[发明专利]一种高能量密度多极柱结构大容量锂电池

说明书

本发明涉及一种高能量密度多极柱结构大容量锂电池，涉及锂电池技术领域，其包括充有电解液的壳体以及安装于壳体内的电池芯体，电池芯体由两块以上矩形片状正极片、负极片以及若干片第一隔膜交替叠摞构成，电池芯体的正极片和负极片的无涂层基半面端以相反方向布排，电池芯体的各片正极片和各片负极片分别通过带极柱束头装订，壳体包括一侧开口设置的电池壳和用于盖设电池壳开口的盖板，壳体上设置有若干道贯穿孔，各带极柱束头的极柱的轴线沿着壳体的厚度方向设置且分别通过各道贯穿孔伸出壳体外。本发明具有新型锂电池提供高能量密度材料时占用空间小达到可以承受大电流输入输出的效果。

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，尤其是涉及一种高能量密度多极柱结构大容量锂电池。

背景技术

锂电池，又称锂离子电池，目前，为增加锂电池的储电能力以延长锂电池的放电时间，制造商提出了很多可提高锂电池容量的技术方案，如中国专利CN1307376A《一种可反复充放电的铬氟锂固体动力电池》、CN2615878Y《结构改进之可反复充放电大容量动力锂电池》、CN2615877Y《可反复充放电之高电压锂离子电池》等，为制造大容量锂电池提供了切实可行的技术方案，从公开的专利文献可看到，现有大容量锂电池都采用多层正负极板叠摞结构，即：在充满电解液的壳体内设置有两正、负极板和隔膜叠摞构成的锂电池芯，壳体的一端或两端分别设有单一的正极输出极柱和负极输出极柱。大容量锂电池大大延长了其工作能力，能满足电能长时间输出之需要，随着锂电池能量密度的提升解决了普通锂电池储电量小不可以大电流输出的缺陷。但受其结构上的限制，现有单一正负极输出的锂电池在为一些特殊需要瞬间启动之大功率设备供电时，需要配备多组单一输出之大容量锂电池，多组大容量锂电池的配备不仅会增加设备的运行费用，同时会因为多组锂电池的设置而增加设备的重量，给设备的移动、运输、安装和使用都会带来不便。

为解决上述问题，现有的技术如授权公告为CN100359749C的中国专利所公开的一种多极柱大功率输出之锂离子电池，包括：充有电解液的壳体、由两块以上矩形片状锂离子电池正负极片和隔膜交替叠摞构成的电池芯体；电池芯体的正、负极片的无涂层基板面端以相反方向布排，正、负极片无涂层基板面端分别由带极柱束头装订连接，两端束头上分别至少设有两只输出极柱；电池芯体两端设置的多只正、负极柱分别从壳体的两端引出。

又如授权公告为CN103427111B的中国专利所公开的一种锂离子储能电池，包括带有电池盖板的电池壳，其内部有电芯和填充的电解液，其特征在于：电芯包括有多个正极片和负极片，正极片和负极片的正反两面涂布正负极材料时分别在正极片和负极片的两个对边留有空白区域作为极耳，正极片和负极片以十字交错叠加排列，保持正极片的极耳分布在电芯的两个对边、负极片的极耳分布在电芯的另外两个对边，每个正极片和负极片之间分布有隔膜；电池壳的侧边有多个金属极柱，金属极柱通过连接片与极耳连接；所述极耳上有凹槽，相对应的电池壳的内部侧边有用于电芯定位的定位销；所述电池壳和盖板的表面都设有加强筋。

现有技术如上所述，通过在束头上增加输出极柱之方法，增加同一电池的输出量，以满足大功率设备运行供电之需要；亦适用于小功率设备，它可根据需要择选输出，能适应各种不同负载条件设备的供电需求。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：因为锂电池工作时会发热，因此，多件锂电池一起使用时，任意相邻设置的两件锂电池之间需要隔开以确保通风，基于上述理由，多件锂电池在使用时不能够采用层叠放置的方式放在一起，因此，多件锂电池在使用时一般采用立起的方式，而锂电池的极柱分别从壳体的两对称边引出，导致锂电池的总长度较长，从而使得并排放置锂电池时需要占有更多的空间，因此需要改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种使用时高能量密度多极柱结构大容量锂电池。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：