[发明专利]一种锂离子储能器件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子储能器件及其制备方法

背景技术

电源是各种电路都不可缺少的重要部分。在没有市电的情况下，只有采取将电能存储的方式才能满足电路使用，因此各种储能器件是移动用电系统的重要组成部分，其性能直接关系到移动用电器的使用寿命、功率特性等重要指标。

目前储能器件有一次电池、二次电池、超级电容器等。一次电池不可充电，无法反复使用，综合使用成本高。一次电池可反复充放电，是目前许多移动用电器的首选储能器件；目前，常见二次电池有：铅酸电池、镍福电池、镍氢电池、理离了电池、超级电容器等。铅酸电池、镍福电池有铅、锅重金属的污染，正逐步被世界各国限制使用；由十镍的价格小断上涨，镍氢电池的性价比也在不断下降。理离子电池和超级电容器是近年来出现的新型储能器件，具有明显的性能优势。铿离子电池能量密度高，但功率密度较低，寿命较短(1000次左右)；超级电容器寿命长(可达10万次以上)，功率密度大，但能量密度较低。

但是，现有技术均是以金属锂作为锂离子供给源，金属锂的存在使得组装过程不方便，同时也会带来各种不安全因素，在组装过程中容易引发安全问题。另外，现有另一锂离子电容器正极制备方法为：在正极的多孔炭材料或导电聚合物中掺入富锂化合物，活化时，实现对负极的预嵌。这样，在制备电极浆料时，多孔炭材料或导电聚合物与富锂化合物(例如钴酸锂)的比重相差很大，难以形成稳定均匀的浆料，导致浆料涂布困难，因此不适于大规模工业生产。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种功率密度高，寿命长，结构简单的锂离子储能器件。

本发明的另一目的在于提供一种工序简单、条件易控，生产效率高锂离子储能器件制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明实施例的技术方案如下：

一种锂离子储能器件，包括壳体和置于所述壳体内的芯包，所述芯包包括若干芯包单体和第一隔膜，若干个所述芯包单体之间堆叠设置，所述第一隔膜贴设于相邻两芯包单体之间；所述芯包单体包括一正极片、两负极片和两第二隔膜，所述正极片设置在两负极片之间，两个所述第二隔膜分别贴设于相邻的正极片与负极片之间。

以及，一种锂离子储能器件的制备方法，包括如下步骤：

制备若干芯包单体，获取若干第一隔膜、电池壳体；其中，所述芯包单体包括一正极片、两负极片和两第二隔膜，所述正极片设置在两负极片之间，两个所述第二隔膜分别贴设于相邻的正极片与负极片之间；

将芯包单体堆叠设置，并将第一隔膜贴设于相邻两芯包单体之间，制得芯包；

将所述芯包装设于所述电池壳体内，并经注液，封装，得到所述锂离子储能器件。

上述锂离子储能器件通过芯包单体堆叠设置，形成了一个个单体的锂离子电池与锂离子电容器的并联结构，克服了锂离子电池能量密度低，循环寿命差的缺点，避免了锂离子电容器能量密度低的缺点，从而提高了储能器件的功率密度，延长了储能器件的使用寿命。另外，该结构的锂离子储能器件结构简单，稳固。

上述锂离子储能器件制备方法将芯包单体1堆叠设置，并采用第一隔膜2将相邻的芯包单体1隔开即可，其制备工序简单、条件易控，生产效率高。

附图说明

图1是本发明实施例锂离子储能器件的正极片结构示意图；

图2是本发明实施例锂离子储能器件的负极片极片结构示意图；

图3是本发明实施例锂离子储能器件的芯包单体结构示意图；

图4是本发明实施例锂离子储能器件一优选结构示意图；

图5是本发明实施例锂离子储能器件制备方法工艺流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。