[发明专利]一种动力锂离子电池及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池领域，尤其涉及一种动力锂离子电池。

背景技术

锂离子电池是一种充电电池，它是现代高性能电池的代表。锂离子电池被广泛应用于笔记本电脑、摄像机、数码相机、手机以及电动工具等产品上。

现有技术中的锂离子电池普遍采用卷绕结构，外形一般制成圆柱形或方形。其中，圆柱形电池一般包括圆柱形壳体及放置在壳体内的圆柱形卷芯，圆柱形电芯的优点是结构紧密，耐压性好，装配比高，不易鼓胀，适合大批量生产；方形电池一般包括壳体及放置在壳体内的方形卷芯，方形电池的优点是电池组装方便，在给定的电池包壳体内能有效的利用空间，电池容量可以达到几千甚至几万Ah。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

(1)圆柱形电池的缺点是：电池容量偏低，单体容量一般小于5Ah，组合成大容量、高电压的电池组时，需要单体电池数量较多，电池组合时单体电池性能一致性难以保证，造成电池包整体性能达不到设计要求；圆柱形电池有时受电池包壳尺寸限定，无法使用。

(2)方形电池的缺点是：电池的卷芯一般在入壳体前要经过热压整形工序，以使卷芯正、负极片结构紧凑，热压整形工序造成方形电池的生产成本增加，也很容易使正、负极片在折弯处产生断裂，从而影响电池的电性能，更为严重的是极片断裂容易产生毛刺刺穿隔膜，引起电池短路，从而影响电池的安全性能；即使增加了热压整形工序，卷芯正、负极片之间仍比较松散，极片间的离子导电能力、极片上活性物质之间的电子导电能力偏低，从而引起电池活性物质的利用率偏低、大电流放电能力差、电池内阻大、充放电过程中热效应大等问题，而且电池容易产生鼓胀现象。

发明内容

本发明实施例的目的在于针对上述现有技术中存在的不足，提供一种电池安全性能高的动力锂离子电池。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种动力锂离子电池，包括壳体、密封在所述壳体内的电池芯及电池上下盖板，所述电池上盖板上设有正、负极柱，所述电池芯是由圆柱形小电芯并联组成，所述小电芯由正极片、隔膜和负极片卷绕而成，所述小电芯上设有正、负极耳，所述壳体为方形。

两个以上所述小电芯并联成小电芯组，所述小电芯组上设有正、负极耳，两个以上的所述小电芯组并联形成电池芯。

所述正、负极耳位于小电芯的同一端，

一种动力锂离子电池还包括安装在电池上盖板与电池芯之间及电池下盖板与电池芯之间的绝缘固紧夹具。

所述绝缘固紧夹具包括上夹板和下夹板，所述上夹板上设有两个小孔，所述上夹板设在所述电池上盖板与所述电池芯之间，所述小孔与所述电池上盖板形成带有通孔的凹槽，所述下夹板包括基板和矩形格栅，所述下夹板设在所述电池下盖板与所述电池芯之间。

所述矩形格栅具有连续排列的圆形通孔，所述圆形通孔的直径比小电芯直径大0.2mm-1mm，所述圆形通孔的个数与小电芯个数相同，所述小电芯的下部设置在所述圆形通孔内。

所述矩形格栅的壁体设有通孔。

所述绝缘固紧夹具的材质为聚苯硫醚PPS或聚四氟乙烯。

所述正、负极柱包括圆极柱，所述圆极柱下面设有T形凸台，所述正、负极柱包括圆极柱，所述圆极柱下面设有T形凸台，所述T形凸台上部设置在所述带有通孔的凹槽内。

本发明提供的另一个技术方案是：一种动力锂离子电池的制作方法，具体包括以下步骤：

1、在正、负极片上设置极耳，再将正极片、隔膜、负极片依次叠放，采用卷绕的方式制成圆柱形小电芯；

2、将小电芯的下部放置在矩形格栅的圆形通孔内，小电芯的底部与下夹板基板接触；

3、将小电芯并联，形成电池芯，其中，两个以上小电芯并联形成一个小电芯组，两个以上的所述小电芯组并联形成电池芯；

4、将正极柱的圆极柱穿过带有通孔的凹槽，负极柱的圆极柱穿过另一个带有通孔的凹槽，用螺母将正、负极柱分别固定于电池上盖板上；

5、将各个小电芯组的正、负极耳分别对应固定到正、负极柱T形凸台下部的汇流板上；

6、将组装好的电池芯及下夹板放入壳体内，将电池上盖板与所述壳体焊接到一起；

7、经注液、封口、化成后制备成成品电池。