[发明专利]圆柱形锂离子电池

说明书

本发明提供了一种圆柱形锂离子电池，包括钢壳和套设在所述钢壳内的卷芯，所述卷芯由正极片、负极片和隔膜卷绕而成，所述卷芯的最外层为负极片铜箔，在所述卷芯和所述钢壳之间填充设置有导电溶胀胶，所述负极片铜箔通过所述导电溶胀胶与所述钢壳电性连接，其中，所述导电溶胀胶在25℃的电解液中浸泡24h的体积膨胀率≥100％，所述导电溶胀胶的导电率≥10⁴S/m。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种圆柱形锂离子电池。

背景技术

锂离子电池具有电压高，重量轻，能量密度高、使用寿命长、自放电低且使用中无记忆效应的特点，目前已广泛应用于储能、电动等多方面。目前，圆柱形锂离子电池通过卷绕将制片后的正负极片与隔膜卷绕后入壳制备而成。通常，为防止卷芯松散影响电池性能(但不能保证卷芯不松动)，圆柱形锂离子电池在正极片、隔膜、负极片卷绕完成后使用绝缘胶纸在外层隔膜表面外部缠绕，形成卷芯。该结构的圆柱型锂离子电池，内部正极通过正极极耳与外部正极连通，内部负极与外部负极通过负极极耳来连通。由于常规的负极极耳材质如镍电阻率较大，导致圆柱形锂离子电池内阻较大，限制了圆柱形锂离子电池的大电流放电。此外，对于动力电池而言，其一致性至关重要，关系到配组、PACK及后续使用中多方面的问题。采用绝缘胶纸缠绕成卷芯，尽管能一定程度上防止结构松动，但是，在动力电池使用中，随着电动汽车长时间的振动、颠簸，电池内部容易发生电芯松动或焊接部分分离等现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆柱形锂离子电池，旨在解决现有采用绝缘胶纸卷绕形成的圆柱形锂离子电池，电池内阻较大、一致性差、抗震定能不足的问题。

本发明是这样实现的，一种圆柱形锂离子电池，包括钢壳和套设在所述钢壳内的卷芯，所述卷芯由正极片、负极片和隔膜卷绕而成，所述卷芯的最外层为负极片铜箔，在所述卷芯和所述钢壳之间填充设置有导电溶胀胶，所述负极片铜箔通过所述导电溶胀胶与所述钢壳电性连接，其中，所述导电溶胀胶在25℃的电解液中浸泡24h的体积膨胀率≥100％，所述导电溶胀胶的导电率≥10⁴S/m。

进一步的，所述导电溶胀胶由基材层和附着在所述基材层上的胶粘层组成，所述胶粘层由溶胀组分和导电组分组成，且所述胶粘层粘合在所述负极片铜箔。

进一步的，所述溶胀组分为聚氨酯丙烯酸酯，环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯中的至少一种。

进一步的，所述导电组分为有机导电组分、金属粉末、石墨粉中的至少一种。

进一步的，所述有机导电组分包括环氧树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂，所述金属粉末包括铜、铝、铁、镍、锌、银、金。

进一步的，所述圆柱形锂离子电池还包括负极极耳，且所述负极极耳的一端设置在所述负极片铜箔与所述导电溶胀胶之间，另一端与电池外部负极电性相连。

进一步的，所述基材层包括铜箔、铝箔中的至少一种。

进一步的，所述基材层的厚度≤60μm。

进一步的，所述胶粘层的厚度≤100μm。

进一步的，所述胶粘层由质量比为0.5:0.15:0.35的聚氨酯丙烯酸酯、环氧树脂、石墨粉组成。