一種高安全鋰電池的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鋰電池，尤其涉及一種高安全鋰電池。
【背景技術】
[0002]鋰離子電池具有容量高、體積小、重量輕等優點，因而得到了廣泛應用。雖然隨著技術的不斷進步和發展，鋰電池各種應用性能得到增強。但是鋰電池應用的一個比較突出的問題就是安全性。鋰電池的電芯內部都有正極和負極，需要正極極耳和負極極耳將電芯中的正極和負極引出。現有技術中一般鋰電池的電芯分別設置的一個正極極耳和負極極耳都設置在卷繞電芯中間，且其兩者相互相鄰僅隔離一層隔膜，這樣由于極耳是焊接連接的，在極片卷繞時很容易因擠壓或碰撞而發生短接現象，在裝入外殼時負極極耳是直接壓接于相應的外殼的底壁或引至側部，當負極極耳根部被壓彎時很容易碰觸到其左右正極片造成短路；同時，在電池制作時相應的極耳上設置絕緣膠層，通常現有技術是在極耳片的相對兩側對壓粘貼兩片膠帶，其相互獨立的兩片膠帶的兩端相互粘貼，這種連接結構一是其極耳只有極片的相對兩板面與膠帶連接，其相對兩側側壁面與膠帶存在空間，極耳與兩片膠帶之間的有效連接面積少，二是兩片膠帶容易剝離，這都會造成極耳裸露，發生短路等問題。
[0003]另外現有技術中，在電池封裝時，其封裝密封膠圈是單獨將上端邊壓接在防爆保護蓋帽上，然后外殼的上端邊壓接在密封膠圈上，這種相分離的連接方式其外殼與蓋板相脫節，使得蓋板容易松動。
[0004]再者，現有的防爆保護蓋帽，其激光焊片和防爆片通過激光焊接在一起，焊點為兩個凸出的圓點，接觸處兩凸臺的面積小，這將使得裝配時重疊及對位不準確，容易造成封口處拉傷；且激光焊片與防爆片的兩接觸面通過兩焊點連接，影響大電流放電；同時，由于激光焊點小，防爆片片又比較薄，點焊操作時必須嚴格控制，否則容易造成虛焊，影響成品合格率。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是針對上述現有技術存在的不足，提供一種高安全鋰電池。該高安全鋰電池結構簡單、合理，使得鋰電池的運行更為穩定、安全、可靠。
[0006]本實用新型的技術方案包括由正負極片卷繞構成的電芯，分別連接于所述正負極片的正負極耳，殼體以及與所述殼體連接的相應的蓋帽，所述蓋帽包括蓋板和密封膠圈、亦或包括蓋板、底板及相應的密封膠圈，所述正極極耳連接于其正極片的處于所述電芯的中央的首端與所述蓋帽的底板中央之間，所述負極極耳連接于其負極片的處于所述電芯的外側的尾端與殼體的側壁之間。
[0007]本實用新型高安全鋰電池優化了相應的極片與極耳的連接結構、殼體與蓋帽的連接結構以及蓋帽的防爆片結構，各連接部位連接可靠，電芯的極耳與防爆片凸臺面相互焊接的工藝簡單、容易控制，增加了極耳點焊的接觸面積，使電池的過熱性能好；連接部件少，防爆片和蓋板相應部位相互疊合由密封膠圈相應的部位包裹連接固定；防爆片與正極蓋板接觸面積增大了，提高了電池的安全性能。
[0008]圖1為本實用新型一實施例結構示意圖。圖2為圖1中的密封膠圈與金屬外殼連接結構意圖。圖3為本實用新型另一實施例中的正負極片結構意圖。圖4為本實用新型再一實施例結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009]為能進一步了解本實用新型的技術方案，現通過實施例并結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0010]如圖1所示，本實施例的新型鋰電池包括由正極片16、隔膜和負極片17相互層疊卷繞構成的電芯10，分別連接于正負極片16和17的正負極耳6和7，金屬外殼8，以及與述金屬外殼8連接的相應的蓋帽9。所述隔膜為陶瓷復合隔離膜，其陶瓷復合隔離膜包括隔膜體，所述隔膜體包括隔膜基層、以及設于該隔膜基層上的陶瓷材料層。
[0011]蓋帽9包括底板14、防爆片2和的密封膠圈3，密封膠圈3的內周側壁上設有一環凹槽3a，環凹槽3a的塑膠筒體上下端向相應的方向折彎形成。防爆片2的相應面往一側凸起形成一向電芯10內側方向凸出的凸臺面2a，凸臺面2a與防爆片2的四周主體壁面由傾斜壁面2b相互連接。其傾斜壁面2b相對增大了防爆片2的凸臺面面積，具有更好的保護效果。
[0012]蓋帽9的防爆片2位于蓋板I與底板14之間，防爆片2、蓋板I和底板14分別自其外周邊部分置于密封膠圈3的環凹槽3a內，通過密封膠圈3的環凹槽3a將底板14、防爆片2與蓋板I自相應的外周邊部分相互連接、并通過密封膠圈3形成密封固定。蓋帽9與金屬外殼8的連接是密封膠圈3塑膠筒體的上端周邊與金屬外殼8的相應的上端周邊相互層疊同時向內側方向折彎壓接于蓋板I的四周上壁面(如圖3所示)。其連接不易松動、結構更為穩定可靠。密封膠圈3的環凹槽3a上角部內壁面上設有與蓋板I上壁面邊緣對應的環形卡扣凸體3b。其具有很好地限位緊固作用。
[0013]電芯10的正極極耳6連接于正極片16的極片卷繞的首端，其處于電芯10的中央；負極極耳7相對于正極極耳6連接于負極片17的極片卷繞的尾端，其處于靠電芯10的外側。蓋帽9的底板14的底壁中央開設有一極耳導孔15,電芯10的正極極耳6同時自其凸出段通過極耳連導孔15激光點焊直接與防爆片2的凸臺面2a連接；電芯10的負極極耳7同時自其壁面直接連接于相應的殼體的底壁邊緣和/或側壁上。其極耳連接的安全性更聞，相對占用體積小。
[0014]正極極耳6和負極極耳7的相應部位分別設有絕緣層，其絕緣層為一片直接纏繞粘貼于正極極耳6和負極極耳7的四周壁面上的相互首尾粘貼連接的膠帶18。其極耳與僅一片膠帶之間沒有間隙和死區，極耳與膠帶的有效連接面積大，具有很高的連接可靠性和安全性。
[0015]本實用新型另一實施例如圖3所示，在負極極片17上設有兩個負極極耳7。兩負極極耳7分別設置于負極片17的相對兩端，在極片卷繞構成電芯后其兩負極極耳分置于電芯的相對兩側連接于相應的殼體中間和相應一側壁面上。負極片上設置兩極耳在相同材料和體積的情況下，其鋰電池內阻可以大幅度減小，鋰電池放電倍率相應增大，使鋰電池具有相對更大的輸出功率。本例其余結構等可與上述實施例類同。
[0016]本實用新型再一實施例如圖4所示，蓋帽9的上壁面或折邊的上部外壁面與金屬外殼8的上端或折邊內壁面之間設有彈性墊層13。在溫度升高產生膨脹時具有一定的隔爆緩沖作用。且其連接結構抗震動能力強、結構更為穩定可靠。本例其余結構等可與上述任一實施例類同。
[0017]本實用新型又一實施例中，蓋帽包括防爆片和蓋板，防爆片和蓋板分別自其外周邊部分置于密封膠圈的環凹槽內，通過密封膠圈的環凹槽將防爆片與蓋板自相應的外周邊部分相互連接、并通過密封膠圈形成密封固定。本例其余結構等可與上述任一實施例類同。
[0018]基于本實用新型的技術方案的其他變形產品均屬于本實用新型的保護范圍；上述實施例并非本實用新型的【具體實施方式】的窮舉。
【主權項】
1.一種高安全鋰電池，包括由正負極片卷繞構成的電芯，分別連接于所述正負極片的正負極耳，殼體以及與所述殼體連接的相應的蓋帽，所述蓋帽包括蓋板和密封膠圈、亦或包括蓋板、底板及相應的密封膠圈，其特征是所述正極極耳連接于其正極片的處于所述電芯的中央的首端與所述蓋帽的底板中央之間，所述負極極耳連接于其負極片的處于所述電芯的外側的尾端與殼體的側壁之間。
【專利摘要】本實用新型公開子一種結構簡單、合理，使得鋰電池的運行更為穩定、安全、可靠的高安全鋰電池。包括由正負極片卷繞構成的電芯，分別連接于所述正負極片的正負極耳，殼體以及與所述殼體連接的相應的蓋帽，所述蓋帽包括蓋板和密封膠圈、亦或包括蓋板、底板及相應的密封膠圈，所述正極極耳連接于其正極片的處于所述電芯的中央的首端與所述蓋帽的底板中央之間，所述負極極耳連接于其負極片的處于所述電芯的外側的尾端與殼體的側壁之間。
【IPC分類】H01M10-0587, H01M2-04, H01M2-26, H01M2-12
【公開號】CN204348846
【申請號】CN201420847181
【發明人】張圣君, 石磊
【申請人】江西金路新能源有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月27日