[发明专利]电芯串

说明书

本文所述电芯串是指采用两极箔将两节以上(含两节)电芯以串联的方式连接起来构成一个整体，电芯串中相邻的电芯之间没有极耳连接而是通过一张两极箔相连，本文所述两极箔是金属箔，该金属箔按照功能可划分为正极区、负极区、连接区三部分，两极箔的正极区在一节电芯中充当正极集流体且其表面有正极材料，两极箔的负极区在另一节电芯中充当负极集流体且其表面有负极材料，两极箔的连接区在两极箔的中间位置是两极箔的正极区和负极区的交界处，由于两极箔的正极区和负极区是不同的金属箔，所以两极箔的连接区也是两种不同的金属箔的连接处，两极箔的连接区的作用是连接相邻电芯及隔离相邻电芯中的正负极材料，电芯串用于制造大功率型的电池板。

技术领域

本发明属于低阻耗串联的充电电池。

背景技术

由于电动汽车的发展，锂电池在动力方面的应用得到迅速发展，但当前在汽车上使用的锂电池组无论哪一种都存在连接点过多电阻大，容易出故障的缺点，为此提出本发明。

发明内容

本文所述电芯串是指采用两极箔将两节以上(含两节)电芯以串联的方式连接起来构成一个整体，电芯串中相邻的电芯之间没有极耳连接而是通过一张两极箔相连，本文所述两极箔是一种金属箔，该金属箔按照功能可划分为正极区、负极区、连接区三部分，两极箔的正极区在一节电芯中充当正极集流体且其表面有正极材料，两极箔的负极区在另一节电芯中充当负极集流体且其表面有负极材料，两极箔的连接区在两极箔的中间位置是两极箔的正极区和负极区的交界处，由于两极箔的正极区和负极区是不同的金属箔，所以两极箔的连接区也是两种不同的金属箔的连接处，两极箔的连接区的作用是连接相邻电芯及隔离相邻电芯中的正负极材料。

电芯串按照层结构及形状可分为：叠片电芯串、扁平形卷绕电芯串和圆柱形电芯串这三种，为便于陈述后文将在电芯中充当正极集流体的金属箔简称为正极箔，将在电芯中充当负极集流体的金属箔简称为负极箔。

参见图1、图2这是本发明中最简单的叠片电芯串，该电芯串由正极箔10、负极箔11、两张薄膜12和两极箔13以叠片的方式所制造，正极箔10上与薄膜12相邻的表面有正极材料，负极箔11上与薄膜12相邻的表面有负极材料，薄膜12的正反面都有电解质，且所述薄膜12为以下四者之一：①聚合物电解质构成的膜；②多孔隔膜；③玻璃箔(厚度小于0.1毫米的玻璃或釉质物体)；④陶瓷箔(厚度小于0.1毫米的陶瓷)；显然图1、图2中所示的电芯串中有两节电芯，其中一节由正极箔10、薄膜12和两极箔13的负极区所构成，另一节由负极箔11、薄膜12和两极箔13的正极区所构成，利用正极箔10、负极箔11、薄膜12和两极箔13我们不仅可以制作出两节的叠片电芯串、三节的叠片电芯串(参见图3、图4)，还可以制作四节的叠片电芯串(参见图5、图6)，甚至更多节数的叠片电芯串，在图1至图6中所示的电芯串中的每节电芯只有一层电池材料储存电能，当然电芯串中也可采用多层电池材料来储存电能，参见图7、图8中所示为四节的叠片电芯串，且每节电芯中都有三层电池材料储存电能。

参见图9这是本发明中最简单的扁平形卷绕电芯串，该电芯串由正极箔20、负极箔21、四张薄膜22和两极箔23以扁平形卷绕的方式所制造，正极箔20的正反面都有正极材料，负极箔21的正反面都有负极材料，薄膜22的正反面都有电解质，且所述薄膜22为以下四者之一：①聚合物电解质构成的膜；②多孔隔膜；③玻璃箔(厚度小于0.1毫米的玻璃或釉质物体)；④陶瓷箔(厚度小于0.1毫米的陶瓷)；显然图9中所示的电芯串中有两节电芯，其中一节由正极箔20、薄膜22和两极箔23的负极区所构成，另一节由负极箔21、薄膜22和两极箔23的正极区所构成，利用正极箔20、负极箔21、薄膜22和两极箔23我们不仅可以制作出两节的扁平形卷绕电芯串、三节的扁平形卷绕电芯串(参见图10)，还可以制作四节的扁平形卷绕电芯串(参见图11)、五节的扁平形卷绕电芯串(参见图12、图13)，甚至更多节数的扁平形卷绕电芯串。