[实用新型]一种锂离子电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池的制造技术，特别是涉及一种锂离子电池。

背景技术

倍率型锂离子电池在电动玩具、电动工具、混合电动汽车等方面有着广泛的应用，特别是在目前能源危机资源短缺以及环境污染的条件下更能体现出其优势。

倍率型电池要具备大电流充放电的性能和更高的功率，就要降低电池的内阻，减少充放电时的极化现象。电池内阻主要包括正负极片阻抗、正负极极耳阻抗、电解液阻抗及极片和电解液界面的阻抗等。

目前情况下，降低倍率型锂离子电池内阻主要有以下两种方式，一方面是正负极活性物质的配方、活性物质涂布时的面密度及压实密度等；另一方面则是从极耳和极片的材质以及两者的结构等。

从极片的结构方面考虑，多是通过采用多极耳结构的正负极，例如申请号为201020195529.0的专利文献公开了一种多极耳锂电池，包括外壳、电池芯，所述的电池芯包括具有多个极耳的正极片和负极片，正负极片间设有隔膜；所述的正极片或者负极片通过固定连接的电池正负极耳与电池端子连接。该锂电池在卷绕式结构设计的基础上,加入了聚合物叠片式结构设计思维，通过增加极片上的极耳来改变电芯的结构设计，将卷绕式的优点和叠片式的优点结合起来，增加电极间界面的稳定性，提高电芯的倍率性能，同时降低了电池的内阻。

上述锂电池虽然在一定程度上提高电池的倍率性能，但仍然存在问题，负极在极片中部焊接的极耳，卷绕时会有正极活性物质与之对应，在充电时正极材料释放出的锂离子在该区域无负极材料容纳，造成析锂，多次循环后极易短路，即这样的设计有极大的安全隐患。

上述问题可以通过改变极耳的形成方式来解决，如申请号为201220243835.6的专利文献公开了一种多极耳结构的高倍率锂离子电池，包括由极片和隔膜绕卷而成的卷芯，极片由基材和基材表面涂覆的活性层构成，极片上设有多个由预留基材冲切而成的极耳片，极片包括正极片和负极片，极片卷绕成卷芯后，正极片的极耳片相连，负极片的极耳片相连。该多极耳结构的高倍率锂离子电池具有内阻小及放电性能优良的优点。

但是这种工艺通过冲切的方式来形成极耳，不仅自动化效率低，很难适用于规模化生产，同时极耳在连接处极易断裂，影响产品质量。

实用新型内容

本实用新型提供了一种锂离子电池，以解决现有技术中使用焊接方式形成多个极耳的方式，在反应过程中容易造成析锂，长时间使用容易引起短路的问题。

一种锂离子电池，包括由正极片，负极片以及设置在正极片和负极片之间的隔膜卷绕成型的电池芯，所述正极片设有至少一段焊接正极耳的正空箔区，所述负极片设有至少一段焊接负极耳的负空箔区，所述正极片与负空箔区对应的位置设有避让空箔区。

上述结构的锂离子电池在充电过程中，与焊接有负极耳的负空箔区对应的正极片是避让空箔区，没有涂布活性物质，在该范围内不会释放锂离子，也不会造成析锂的问题，从而避免发生电池短路的问题，提高电池质量。

虽然避让空箔区的设置会有上述优点，但是由于避让空箔区会减少活性物质的量，降低储电能力，因此为了尽量减少避让空箔区的数量同时又避免在负空箔区析锂，优选的，所述正空箔区与负空箔区重叠。也就是说部分避让空箔区的工作由正空箔区来完成，从而可以有效减少避让空箔区的数量。

由于每组对应的避让空箔区和负空箔区中，避让空箔区背对负空箔区的位置由于间隔有正极片的本体，基本不会引起析锂问题，优选的，所述避让空箔区背对负空箔区的一面涂覆活性物质。

为了减少空箔区数量，方便涂覆正极板，优选的，正极片上相邻的两个空箔区与同一负空箔区相对应，则该两个空箔区连成一体。正极片上相邻的两个空箔区即包括正空箔区，也包括避让空箔区。

优选的，所述极耳具有覆盖至少2/3极片幅面的焊接段。上述结构可以降低了电池内部的欧姆内阻和极化内阻，提高的电池的倍率性能，降低了电池倍率放电时的温升。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的锂离子电池，充电过程中，与焊接有负极耳的负空箔区对应的正极片是避让空箔区，没有涂布活性物质，在该范围内不会释放锂离子，也不会造成析锂的问题，从而避免发生电池短路的问题，提高电池质量。

附图说明

图1为本实用新型的负极片的结构示意图。

图2为本实用新型的正极片的结构示意图。

图3为本实用新型的剖视示意图。

具体实施方式