[发明专利]一种安全型锂离子电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池，具体是指一种安全型锂离子电池。

背景技术

锂离子电池生产技术已经成熟，中国在锂离子动力电池技术方向有一定优势，中国矢志成为世界电动汽车领跑者，纯电动汽车拥有量将来也将跃居世界第一。锂离子电池特别适合于移动的车用电源，是车用动力电源的首选电池。

但是，目前市面上所使用的锂离子电池因为其结构设计不合理，从而导致了现有的所有锂离子电池都不能全部通过短路、过放电、过充电、跌落、加热、针刺及挤压七项测试，从而严重的阻碍了锂离子技术的发展和进步。

发明内容

本发明的目的在于克服目前锂离子电池结构设计不合理，不能全部通过短路、过放电、过充电、跌落、加热、针刺及挤压七项测试的缺陷，提供一种不仅结构简单，而且能一次性全部通过上述七项测试的一种安全型锂离子电池。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种安全型锂离子电池，包括外壳、设置在外壳内部的内壳，与外壳密封相连的具有正极柱和负极柱的上盖，设置在该上盖上的放气阀以及分别与该正极柱相连接的正内汇流条和与该负极柱相连接的负内汇流条，且在该内壳内部还设有与正内汇流条和负内汇流条相连接的子单体。

进一步地，所述放气阀由与上盖螺纹相连的旋转螺母，以及设置在旋转螺母与上盖之间的由三元乙丙胶制作而成弹性胶片组成。

所述的正内汇流条和负内汇流条均为由金属材料制作而成的变截面的长条形薄片结构，且在连接时，在正内汇流条与正极柱之间还串接有由镁铝合金制作而成的熔断片。

为了更好的实现本发明，所述的子单体由一片以上的正极片和负极片相互交叉堆叠而成，且在相邻的正极片和负极片之间均设有隔膜。

所述的正极片则由铝骨架以及涂覆在其表面上的正电极片构成，负极片则由铜骨架以及涂覆在其表面上的负电极片构成。

为了确保使用效果，该正电极片优先由LiFePO₄、导电剂、PVDF聚偏氟乙烯及NMP溶剂组成，负电极片则优先由导电剂、石墨和水胶组成。

同时，在熔断片上还设有一对顶点夹角范围为30°～60°的缺口，为了节省制作成本，所述的正极柱和负极柱均由金属铝制备而成。

所述子单体的数量为5个以上，且其所有的正极片并联后形成正电极与正内汇流条相连接，其所有的负极片并联后形成负电极与负内汇流条相连接。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明不仅整体结构非常简单，制作成本低廉，而且由于还设有正内汇流条和负内汇流条，因此能确保本发明电芯中极片散热非常均衡，能通过短路、过放电、过充电、跌落、加热、针刺及挤压七项测试。

（2）由于本发明采用子母式结构，且其子单体的数量是根据短路电流分容法计算而来，因此其结构配置非常合理，能有效的消除传统锂离子电池散热和过流的问题。

（3）由于本发明的正极柱和负极柱均采用金属铝制备而成，加上特殊配置的熔断片，因此能在确保其通过所有测试的前提下降低制作成本，具有切实的效果，便于推广和使用。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的上盖整体结构示意图。

图3为图2所示的仰视结构示意图。

图4为本发明的内部结构示意图。

图5为本发明放气阀的局部结构示意图。

图6为本发明熔断片的结构示意图。

图7为正内汇流条和负内汇流条的展开结构示意图。

其中，附图中的附图标记名称分别为：

1－正极柱，2－负极柱，3－上盖，4－放气阀，5－正内汇流条，6－负内汇流条，7－旋转螺母，8－弹性胶片，9－熔断片，10－缺口，11－外壳，12－子单体，13－正极片，14－负极片，15－隔膜，16－铝骨架，17－正电极片，18－铜骨架，19－负电极片，20－内壳。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1～7所示，本发明的结构包括外壳11，与该外壳11相匹配的上盖3，设置在上盖3上的正极柱1、负极柱2及放气阀4，分别与正极柱1和负极柱2相连接的正内汇流条5和负内汇流条6，以及设置在外壳11的内部并与正内汇流条5和负内汇流条6相连接的子单体12。