[发明专利]一种四电极的锂电池结构

说明书

本发明一种四电极的锂电池结构，包括两个双电极正极片，两个双电极负极片，多个隔于双电极正极片与双电极负极片之间的隔膜，正、负交错的双电极正极片、隔膜、双电极负极片叠成锂电池的电芯，还包括位于锂电池一角与外包装密封连接的PP管。双电极正极片，包括设置于正极片两端外侧的两个正电极，双电极负极片，包括设置于负极片两端外侧的两个负电极，正电极与负电极成90度夹角，分别露出于锂电池的四端。正极片、负极片上分别设有多个通孔，通孔直径小于5um。本方案特别适合于快充快放电的新能源汽车中使用，充放电的效率高、性能稳定可靠。

技术领域

本发明涉及电池制造领域，尤其涉及一种四电极的锂电池结构。

背景技术

锂电池可以反复充电、放电，越来越成为广大电子产品的电源供电的首选，但是目前市场上的锂电池都是采用正、负两个电极的结构，存在以下的缺陷：

(1)当锂电池的容量较大、负载较重时，在充电或放电的过程中，产生的热量较大，使得锂电池的温升高，对电池的使用与性能有影响。

(2)多数锂电池的正、负极为平行排列在同一侧，这种结构在生产或使用过程中存在容易发生正、负极短路的隐患，造成电池故障甚至有爆炸危险。

针对以上的不足，我们发明了一种四电极的锂电池结构。

发明内容

本发明的发明目的在于解决现有锂电池容量较大、负载较重时，产生的热量较大，使得锂电池的温升高，对电池的使用与性能有影响，锂电池的正、负极排列在同一侧，这种结构存在容易发生正、负极短路的隐患，造成电池故障甚至有爆炸危险的问题，其具体解决方案如下：

一种四电极的锂电池结构，电池外形呈矩形，包括两个双电极正极片，两个双电极负极片，多个隔于所述双电极正极片与双电极负极片之间的隔膜，正、负交错的所述双电极正极片、隔膜、双电极负极片叠成锂电池的电芯，锂电池的外包装的内部空间以及所述电芯内部的间隙中，填充有电解液，还包括位于锂电池一角与所述外包装密封连接的PP管。

所述双电极正极片，包括设置于正极片两端外侧的两个正电极，正极片的中间涂布正极材料，正极片的两端为正极片极耳，每个正极片极耳均与同侧的正电极焊接。

所述双电极负极片，包括设置于负极片两端外侧的两个负电极，负极片的中间涂布负极材料，负极片的两端为负极片极耳，每个负极片极耳均与同侧的负电极焊接。

进一步地，所述正极材料为锂钴氧化物或锂镍氧化物或锂锰氧化物或聚阴离子正极材料中的任一种，厚度范围为20um～300um。所述负极材料为碳负极材料或锡基负极材料或含锂过渡金属氮化物负极材料或合金类负极材料或纳米级负极材料的任一种，厚度范围为20um～300um。

进一步地，所述正极片、负极片上分别设有多个通孔，通孔直径小于5um，然后再分别涂布正极材料、负极材料。所述正电极的中部设有PP胶，所述负电极的中部设有PP胶。所述正电极与所述负电极成90度夹角，分别露出于锂电池的四端。所述隔膜材料为PP或PE材料或PP和PE的混合体的任一种，隔膜厚度为16um～20um。所述正极片极耳的宽度小于所述正极片的端部的宽度，所述负极片极耳的宽度小于所述负极片的端部的宽度。

进一步地，所述PP管的直径大于2mm，一端位于锂电池内部，另一端位于锂电池内部。所述外包装为铝塑复合膜材料，分两块上下热压封装而成。所述正极片为铝箔，所述负极片为铜箔，所述正电极为铝片，所述负电极为铜镀镍或镍片。

综上所述，采用本发明的技术方案具有以下有益效果：