CN2849999Y - 锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种锂离子电池，包括壳体，以及密封在壳体中的极芯体和电解液，极芯体包括两个或两个以上卷绕而成的小极芯。各小极芯的正、负极极耳可以通过分布点焊的方式分别与电池的正、负极电连接。还可以采用较宽的极耳。本实用新型锂离子电池，可以降低电流密度，实现大电流输出的目的，从而使电池的大电流放电性能得到改善。

Description

锂离子电池
技术领域
本实用新型涉及一种锂离子电池，尤其是一种具有优异的大电流放电性能的锂离子电池。
背景技术
现有技术中的锂离子电池普遍采用卷绕结构，由正极片、负极片和夹设在正、负极片之间的隔膜卷绕成极芯，分别从正、负极片上引出的正、负极耳以单点点焊的方式与电池盖板电连接。
为了满足大电流输出的使用要求，在设计电池时一般是采用加长集流体长度的方式来降低电流密度，实现大电流输出的目的。但加长集流体长度意味着加长极片的长度，而极片长度的加长势必会造成卷绕极芯时同一极芯的卷绕圈数增加，这就使得卷绕的难度增大，有可能电池性能下降或生产成本升高。为克服该缺陷，现有技术中出现了多极芯的电池，但各极芯的正、负极耳是分别焊接在一起后再以单点点焊的方式与电池盖板电连接的，焊点面积小，内阻相对较大，不利于提高电池的大电流放电性能。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种具有优异的大电流放电性能的锂离子电池。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种锂离子电池，包括壳体和密封在壳体内的极芯体和电解液；电池壳体包括正极和负极；极芯体包括两个或两个以上卷绕而成的小极芯，各小极芯包括正极极耳和负极极耳；各小极芯的正极极耳分别独立焊接到电池壳体的正极上，各小极芯的负极极耳分别独立焊接到电池壳体的负极上。
各小极芯的正、负极极耳分别独立焊接到电池壳体的正、负极上，这样，极芯体的正、负极通过多个焊点与电池壳体的正、负极实现电连接，从而增大了焊点面积，降低了内阻，也可以使电池的大电流放电性能得到改善。
作为本实用新型的改进，增大极芯极耳的宽度，使电流导通面积增加，从而进一步改善电池的大电流放电性能。极耳的宽度可以选取为小极芯宽度的0.1--0.8倍。
正极极耳和负极极耳可选用导电率高的导电材料。正极极耳材质可选用铝或铝合金，负极极耳材质可选用铜、镍、铜合金或镍合金。
电池壳体选用铝、铜、铝合金或铜合金等具有良好导热性能的材料。
本实用新型锂离子电池，各小极芯的正、负极极耳分别独立焊接到电池壳体的正、负极上，以及增大极芯极耳的宽度，都可以使电池的大电流放电性能得到进一步改善。
附图说明
下面结合附图描述本实用新型的具体实施方式。
图1是本实用新型一种实施方式的立体示意图。
图2是图1所示电池内的四个小极芯的分解排列立体示意图。
图3是顶盖6的仰视和A-A剖视示意图(负极极柱4伸入电池内部的一端朝下)。
图4是图1所示电池的正极端盖8的立体示意图(端盖8朝向电池内部的一面朝上)。
图5是图1中所示电池壳体内的极芯体的俯视示意图。
图6是图1中所示电池壳体内的极芯体的仰视示意图。
具体实施方式
图1-图6示出了本实用新型锂离子电池的一种实施方式。
该电池为长方体，极芯体和电解液(附图中未示出)被密封在电池壳体5内。电解液由LiPF6按1mol/dm3的浓度溶解在EC/DMC＝1∶1的混合溶剂中制得。
如图1所示，电池壳体5的上端固定有顶盖6，负极极柱4从顶盖6的中部露出。
如图2所示，该电池的极芯体有四个小极芯1a、1b、1c、1d，四个小极芯1a、1b、1c、1d上分别有负极极耳2a、2b、2c、2d和正极极耳3a、3b、3c、3d，负极极耳2a、2b、2c、2d分别露出四个小极芯1a、1b、1c、1d的上端，正极极耳3a、3b、3c、3d分别露出四个小极芯1a、1b、1c、1d的下端。
图3为顶盖6的仰视图和剖视图。负极极柱4为一导电铆钉，分别设有中孔的顶盖6、绝缘垫10、焊片9同心叠置在一起与负极极柱4形成铆接结构，负极极耳2a、2b、2c、2d分别焊接在焊片9形成四个焊点7a、7b、7c、7d。绝缘垫10使得顶盖6和负极极柱4之间、顶盖6和焊片9之间保持绝缘。装配电池时顶盖6的外缘焊接在电池壳体5上端而将电池封闭。
图4是图1所示电池的正极端盖8的立体示意图，图中端盖8朝向电池内部的一面朝上，正极极耳3a、3b、3c、3d分别焊接在正极端盖8上形成四个焊点8a、8b、8c、8d。正极端盖8焊接在壳体5下端而将电池封闭。端盖8和壳体5都是电池的正极。
图5、图6分别是电池壳体内的极芯体的俯视示意图和仰视示意图，叠置在电池壳体内的相邻两个小极芯的极耳之间保持适当的间距而互相错开。
对上述电池进行如下性能测试：
1.电性能测试
电池以1CA电流先恒流充电至4.2V，再恒压充电至截止电流减小到0.03CA，搁置10分钟，再以1CA电流放电至2.5V。测试初始容量及电池内阻。
2.大电流放电性能测试
电池以1CA电流先恒流充电至4.2V，再恒压充电至截止电流减小到0.03CA，搁置10分钟，再以20C放电至2.5V。测试20CA放电与1CA放电容量比率。
3.大电流循环测试
电池以3CA电流先恒流充电至4.2V，再恒压充电至截止电流减小到0.03CA，搁置10分钟，再以10C放电至2.5V。测试第300次循环的容量保持率。
测试结果如下：
 初始放电容量(mAh)   电池内阻(mΩ) C20C/C1C(％) 容量保持率(％)
  实施例  3128   7.1   95.3   85.7％
从上述测试结果可以看出，采用多极芯层叠及多极耳分布点焊的本实用新型锂离子电池内阻低，C20C/C1C容量比率大于95％，具有优异的大电流放电性能，且大电流循环300次容量维持率达到了85.7％，具有优异的大电流循环性能。

Claims (5)

1.一种锂离子电池，包括壳体和密封在所述壳体内的极芯体和电解液，所述电池壳体包括正极和负极；所述极芯体包括两个或两个以上卷绕而成的小极芯，所述各小极芯包括正极极耳和负极极耳；其特征在于：所述各小极芯的正极极耳分别独立焊接到所述电池壳体的正极上，所述各小极芯的负极极耳分别独立焊接到所述电池壳体的负极上。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：所述正极极耳和负极极耳的宽度为所述小极芯宽度的0.1～0.8倍。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池，其特征在于：所述极芯体由两个或两个以上小极芯叠置而成；各小极芯的正极极耳露出所述极芯体的一端，负极极耳露出所述极芯体的另一端；所述电池壳体设有分别与所述极芯体的正极极耳露出端和负极极耳露出端相对应的正极端盖和负极端盖；所述极芯体的各正极极耳分别与所述正极端盖电连接，所述极芯体的各负极极耳分别与所述负极端盖电连接。
4.根据权利要求3所述的锂离子电池，其特征在于：所述正极极耳材质选用铝或铝合金，所述负极极耳材质选用铜、镍、铜合金或镍合金。
5.根据权利要求4所述的锂离子电池，其特征在于：所述壳体的材质采用铝、铜、铝合金或铜合金等材料。
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Assignee: Shenzhen BYD Lithium Battery Co., Ltd.

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Denomination of utility model: Process for preparing C/C composition used for negative electrode of lithium ion bettery

Granted publication date: 20061220

License type: Exclusive license

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LIC Patent licence contract for exploitation submitted for record

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