[发明专利]一种高功率型锂离子电池及其制备方法

说明书

本发明属于电池技术领域，具体涉及一种高功率型锂离子电池，包括包装袋、容置于包装袋内的正极片和负极片、设置在正极片和负极片之间的隔离膜和注入到包装袋的电解液，正极片、隔离膜和负极片一起卷绕形成卷芯，正极片具有正极未涂覆区，负极片具有负极未涂覆区，正极未涂覆区折叠形成第一折叠部，负极未涂覆区折叠形成第二折叠部，第一折叠部和第二折叠部的高度均不超过卷芯的高度，正极未涂覆区焊接有正极耳，负极未涂覆区焊接有负极耳。本发明能够降低电芯的极化内阻，提高电芯快速充电和放电的能力，同时还最大化提升电芯的空间利用率，减少电芯的体积能量密度的损失。此外，本发明还公开了一种高功率型锂离子电池的制备方法。

技术领域

本发明属于电池技术领域，具体涉及一种高功率型锂离子电池及其制备方法。

背景技术

如今，随人口的急剧增长和社会经济的迅速发展，资源和能源日渐短缺，环境保护日益受到重视，能源的开发和节省成为当今世界的一个重要课题。能源是人类社会存在和发展的基础，以矿物能源为基础的当今社会愈来愈频繁地遭遇能源匾乏以及环境污染危机。同时，伴随着信息化高科技时代的来临，能源应用形态正在发生变化，可再生、无污染、小型分立的可移动高性能电源需求快速增长。各国都在大力发展绿色、高效二次电池。锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。

现有的锂离子电池存在电池的能量密度损失大，电池极化内阻较高，无法满足高能量密度高功率电池的要求，首先，中国专利文献公开了一种锂离子电池(公开号：CN105514350 A)，其包括：正极极片，包括正极集流体和涂布干燥压实设置于正极集流体上且包含正极活性材料、正极导电剂、正极粘结剂的正极膜片；负极极片，包括负极集流体和涂布干燥压实设置于负极集流体上且包含负极活性材料、负极导电剂、负极粘结剂的负极膜片；隔离膜；电解液以及包装膜。优化正负电极的涂覆重量、压实密度以及正负极容量比例，从而达到提高电芯快速充电的能力的目的。此外，中国专利文献公开了一种锂离子电池多极耳极片制备方法、多极耳锂离子电池极组制备方法及电池(公开号：CN 104600250 A)，包括：在集流体上全范围均匀涂布活性浆料后碾压、分切成所需宽度极片；在裁切后极片边缘刮出至少两个矩形空白区，在矩形空白区焊接极耳，并在极耳焊接位置双面贴保护带。在制备电极的时，在电极边缘刮出至少两个极耳焊接位，降低了电芯内阻，提升了电芯的功率特性。上述的方案均在一定程度上减少了电池的能量密度损失，降低电池极化内阻，但是这几种方案至少还存在以下缺陷：第一，电芯的空间利用率不高，第二，体积能量密度偏低，导致结构的实用性不强。

发明内容

本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种高功率型锂离子电池，以能够降低电芯的极化内阻，提高电芯快速充电和放电的能力，同时还最大化提升电芯的空间利用率和提高电芯的能量密度。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高功率型锂离子电池，包括包装袋、容置于所述包装袋内的正极片和负极片、设置在所述正极片和所述负极片之间的隔离膜和注入到所述包装袋的电解液，所述正极片、所述隔离膜和所述负极片一起卷绕形成卷芯，所述正极片具有正极未涂覆区，所述负极片具有负极未涂覆区，所述正极未涂覆区折叠形成第一折叠部，所述负极未涂覆区折叠形成第二折叠部，所述第一折叠部和所述第二折叠部的高度均不超过所述卷芯的高度，所述正极未涂覆区焊接有正极耳，所述负极未涂覆区焊接有负极耳。增加正极未涂覆区和负极未涂覆区，有助于把电芯空间充分利用起来，并通过增加第一折叠部和第二折叠部，节省空间，达到降低电芯的极化内阻，使电子在极片上的传递距离等于电池极片的宽度，提高电芯快速充电和放电的能力，实现最大化提升电芯的空间利用率和提高电芯的能量密度。

作为本发明所述的一种高功率型锂离子电池的一种改进，所述第一折叠部和所述第二折叠部均设置为多层结构。第一折叠部和第二折叠部设置为多层结构，降低电芯的极化内阻。