CN203434230U - 一种锂离子电池的配合体及其包含该配合体的电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电源技术领域，尤其涉及一种锂离子电池的配合体，包括壳体、导体、正极端和负极端，所述导体设置于所述壳体内，所述导体的一端与所述正极端连接，所述导体的另一端与所述负极端连接。本实用新型配合锂离子电池的使用，起到导通整个电路的作用，而且本实用新型具有7号或5号等民用通用型号，用本实用新型的一节配合体与磷酸铁锂电池给合使用可以代替现有的2节1.5V的碱性电池。可以在不改变产品的电源管理的情况下少用碱性电池，而使用可充2000次以上寿命更长的磷酸铁锂等锂离子电池符合目前国家标准的电池设置，适用性广，且安全性高。此外，本实用新型还公开了一种锂离子电池的电源。

Description

一种锂离子电池的配合体及其包含该配合体的电源

技术领域

本实用新型属于电源技术领域，尤其涉及一种锂离子电池的配合体及其包含该配合体的电源。

背景技术

干电池（Dry cell）是一种以糊状电解液来产生直流电的化学电池（湿电池则为使用液态电解液的化学电池），大致上分为一次电池及二次电池两种，是日常生活之中为普遍使用，以及轻便的电池。它们可以使用于很多电器用品上。但是干电池对环境污染很严重，一节干电池可以污染数十立方米的水，有的甚至说废电池随生活垃圾处理可以引起诸如日本水俣病之类的危害，一节5号废电池就可以使一平方米土地荒废。而且对人体的健康损害大，废电池中含有汞、镉、铅、锌等重金属有毒物质。人若汞中毒，会损害中枢神经系统，死亡率高达40%；镉的主要危害是肾毒性，还会续发“痛痛病”（ 引起骨质疏松，软骨病和骨折）同时还是致癌物质；人体食用含铅的食物，会影响酶及正常血红素合成，影响神经系统。

现有的干电池一般使用在玩具上较多，很多小朋友在玩玩具的时候经常拆下干电池进行玩耍，有时还会放进嘴里，严重影响了小朋友的身体健康，而且现有的干电池都是以额定电压的标准进行生产的，所以在一般的玩具产品中都要使用两节以上的电池作为电源，这样就加大了电源安装空间的设置。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种锂离子电池的配合体，该配合体配合锂离子电池使用，起到导通整个电路的作用，而且该配合体具有仿真电池外观的结构，适用性广，且安全性高。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种锂离子电池的配合体，包括壳体、导体、正极端和负极端，所述导体设置于所述壳体内，所述导体的一端与所述正极端连接，所述导体的另一端与所述负极端连接。该配合体配合锂离子电池使用，起到导通整个电路的作用，而且该配合体具有仿真电池外观的结构，符合目前国家标准的电池设置，适用性广，且安全性高。

所述壳体包括上盖、下盖以及设置于所述上盖和所述下盖之间的支撑体，所述正极端设置于所述上盖的上表面，所述负极端设置于所述下盖的下表面。

所述支撑体设置为圆柱结构，所述导体设置为直线体，所述导体设置于所述支撑体的圆心轴线。

所述支撑体的表面设置有指示灯，所述指示灯与所述导体电连接。

所述支撑体设置为螺旋状结构、“Z”字形结构或“O”字形结构，并且所述支撑体与所述导体设置为一体式结构。

本实用新型的另一目的在于提供一种包含上述锂离子电池的配合体的电源，包括配合体和锂离子电池，所述配合体与所述锂离子电池相匹配，所述锂离子电池包括外壳、容纳于所述外壳内的电芯和灌注于所述外壳内电解液。

所述电芯包括相互卷绕或叠加的正极极片、负极极片、间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜，所述电芯的一端设置有正极极柱，所述正极极柱与所述正极极片连接，所述电芯的另一端设置有负极极柱，所述负极极柱与所述负极极片连接。锂离子电池和配合体均可以设置成为各种标准的外观结构，如5号电池、7号电池等，可以满足需要使用2节或者2节以上的干电池的需要，当某电器设备需要使用2节3.0V的干电池时，只需要使用本实用新型一个锂离子电池加上一个配合体结构即可满足。本实用新型可以根据电压的需要来选择锂离子电池的数量和配合体的数量，以满足用电器的需要。

一般的，一节磷酸铁锂电池的电压为3V，需要使用两节电池的用电器在使用两节磷酸铁锂电池时，电压就为6V了，这样就超过了3V用电器的国家标准，电压过高会造成用电器电路板的烧坏，所以这时我们就可以使用本实用新型的配合体和一节磷酸铁锂电池，然而磷酸铁锂电池循环性能好，可以达到2000次以上，比普通的碱性电池可以多使用2000次以上，至少可以比普通的碱性电池节约了经济成本1500倍。 

本实用新型具有7号或5号等民用通用型号，用本实用新型的一节配合体与磷酸铁锂电池给合使用可以代替现有的2节1.5V的碱性电池。可以在不改变产品的电源管理的情况下少用碱性电池，而使用可充2000次以上寿命更长的磷酸铁锂等锂离子电池符合目前国家标准的电池设置。

相对于现有的干电池，本实用新型采用的锂离子电池至少具有以下优点：1）电压高，单体电池的工作电压高达3.7-3.8V（磷酸铁锂的是3.2V），是Ni-Cd、Ni-MH电池的3倍。

2）比能量大，能达到的实际比能量为555Wh/kg左右，即材料能达到150mAh/g以上的比容量（3-4倍于Ni-Cd，2-3倍于Ni-MH），已接近于其理论值的约88%。

3）循环寿命长，一般均可达到500次以上，甚至1000次以上，磷酸铁锂的可以达到2000次以上。对于小电流放电的电器,电池的使用期限，将倍增电器的竞争力。

4）安全性能好，无公害，绿色环保，无记忆效应，作为Li-ion前身的锂电池，因金属锂易形成枝晶发生短路，缩减了其应用领域：Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素：部分工艺（如烧结式）的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应”，严重束缚电池的使用，但Li-ion根本不存在这方面的问题。

5）自放电小，室温下充满电的Li-ion储存1个月后的自放电率为2%左右，大大低于Ni-Cd的25-30%，Ni-MH的30-35%。

6）可快速充放电，1C充电30分钟容量可以达到标称容量的80%以上，磷铁电池可以达到10分钟充电到标称容量的90%。

7）工作温度范围高，工作温度为-25~45°C，随着电解液和正极的改进，期望能扩宽到-40~70°C。

附图说明

图1为本实用新型的具体实施方式1的结构示意图。

图2为本实用新型的具体实施方式2的结构示意图。

图3为本实用新型的具体实施方式3的结构示意图。

图4为本实用新型的具体实施方式4的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图，对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

具体实施方式1，如图1所示，一种锂离子电池的配合体，包括壳体1、导体2、正极端3和负极端4，导体2设置于壳体1内，导体2的一端与正极端3连接，导体2的另一端与负极端4连接。

壳体1包括上盖7、下盖8以及设置于上盖7和下盖8之间的支撑体6，正极端3设置于上盖7的上表面，负极端4设置于下盖8的下表面。

优选的，支撑体6设置为圆柱结构，导体2设置为直线体，这时导体2的电阻最小，导体2设置于支撑体6的圆心轴线，这样的结构适合于5号电池或7号电池。

支撑体6的表面设置有指示灯5，指示灯5与导体2电连接，这样在配合体进行工作时，指示灯5就会亮，起到了提示的作用，不工作时，指示灯5就会熄灭。

具体实施方式2，如图2所示，与具体实施方式1不同的是：本实施方式的支撑体6设置为螺旋状结构，并且支撑体6与导体2设置为一体式结构，金属弹簧可以作为支撑体6和导体2，同时起到了支撑配合体和导通整个电路的作用。

其它结构与具体实施方式1的结构相同，这里不再赘述。

具体实施方式3，如图3所示，与具体实施方式2不同的是：本实施方式的支撑体6设置为“Z”字形结构，并且支撑体6与导体2设置为一体式结构。

其它结构与具体实施方式2的结构相同，这里不再赘述。

具体实施方式4，如图4所示，与具体实施方式3不同的是：本实施方式的支撑体6设置为“O”字形结构，并且支撑体6与导体2设置为一体式结构。

其它结构与具体实施方式3的结构相同，这里不再赘述。

具体实施方式5，一种包含具体实施方式1~4的任意一个配合体的电源，包括配合体和锂离子电池，配合体与锂离子电池相匹配，锂离子电池包括外壳、容纳于外壳内的电芯和灌注于外壳内电解液。

电芯包括相互卷绕或叠加的正极极片、负极极片、间隔于正极极片和负极极片之间的隔离膜，电芯的一端设置有正极极柱，正极极柱与正极极片连接，电芯的另一端设置有负极极柱，负极极柱与负极极片连接。

目前，3.0V的遥控玩具汽车均需使用2节1.5V的干电池作为电源，这样才能给3.0V的遥控玩具汽车带来足够的动力，而现在我们使用一节正极活性材料为磷酸铁锂的3.0V的锂离子电池以及具体实施方式1~4的任意一个配合体就可以带来同样的动力，该锂离子电池具有安全性能好，无公害，绿色环保和无记忆效应等优点，该配合体具有仿真电池外观的结构，适用性广，且安全性高，综上所述，以后我们可以大力推广锂离子电池和配合体的配套使用，这样既符合国家标准的电池设置，又提高了使用电池的安全性和环保性。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (7)

1.一种锂离子电池的配合体，其特征在于：包括壳体、导体、正极端和负极端，所述导体设置于所述壳体内，所述导体的一端与所述正极端连接，所述导体的另一端与所述负极端连接。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池的配合体，其特征在于：所述壳体包括上盖、下盖以及设置于所述上盖和所述下盖之间的支撑体，所述正极端设置于所述上盖的上表面，所述负极端设置于所述下盖的下表面。

3.根据权利要求2所述的锂离子电池的配合体，其特征在于：所述支撑体设置为圆柱结构，所述导体设置为直线体，所述导体设置于所述支撑体的圆心轴线。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池的配合体，其特征在于：所述支撑体的表面设置有指示灯，所述指示灯与所述导体电连接。

5.根据权利要求2所述的锂离子电池的配合体，其特征在于：所述支撑体设置为螺旋状结构、“Z”字形结构或“O”字形结构，并且所述支撑体与所述导体设置为一体式结构。

6.一种包含权利要求1~5任一项所述的锂离子电池的配合体的电源，其特征在于：包括配合体和锂离子电池，所述配合体与所述锂离子电池相匹配，所述锂离子电池包括外壳、容纳于所述外壳内的电芯和灌注于所述外壳内电解液。

7.根据权利要求6所述的电源，其特征在于：所述电芯包括相互卷绕或叠加的正极极片、负极极片、间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜，所述电芯的一端设置有正极极柱，所述正极极柱与所述正极极片连接，所述电芯的另一端设置有负极极柱，所述负极极柱与所述负极极片连接。

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