本實用新型屬于電池技術領域,具體涉及一種高性能長壽命的電動自行車電池。
背景技術:
鋰離子電池的應用市場主要在手機、筆記本電腦、電動自行車市場、電動工具市場、礦燈市場和太陽能路燈領域。目前,這幾個市場的發展速度都非常迅速,手機電池發展已經成熟。
電動自行車是目前各類電動車中唯一技術比較成熟,能夠大批量生產和商業化的類型。當交通擁堵、空氣污染日益成為困擾現代都市的老大難問題時,電動自行車作為一種環保、便捷、健康的綠色交通工具應運而生。
電動自行車電池作為電動自行車的主要部件,其性能的好壞直接決定了電動自行車的等級。目前,電動自行車電池應用中的主要存在使用路況復雜多變、使用環境溫差變化大的問題。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種高性能長壽命的電動自行車電池。
為達此目的,本實用新型采用以下技術方案:
提供一種高性能長壽命的電動自行車電池,包括卷芯,所述卷芯包括相互疊置的第一卷芯和第二卷芯,所述第一卷芯包括卷繞成型的第一正極片、第一負極片以及位于所述第一正極片和第一負極片之間的隔膜,所述第一正極片與第一正極耳的第一金屬帶焊接,所述第一負極片與第一負極耳的第二金屬帶焊接,所述第一金屬帶和所述第二金屬帶上分別設置有第一極耳膠和第二極耳膠;所述第二卷芯包括卷繞成型的第二正極片、第二負極片以及位于所述第二正極片和第二負極片之間的隔膜,所述第二正極片與第二正極耳的第三金屬帶焊接,所述第二負極片與第二負極耳的第四金屬帶焊接;
所述第一正極耳與所述第二正極耳重疊對齊且通過焊接連接,所述第一負極耳與所述第二負極耳重疊對齊且通過焊接連接。
本實用新型的有益效果:本實用新型通過采用雙卷芯結構,提高了電池的能量密度、倍率放電性能以及生產效率,改善了電池的使用性能,延長了電池的使用壽命。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的第一正極片和第一正極耳的結構示意圖。
圖2為本實用新型實施例的第一負極片和第一負極耳的結構示意圖。
圖3為本實用新型實施例的第二正極片和第二正極耳的結構示意圖。
圖4為本實用新型實施例的第二負極片和第二負極耳的結構示意圖。
圖5為本實用新型實施例的第一卷芯的結構示意圖。
圖6為本實用新型實施例的第二卷芯的結構示意圖。
圖7為本實用新型實施例的卷芯的結構示意圖。
圖8為本實用新型實施例的電池高性能長壽命的電動自行車電池的結構示意圖。
圖1~8中:
100-卷芯;110-第一卷芯;111-第一正極片;1111-第一鋁箔;1112-第一漿料層;112-第一負極片;113-第一正極耳;1131-第一金屬帶;1132-第一極耳膠;114-第一負極耳;1141-第二金屬帶;1142-第二極耳膠;120-第二卷芯;121-第二正極片;1211-第二鋁箔;1212-第二漿料層;122-第二負極片;123-第二正極耳;1231-第三金屬帶;124-第二負極耳;1241-第四金屬帶;
200-鋁塑膜殼體。
具體實施方式
下面結合附圖并通過具體實施例來進一步說明本實用新型的技術方案。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。
在本實用新型的描述中,除非另有明確的規定和限定,術語 “連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個部件內部的連通或兩個部件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
如圖1~8所示,本實用新型的實施例提供一種高性能長壽命的電動自行車電池,包括卷芯100,卷芯100包括相互疊置的第一卷芯110和第二卷芯120,第一卷芯110包括卷繞成型的第一正極片111、第一負極片112以及位于第一正極片111和第一負極片112之間的隔膜,第一正極片111與第一正極耳113的第一金屬帶1131焊接,第一負極片112與第一負極耳114的第二金屬帶1141焊接,第一金屬帶1131和第二金屬帶1141上分別設置有第一極耳膠1132和第二極耳膠1142;第二卷芯120包括卷繞成型的第二正極片121、第二負極片122以及位于第二正極片121和第二負極片122之間的隔膜,第二正極片121與第二正極耳123的第三金屬帶1231焊接,第二負極片122與第二負極耳124的第四金屬帶1241焊接;第一正極耳113與第二正極耳123重疊對齊且通過焊接連接,第一負極耳114與第二負極耳124重疊對齊且通過焊接連接。于本實施例中,雙卷芯中僅一個卷芯上的極耳設置有極耳膠,即可保證電池的使用性能不受影響,本實施例通過采用雙卷芯結構,提高了電池的能量密度、倍率放電性能以及生產效率,改善了電池的使用性能,延長了電池的使用壽命。
作為本實用新型優選的實施方式,第一正極片111包括第一鋁箔1111和涂覆于第一鋁箔1111上的第一漿料層1112,第一漿料層1112包括復合錳酸鋰顆粒,復合錳酸鋰顆粒的粒徑為8~13微米,復合錳酸鋰顆粒由錳酸鋰和包覆于錳酸鋰表面的MA-AM齊聚物層組成。第一卷芯110采用由錳酸鋰和包覆于錳酸鋰表面的MA-AM齊聚物層組成的復合錳酸鋰顆粒作為第一正極片111的主材料,大大提高了電池的高溫穩定性。
作為本實用新型優選的實施方式,第二正極片121包括第二鋁箔1211和涂覆于第二鋁箔1211上的第二漿料層1212,第二漿料層1212包括復合錳酸鋰顆粒,復合錳酸鋰顆粒的粒徑為8~13微米,復合錳酸鋰顆粒由錳酸鋰和包覆于錳酸鋰表面的MA-AM齊聚物層組成。第二卷芯120采用由錳酸鋰和包覆于錳酸鋰表面的MA-AM齊聚物層組成的復合錳酸鋰顆粒作為第二正極片121的主材料,大大提高了電池的高溫穩定性。
作為進一步優選的實施方式,第一卷芯110和第二卷芯120均可以采用由錳酸鋰和包覆于錳酸鋰表面的MA-AM齊聚物層組成的復合錳酸鋰顆粒作為其正極片的主材料,以進一步提高電池的高溫穩定性。
優選地,上述第一漿料層1112和第二漿料層1212中的MA-AM齊聚物層的厚度均為5~10納米。本實施例中,MA-AM齊聚物指的是馬來酸酐-丙烯酰胺。
于本實施例中,在錳酸鋰的表面包覆一層厚度為5~10納米的MA-AM齊聚物層,制得復合錳酸鋰,然后在復合錳酸鋰中添加導電劑、粘接劑等混合成漿料,將該漿料涂覆于鋁箔上,即可制得上述的第一漿料層1112和第二漿料層1212,然后置于烤箱中進行烘烤,烘烤之后的第一漿料層112和第二漿料層1212中的復合錳酸鋰的重量百分比均為90~94%,MA-AM齊聚物的重量百分比為3~8%。
具體地,第一卷芯110和第二卷芯120結束卷繞的邊緣處分別通過終止膠固定,以防止第一卷芯110和第二卷芯120發生松卷現象,同時又能避免影響電池的使用性能。
卷芯100外包覆有鋁塑膜殼體200,鋁塑膜殼體200由外到內包括尼龍層、鋁層和CPP薄膜層,殼體200的厚度為150~160微米。尼龍層處于最外層,用以防止電池外殼劃傷,中間鋁層是鋁塑成型層,可以防止外界空氣和水分進入到電池內部;最內層是CPP薄膜層,呈光亮色,主要用于電池的熱封裝。
本實施例的高性能長壽命的電動自行車電池中還設置有電解液,電解液中電解質采用LiBOB,其含量為0.9~1.2Mol/L,溶劑中加入25.0%~35.0%的PC,以使電池在-40℃的環境下仍然有較高的放電容量。
以上內容僅為本實用新型的較佳實施例,對于本領域的普通技術人員,依據本實用新型的思想,在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處,本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。