[发明专利]一种可再生锂离子电池及其再生方法

说明书

本发明提供一种可再生锂离子电池及其再生方法，包括封装于封装膜内的电芯，在封装膜上设有补液通道，通过补液通道对电池进行补液，所述补液通道由表面包覆有PP层的铝塑膜材料构成，所述补液通道一端位于封装膜外部，另一端跨越封装膜的顶封区进入封装膜内，位于封装膜外部的补液通道上设有密封隔离区，密封隔离区为处于封装状态下的一部分补液通道。本发明实现了电池的持续可再生利用，大大提高了电池的循环性能和使用寿命。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种可再生的锂离子电池结构及其再生方法。

背景技术

目前锂离子电池的使用寿命受电池材料体系影响相对比较大。像磷酸铁锂电池，循环寿命几本能够达到3000次以上，如果每天充放电一次那也能使用9年以上时间，但该体系电池的能量密度小，续航能力较差，目前主要还是在储能项目上使用。像动力汽车目前还是以三元材料为主，但循环性能差不多降了一半，差不多能够使用5年时间；但是由于后期由于电池内部电解液消耗，电池的一致性会受到一定的影响。同样的，在3C数码的产品，由于电池更关注于体积能量密度，因此，3C数码电池通常了是以钴酸锂材料为主，目前行业内电池的循环寿命通常在700cls左右，也就是说电池的使用寿命在2年左右。当然，电池的使用寿命要远小于电池手机硬件的寿命。

锂离子电池，由正极、负极、电解液、隔膜及密封码等组成。其中电解液在电池中起着十分重要的作用，电池内部的锂离子的传导需要通过电解液。而电池在每次充放电过程中都会有一定电解液的损耗，通常电池在循环后期常常由于电解液的消耗而出现衰减的问题。综合所有电池成本，电解液成本几乎只占电池成本的5％左右，而如果仅仅只是因为电池电解液不足而导致电池无法使用所造成的浪费相对还是非常的庞大。

发明内容

本发明针对现有技术中目前电池相对比较短的循环寿命性能及较高的生产成本问题，通过电芯结构设计，开发了一种可对电芯进行重复补注电解液(补液)的锂离子电池产品及其补注电解液的方法，避免电池内部因电解液的消耗导致的电池寿命快速衰减，实现了电池的持续可再生利用，大大提高了电池的循环性能和使用寿命。

具体的，本发明首先提供一种可再生锂离子电池，包括封装于封装膜内的电芯，在封装膜上设有补液通道，所述补液通道由表面包覆有PP层的铝塑膜材料构成，所述补液通道一端位于封装膜外部，另一端跨越封装膜的顶封区进入封装膜内，位于封装膜外部的补液通道上设有密封隔离区，密封隔离区为处于封装状态下的一部分补液通道。

其中，所述补液通道与封装膜的顶封区的重合部分通过表面熔合密封，构成衔接密封区。

进一步，包含衔接密封区所在的位置的至少一段补液通道的外表面上具有PP层加厚段。

其中，补液通道进入封装膜内的内端部位于顶封内未封区中部。

其中，所述顶封区的宽度方向的两侧分别具有顶封外未封区和顶封内未封区，顶封外未封区宽度不小于0.2mm，顶封内未封区宽度不小于0.8mm；补液通道进入封装膜内顶封内未封区的部分形成通道内未封区，通道内未封区宽度为0.2-0.8mm，优选为0.2-0.6mm。

其中，顶封区和密封隔离区的宽度不小于1mm。

其中，所述补液通道以多层折叠的方式放置于顶封区上方。

其中，所述补液通道位于封装膜之外的初始长度为3-50mm，优选为7-50mm。

其中，所述电池包括钴酸锂、三元、或锰酸锂电池体系。

一种可再生锂离子电池的再生方法，采用上述可再生锂离子电池，通过补液通道对电池进行补液，每次需要补液时，将补液通道上的密封隔离区自一端剪除，使补液通道与外界连通，然后完成补液注液操作，再将补液通道的一部分进行重新封装形成新的密封隔离区，完成一次补液操作。

其中，所述密封隔离区使用封头在180℃下进行封装形成。