[实用新型]一种长循环寿命的锂电池有效

专利信息
申请号: 201821116674.8 申请日: 2018-12-14
公开(公告)号: CN208674280U 公开(公告)日: 2019-03-29
发明(设计)人: 王建彬;任永刚;杨万光 申请(专利权)人: 广东天劲新能源科技股份有限公司
主分类号: H01M10/0525 分类号: H01M10/0525;H01M10/0587
代理公司: 深圳市深联知识产权代理事务所(普通合伙) 44357 代理人: 杨静
地址: 518000 广东省深圳市*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 卷绕式锂电池 本实用新型 吸液材料 循环寿命 长循环 电解液 铝塑膜 锂电池 除气 卷芯 膜壳 软包 隔膜 封口 电解液浸润 铝塑膜外壳 材料吸附 负极极耳 弧形构造 卷绕电芯 卷芯两侧 空隙填充 陶瓷隔膜 正极极耳 字形空隙 保液量 被吸液 负极片 空隙处 珍珠棉 正极片 侧边 极片 卷绕 收尾 游离 抽出
【说明书】:

实用新型公开一种长循环寿命的锂电池,包括:卷芯、铝塑膜膜壳、负极极耳、卷绕收尾、正极极耳、正极片、隔膜、负极片,所述卷芯两侧边均呈弧形构造,卷芯的每一侧边与铝塑膜膜壳之间均形成“凹”字形空隙,该空隙填充有吸液材料。本实用新型可以直接解决软包卷绕式锂电池循环寿命较差的问题,由于卷绕电芯本身侧边存在弧度,与铝塑膜外壳有一定空隙(空隙=R外壳‑R芯),在此空隙处插入吸液材料(珍珠棉或陶瓷隔膜、PU海绵),电解液浸润隔膜及极片之外游离的电解液会被吸液材料吸附,在除气封口时避免电解液被抽出,解决了由于除气时造成保液量过低的问题,从而解决了软包卷绕式锂电池循环寿命相对较差的问题。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池应用技术领域,特别涉及一种长循环寿命的锂电池。

背景技术

现有技术中,为了提高锂电池的循环寿命,往往通过对化成后电芯,将气袋倾斜,静置0.5-24h,与封装机同样呈倾斜状,使气袋里的电解液流回电池,除气时抽出的电解液量不同,而达到提高保液量的效果,进而提高循环寿命。通过倾斜气袋及封装,可以一定程度上改善电芯保液量,但是并不能根本解决电芯浸润完全后游离电解液在除气封口时电解液被抽出的问题,不能从根本提高电芯的循环性能。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题,本实用新型提供一种长循环寿命的锂电池。

为实现上述目的,本实用新型的具体技术方案如下:一种长循环寿命的锂电池,包括:卷芯、铝塑膜膜壳、负极极耳、卷绕收尾、正极极耳、正极片、隔膜、负极片,所述卷芯两侧边均呈弧形构造,卷芯的每一侧边与铝塑膜膜壳之间均形成“凹”字形空隙,该空隙填充有吸液材料。

优选地,所述吸液材料选自珍珠棉、陶瓷隔膜、PU海绵中任意一种。

优选地,所述两“凹”字形空隙填充有等量的吸液材料。

优选地,所述卷芯两侧边的弧形构造的弧度为R,其为卷芯厚度的1/2。

本实用新型是通过对软包卷绕式锂离子电池卷芯本身卷绕时侧边与铝塑膜膜壳之间有一定的空间,但是此空间的存在,导致在电芯除气时,游离在外的电解液及未能及时浸润的电解液被抽出,造成电解液流失过多而导致循环性能较差;并且由于抽气的原因导致电芯侧边容易变形,折皱,影响电芯外观,同时造成此空间的浪费;我的实用新型因卷芯两侧边有一定弧度(此处弧度角以R芯代替,R芯=卷芯厚度/2),让其与冲型好的固定铝塑膜膜壳侧边及铝塑膜膜壳圆角之间有一定空间(空间=R壳-R芯),在两侧边空间处加入具有吸液材质材料(为珍珠棉或陶瓷隔膜、PU海绵),注液后除了极片与隔膜之间浸润电解液之外,两侧边空隙处的吸液材质材料也进行吸收浸润完极片及隔膜游离在外的电解液,在进行除气封口时,在相同的压力下,游离的电解液已经浸润到吸液材质材料当中,避免了电解液被抽出浪费,从而达到了提高卷绕式锂离子电池的保液量,也因此做成了长寿命的锂离子电池;并且将两边空隙通过填充吸液材料后,多余空间被合理利用,并不会影响电芯整体外观,还可以起到改善折皱及变形。

本实用新型所用吸液材料为珍珠棉或陶瓷隔膜、PU海绵;珍珠棉主要材质为聚乙烯酯发泡制作而成,经过物理发泡本身有无数孔隙构成,孔隙率在30%-60%,具有防潮、吸液保湿、可塑性强、防震,同时可以抗化学性能等优点,是优良的保液材料;陶瓷隔膜主要以PP、PE或多层复合膜在表面涂覆纳米三氧化二铝制成,孔隙率为35%-45%,并且本身具有较好的化学稳定性,机械性能好,热收缩低具有良好的热稳定性,与电解液相容性好,吸液率高等优点,是绝佳的吸液材料;PU海绵主要是由聚酯或聚醚发泡制成,孔隙率在30%-60%,PU海绵具有保温、隔热、减震、阻燃、防静电、透气性能好等优点,是优良的吸液材料;应用以上所说的吸液材料,在经过除气时,电解液会吸附在吸液材料中,避免了电解液被抽出,比常规电芯保液量要提高10%-15%左右。

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