[发明专利]一种车用锂离子动力电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池，尤其是一种车用锂离子动力电池。

背景技术

“绿色能源”、“低碳生活”、“节能减排”等一系列的倡导低污染低耗能的宣传思想已经深入人心。在全人类进行现代生活方式和能量消耗方式思考的时候，和人类最直接接触的能源消耗和环境污染大户——汽车引起了大家的重点关注。传统的汽车动力是化学燃料石油，而石油是非可再生能源，同时汽车在使用石油的过程中，会排放大量的CO₂，存在着大量的污染。如果能把庞大的汽车群的动力源转化为无污染或者低污染的电池，则既可以减少对环境的污染，又可以降低能源的消耗(石油燃烧能量转换效率要低于电池电能转化)。

然而车用动力对电池的要求比较严格，车用动力电池要满足高能量密度、高安全、长寿命等的要求。在现代技术下，金属氢化物镍电池，锂离子动力电池、铅酸电池可以进行实用化尝试。但是，金属氢化物镍电池和铅酸电池的能量密度均要远低于锂离子动力电池，而且其寿命也要比锂离子动力电池逊色不少，在安全性上，锂离子动力电池已经和金属氢化物镍电池和铅酸电池媲美。

因此寻找一种高安全、长寿命的锂离子动力电池用于车载动力，对能源和环境的意义重大。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种具有高密封、长寿命、高安全的车用锂离子动力电池。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

本发明提供一种车用锂离子动力电池，该电池包括：一个或相互并联的多个电芯体、电芯粘结材料和外壳，电芯体之间以及电芯体与外壳之间通过电芯粘结材料相互粘结。

上述电芯由正极片、负极片、隔离膜和电解液组成。其中正极片包括金属铝箔集流体和涂覆在铝箔上的活性正极粉料，铝箔厚度为15～30μm，正极粉料涂覆厚度为140～170μm；负极片包括金属铜箔集流体和涂覆在铜箔上的活性负极粉料，铜箔厚度为10～15μm，负极粉料涂覆厚度为100～130μm；隔离膜为具有孔隙结构的单层PE、PP和/或它们的多层复合薄膜，孔隙率在40～50％之间，厚度在20～40μm之间，关断温度在130～140℃之间，熔化温度在150～170℃之间。

电芯结构为正极片、负极片和隔膜，以层叠式或卷绕式结合在一起，同时正极铝箔从一侧延伸出隔膜，负极铜箔从另一侧延伸出隔膜，两端成180°角，极片延伸出隔膜后，正极电流引出端子与正极铝箔相连，负极电流引出端子与负极箔相连。

正极和负极电流引出端子上设置有与铝塑复合膜具有良好溶解效果的连接胶，正极电流引出端子为厚度0.1～0.3mm的纯铝片，负极电流引出端子为厚度0.1～0.3mm的纯铜片或表面镀镍层的铜片。

铝塑复合膜选择由PP或其改性物质、铝、尼龙、PET中一种或多种物质复合的薄膜材料，薄膜厚度为80～170μm，具备至少5mm深的拉伸能力。

铝塑复合膜与正、负极电流引出端子的连接胶热熔焊在一起，其余两边铝塑复合膜自身熔焊在一起，电解液密封在铝塑复合膜中间。

相互并联的多个电芯体的正极电流引出端子和负极电流引出端子分别相连。

电芯粘结材料为导热硅胶或具备粘结、导热、绝缘功能的材料，厚度为0.1～0.3mm。

电池外壳厚度为0.5～1.0mm，外壳上设置的防爆阀为一薄膜结构件，且防爆阀的防爆压力小于泄压阀压力。

电池还包括与外壳密封连接的上盖板和下盖板，且上盖板和下盖板上分别设置有穿透盖板的绝缘垫片，且绝缘垫片上嵌入设置有电池导流端子，电池导流端子在电池内部分别与正极和负极电流引出端子相连。

电池导流端子在电池内部连接有一导流片，正极或负极电流引出端子弯折成“S”型后再与导流片相连。

另外，本发明还提供一种提高产品成品率和使产品具有高密封、长寿命的组合方式，该方式是先制作具备动力电能装置的铝塑复合膜结构电芯，然后挑选性能优良电芯组合成上述具备两层密封设置和防爆装置的锂离子电池。

由于采用了以上技术方案，使本发明具备了以下有益效果：

电芯的两套密封设置保证了电池具有长久的密封性和耐候性，导热硅胶的设计保证了多电芯并联的热扩散和热均匀，两套防爆装置提高了电池使用的安全性。

以上措施使得该锂离子动力电池具有高密封、长寿命、高安全的特征。

附图说明

以下附图说明更利于对本发明的理解，图中尺寸不是按照结构比例给出。

图1为本发明的一种正、负极片的结构图；