[发明专利]锂离子二次电池

说明书

本申请涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种锂离子二次电池，包括：顺次堆叠的多个极片组，且沿着堆叠方向，第一个极片组和最后一个极片组的动力学性能相同，位于两者之间的中间位置的极片组的动力学性能相同，且优于第一个极片组和最后一个极片组的动力学性能；动力学性能相同的极片组共同配设有一个正极耳；所有的极片组共同配设一个负极耳。可见，在使用电芯时可以很方便地先激活电芯中间部分，激活完毕后再使用整个电芯进行充放电工作。由于中间部分设计具有更好地散热性能，所以本申请所提供的新型电芯结构可以很好地使电芯的SOC和散热性能保持一致，提高电池的安全性和稳定性，最大化地发挥出电芯的电化学能力。

技术领域

本申请涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种锂离子二次电池。

背景技术

锂离子电池因为具有高能量密度，较长的循环性能，而被广泛使用于储能领域。但是在锂离子电池的使用过程中，不可避免地会发热。在同一个电芯中，使用过程中不同位置发出的热量也即散热情况不一样，现在普遍采用的锂离子软包电芯的组成方式，都是采用相同的电极材料Z字形叠片式组装而成的，这就会导致锂离子电池的中间部分的散热很差。部分接触不良，从而形成锂枝晶，会使得电池膨胀、鼓包、加速电池的劣化，电池性能急剧下降，甚至会爆炸产生安全隐患。

此外，由于锂离子电池的内、外部散热不一致，造成电池内、外部极化有差异，这样对电池带来的危害是整个电池的SOC情况不一样，从而电池的使用寿命和放电容量显著减少。

发明内容

本申请的目的在于提供一种锂离子二次电池，在一定程度上解决了现有技术中存在的锂离子电池的各部分的散热不一样，使得电池膨胀、鼓包、加速电池的劣化，而且还导致整个电池的SOC情况不一样，从而电芯的使用寿命和放电容量大大减少的技术问题。

本申请提供了一种锂离子二次电池，包括：顺次堆叠的多个极片组，且沿着堆叠方向，第一个所述极片组和最后一个所述极片组的动力学性能相同，位于两者之间的中间位置的所述极片组的动力学性能相同，且优于第一个所述极片组和最后一个所述极片组的动力学性能；

动力学性能相同的所述极片组共同配设有一个正极耳；所有的所述极片组共同配设一个负极耳。

在上述技术方案中，进一步地，两个所述正极耳位于多个所述极片组的同一侧，所述负极耳位于多个所述极片组的相对的另一侧，且通过先对位于第一个所述极片组和最后一个所述极片组之间的所述极片组的正极耳和所述负极耳进行0.5C～1C充放电，两次充放电，完成后，连接两个所述正极耳与所述负极耳进行完整电芯结构的充放电。

在上述任一技术方案中，进一步地，第一个所述极片组和最后一个所述极片组占总的所述极片组的1/3～1/4。

在上述任一技术方案中，进一步地，第一个所述极片组和最后一个所述极片组均包括多个第一正极片以及多个第一负极片，且多个所述第一正极片以及多个所述第一负极片交替堆叠在一起，任意相邻的所述第一正极片与所述第一负极片之间设置有第一隔膜；

任一所述第一正极片以及任一所述第一负极片均配设有第一集流体；

全部所述第一正极片共同配设有一个所述正极耳。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一正极片的活性材料包括磷酸铁锂、镍钴酸锂、镍酸锂以及锰酸锂中的一种或者几种，所述第一正极片的粘结剂为高分子材料，所述第一正极片的导电剂包括导电炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纳米管、氧化石墨烯和石墨烯中的一种或者几种；

所述第一正极片的材料包括以下质量百分比的组分：活性材料70％～99％、粘结剂0.5％～12％和导电剂0.5％～18％；

所述第一负极片的活性材料为多孔碳材料，所述第一负极片的粘结剂为高分子材料，所述第一负极片的导电剂包括导电炭黑、碳纳米管、氧化石墨烯或者石墨烯中的一种或者几种；