[发明专利]一种防短路的软包锂电池结构及其制作方法

权利要求书

1.一种防短路的软包锂电池结构，包括电池壳体以及设置在电池壳体内的电芯，其特征在于，所述电芯包括电芯壳体，叠置在电芯壳体内的正极片、负极片以及设置在正极片和负极片之间的隔膜；

所述电芯壳体的底部设有电解液注入机构，电解液注入机构包括安装在所述电芯壳体底部的多个电解液注入口，设置在电解液注入口内壁上的环形支撑板，安装在电芯壳体内壁上的柔性止逆弹片，设置在电芯壳体外侧的封盖板，封盖板的尾部通过螺栓与电芯壳体连接，封盖板的头部伸入到电解液注入口内并封盖电解液注入口。

2.根据权利要求1所述的一种防短路的软包锂电池结构，其特征在于，所述电池壳体上设有与所述正极片连接的正极耳，与所述负极片连接的负极耳。

3.根据权利要求2所述的一种防短路的软包锂电池结构，其特征在于，所述电池壳体内设有适于固定所述正极耳和负极耳的极耳固定机构。

4.根据权利要求3所述的一种防短路的软包锂电池结构，其特征在于，所述极耳固定机构包括固定板，设置在固定板上的极耳夹紧块，设置在极耳夹紧块上的夹紧口，所述正极耳和负极耳贯穿夹紧口并被夹紧固定。

5.根据权利要求4所述的一种防短路的软包锂电池结构，其特征在于，所述夹紧口的内壁上设有多个环形密封圈，环形密封圈纵向排布，环形密封圈与所述正极耳、负极耳的表面紧密接触。

6.根据权利要求4所述的一种防短路的软包锂电池结构，其特征在于，所述电池壳体的内壁上设有多个环形保护板，环形保护板套设在所述电芯的外侧。

7.根据权利要求4所述的一种防短路的软包锂电池结构，其特征在于，所述正极片包括铝箔，涂设在铝箔表面的正极活性材料和添加剂，正极活性材料包括第一含锂化合物，所述添加剂含有第二含锂化合物和Li₂Sx，其中，2≦x≦7；

其中，所述第一含锂化合物为含锂的过渡金属氧化物；所述第二含锂化合物为LiPF₆、LiAsF₆、LiClO₄、LiBF₄、LiN(CF₃SO₂)₂、LiCF₃SO₃、LiC(CF₃SO₃)₂和LiN(C₄F₉SO₂)(CF₃SO₃)中的至少一种。

8.根据权利要求4所述的一种防短路的软包锂电池结构，其特征在于，所述负极片包括集流体，设置于所述集流体上的石墨层，保护层和金属锂层，所述保护层设置于所述石墨层上，所述金属锂层设置于所述保护层上，述保护层包括粘接剂、导电剂和活性物质；

其中，所述活性物质为软碳、硬碳、单质硅、硅氧化合物、硅合金化合物、单质锡、锡氧化物、锡合金化合物、过渡金属氧化物、锂金属氮化物、锂金属氧化物和钛酸锂中的至少一种；

所述粘接剂为聚氟碳化合物、聚丙烯腈、聚丙烯腈共聚物、聚氧化乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚脂、羧甲基纤维素钠-丁苯橡胶，聚丙烯酸和海藻酸钠中的至少一种。

9.根据权利要求4所述的一种防短路的软包锂电池结构，其特征在于，所述负极片包括集流体，所述柔性止逆弹片和封盖板的材质为橡胶，所述固定板和极耳夹紧块的材质为塑料。

10.一种防短路的软包锂电池结构的制作方法，其特征在于，包括制正负极片工序、裁切正负极片工序、电芯壳体加工工序，电芯组装工序，预充电工序、热成像检测工序和封装芯片工序；

所述制正负极片工序为：利用冷压设备对现有的正负极片进行压制，制成符合厚度要求的正极片和负极片；

所述裁切正负极片工序为：利用裁剪设备对压制后的正负极片进行裁切，制成符合长宽要求的正极片和负极片；

电芯壳体加工工序为：加工得到电芯壳体，并在电芯壳体的底部加工电解液注入口，电解液注入口的内外侧分别安装柔性止逆弹片和封盖板；

电芯组装工序为：将正极片、负极片以及隔膜叠置在电芯壳体内，并通过电解液注入口注入电解液；

所述预充电工序为：将制得的电芯放入到预充电设备中，进行预充电；

所述热成像检测工序为：在预充电设备上设置热像仪，对预充电中的电芯进行温度检测，并做记录；

所述封装芯片工序为：在真空环境下，将所述预充电后的芯片置入真空箱内，往真空箱内充氮气直至与外界气压平衡；最后，将芯片取出置入封口手套箱内进行封装，制得锂电池。