[发明专利]一种锂离子电池

说明书

技术领域

 本发明属于电池领域，尤其涉及一种锂离子电池。

背景技术

在石油等不可再生资源日渐枯竭，环境污染越发严重的背景下，人们对新能源汽车寄予很大的期望。而动力电池则是新能源汽车的心脏，受到越来越多的重视和青睐。但是在电池的使用过程中，总有各种不可控的、极端恶劣的使用条件导致电池内部发生短路，产生大量热量，使电池的安全性、可靠性大大降低。

目前现有技术中，为防止电池内部短路，一般是通过采用绝缘层或绝缘材料对电池进行绝缘保护，但该保护比较微弱，在异常外力作用下电池变形，仍然会出现内部短路的情况。因此如何保证电池在极端滥用的条件下使用也是安全可靠的，是电动汽车安全可靠性所遇到的重大难题之一。

发明内容

本发明解决了现有技术中电池在恶劣使用条件下发生内部短路而使安全性、可靠性大大降低的技术问题，并提出一种具有新型结构的锂离子电池。

具体地，本发明的技术方案为：

一种锂离子电池，包括外壳、用于密封外壳的盖板以及位于外壳和盖板所围成空腔内的电解液和和若干个极芯，极芯上分别引出有第一极耳和第二极耳；

极芯上连接有层叠放置、且结构相同的两个短路保护组件，所述短路保护组件为三层结构，包括位于中间的导电层和分别位于导电层两侧的绝缘层；其中一个短路保护组件的导电层的一端与该极芯的第一极耳电连接，另一端为自由端；另一个短路保护组件的导电层的一端与该极芯的第二极耳电连接，另一端为自由端。

作为本发明的进一步改进，所述极芯的个数为一个，所述短路保护组件设置于外壳与极芯之间。

作为本发明的进一步改进，所述极芯的个数为两个以上，每个极芯上分别连接有两个短路保护组件；所述短路保护组件设置于外壳与极芯之间和/或相邻的两个极芯之间。

作为本发明的进一步改进，所述导电层为金属层。

作为本发明的进一步改进，所述绝缘层为陶瓷绝缘材料层、涂层绝缘材料层或塑料绝缘材料层。

作为本发明的进一步改进，所述绝缘层为电池隔膜材料层。

作为本发明的进一步改进，所述第一极耳、第二极耳从极芯的两端分别引出。

作为本发明的进一步改进，所述第一极耳、第二极耳从极芯的同一端分别引出。

本发明提供的锂离子电池，通过在电池内部的极芯上设置两个分别与正极极耳、负极极耳电连接的短路保护组件，电池在受外力发生异常变形时，能主动使电池内部短路，并使极芯内部的复杂短路情况转化为正/负集流体之间的大面积短路，可以使电池内部短路热量降低至最小，同时能缩短热传导路径，即在减慢电池产热速度的同时还增加电池的散热时间，从而增加电池在恶劣使用条件下的安全性和可靠性。而本发明提供的锂离子电池，在正常使用时，可以加快电池散热，有利于电池内部热量均衡。

附图说明

图1是本发明提供的锂离子电池内部的结构示意图。

图2是本发明提供的锂离子电池在恶劣使用条件下的第一状态图。

图3是本发明提供的锂离子电池在恶劣使用条件下的第二状态图。

图中，1——外壳，2——正极短路保护组件，21——正极短路保护组件2的导电层，22——正极短路保护组件的绝缘层，3——负极短路保护组件， 31——负极短路保护组件的导电层，32——负极短路保护组件的绝缘层，4——极芯A，41——极芯A4的正极极耳，42——极芯A4的负极极耳，5——极芯B，51——极芯B5的正极极耳，52——极芯B5的负极极耳，6——极芯C，61——极芯C6的正极极耳，62——极芯C6的负极极耳，7——负极盖板，8——正极盖板，9——异常外物。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。

如前所述，本发明中，所述锂离子电池内设有若干个极芯，多个极芯之间可以为卷绕式结构和/或叠片式结构，本发明没有特殊规定。极芯上极耳的引出可在同一端，也可以两端分别引出。另外，对于极芯上引出的第一极耳、第二极耳的正、负极性没有特殊限定。例如可以第一极耳为正极，第二极耳为负极；也可第一极耳为负极，第二极耳为正极。

以下，以电池内设有3个叠片式结构的极芯A、B、C、且每个极芯上分别从两端引出极耳、其中第一极耳为正极、第二极耳为负极为例，对本发明提供的锂离子电池进行具体阐述。