，初始容量为5.62Ah。在25℃测试电池的倍率性能见表3。
表30865130常规窄极耳电池倍率性能
对比例2
按照现有电池制作工艺，制作常规极耳的1865130型号的方型铝壳电池，极 耳位置在极片短边的边上，两极耳的宽度较窄，分别为15mm，电池的设计容量为11Ah。制作完成后测试电池的初始信息，满电时电池初始内阻为3.16mΩ，初始容量为11.99Ah。在25℃测试电池的倍率性能见表4。
表41865130常规窄极耳电池倍率性能
从上述实施例和对比例可以看出，本实用新型的电池的容量百分比、放电平台和倍率性能均有提高。
参见图3所示，本实用新型的极耳焊接工艺选择超声焊接，焊接宽度与极耳宽度相一致。
本实用新型的电池可以应用于各种工艺的电池制造，如叠片式、卷绕式、软包或者方型铝壳电池和钢壳电池等。
综合分析，电池的极耳改换至极片的长边上，电池的内阻降低，其倍率性能明显提高，放电平台也相应提高。同时由于极耳处的接触电阻降低，电池充放电时产生的热量减少；正负极耳之间的间距增加也使得电池的安全性能增加，电池的性能的到了全面提升。
Claims (5)
1.一种功率型锂离子电池，其特征在于：包括正极片、负极片和隔膜，隔膜设置于正极片和负极片之间；正极片和负极片均呈长方形，正极耳和负极耳分别连接正极片和负极片；正极耳和负极耳分别设置于正极片和负极片的长边上。
2.根据权利要求1所述的一种功率型锂离子电池，其特征在于，所述正极耳和负极耳之间间隔设置。
3.根据权利要求1所述的一种功率型锂离子电池，其特征在于，所述正极耳和负极耳的宽度之和大于10mm。
4.根据权利要求1所述的一种功率型锂离子电池，其特征在于，所述功率型锂离子电池还包括正引出极耳和负引出极耳，正引出极耳和负引出极耳的宽度与相应正极耳、负极耳的宽度相同；正引出极耳连接所述正极耳，负引出极耳连接所述负极耳。
5.根据权利要求1所述的一种功率型锂离子电池，其特征在于，所述正极耳为铝箔极耳，负极耳为铜箔极耳。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109273757A (zh) * | 2017-07-17 | 2019-01-25 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 极耳区域增加的电池单元及其制造方法和设备 |
| CN110265616A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-20 | 比亚迪股份有限公司 | 单体电池、动力电池包和车辆 |
| CN112117424A (zh) * | 2019-06-21 | 2020-12-22 | 比亚迪股份有限公司 | 单体电池、动力电池包和车辆 |
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- 2012-12-04 CN CN2012206599573U patent/CN203039033U/zh not_active Expired - Fee Related
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