[发明专利]一种能够消气补液的聚合物锂电池

说明书

技术领域

本发明涉及聚合物锂离子电池技术领域，特别与一种能够消气补液的聚合物锂电池有关。

背景技术

无论是电动车能源和特种装备行业随着技术进步对聚合物锂离子电池的使用寿命、长时工作性能都提出了更高的要求。目前，国内外高能聚合物锂离子电池组在使用中，随着单体电池的容量级别越来越大，要求的可靠性和安全性越来越大，该类电池与电池组特别在高输出比功率大电流技术条件下工作，普遍存在聚合物锂离子电池使用若干循环后，出现电池内部气胀现象，而在传统的聚合物电池结构中又无法采用二次手段解决。这样的“死点”难题一直困扰着聚合物电池大面积的广泛使用，而且由于无法二次修复，致使市场成本价格居高不下。

同样，在聚合物锂离子电池的制造过程中，也存在由于关键工序稍微控制不严，比如材料中的水分控制量失控，就会产生大面积的产品气胀事故，而且无法补救。即使电性能良好，也会给使用者基于从安全使用角度考虑，给予退货处理。造成批次产品损失过大、成品率低、产品成本高昂，用户无法经济批量使用，市场竞争力差。

因此，针对目前高容量、大功率电池在制造和使用过程中电池气胀，造成的电池极片界面密实性破坏，导致电池电性能平台降低、极化严重、电池极片间隙增大而内阻增加，内阻及、电池一致性降低、生产工序控制环节成本过高的难题，提出了一种大容量聚锂电池排气机构。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种能够消气补液的聚合物锂电池，有效解决电池的规律性气胀问题，同时排气机构加注新电解液，补充因电解液多循环后导电率下降使电池寿命降低，提高生产成品26%，保证了电池在寿命期的安全性、可靠性、一致性，延长电池使用寿命50%，突破了传统电池聚合物锂离子动力电池无法二次真空排气技术瓶颈难题。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：

一种能够消气补液的聚合物锂电池，包括锂离子电池本体，在锂离子电池本体表面的铝塑膜结合处夹固有电池正负极金属薄片，铝塑膜结合同时处夹设有消气补液机构。

所述的消气补液机构包括用于排气或补液的柱体，以及夹固柱体柱身的夹体；其中柱体为硅胶柱体，在其内部开设有上端开放、下端封闭的轴向柱孔，在接近柱体下端封闭处具有一径向切口，使得柱体下端形成一个一部分与柱体连接，一部分与柱体分离的底盖。

所述的底盖厚度为2-10mm。

所述的切口为柱体截面积的一半。

所述的夹体为两片PPC带夹住柱体、热压结合而成。

所述的PPC带厚度为0.01-0.6mm。

所述的柱体上端配有与柱孔孔径相配的堵塞。

所述的夹体连同柱体的下端塑封至铝塑膜内部，柱体的上端露出铝塑膜外。

所述的铝塑膜外由固化胶进行包封，电池正负极金属薄片和柱体上端露出固化胶之外。

采用上述方案后，本发明具有诸多有益效果：

本发明在传统聚合物锂离子电池制造工艺中可以直接使用，有效解决目前高容量、大功率电池在制造和使用过程中电池气胀，造成的电池极片界面密实性破坏，导致电池电性能平台降低、极化严重、电池极片间隙增大而内阻增加，内阻及、电池一致性降低、生产工序控制环节成本过高的难题，提高生产成品26%。

本发明不但有效解决电池的规律性气胀问题，同时还能够通过该消气机构加注新电解液，补充因电解液多循环后导电率下降使电池寿命降低，保证了电池在寿命期的安全性、可靠性、一致性，延长电池使用寿命15%。

本发明突破了传统电池聚合物锂离子动力电池无法二次真空排气技术瓶颈难题。有效降低了电池的工艺制造成本和工序的环境成本，拓宽了聚合物电池的广泛稳定使用的行业市场面。

本发明用此消气及补液机构形成的装配工艺简单，所有零件实现标准化制造，由于无焊接装配工作功率是原工艺的5倍。同时用此消气及补液机构有效提高电池组的一致性、安全性和可靠性，消除因气胀或贫液给电池带来的不良隐患。

附图说明

图1为本发明较佳实施例消气或者补液状态示意图；

图2为本发明较佳实施例完成消气或者补液的示意图；

图3为本发明较佳实施例中铝塑膜塑封的局部示意图；

图4为本发明较佳实施例中消气补液机构示意图；

图5为本发明较佳实施例中消气补液机构工作状态示意图；

图6为本发明较佳实施例中消气补液机构装配示意图；

图7为本发明较佳实施例中固化后示意图；

图8为本发明较佳实施例中固化后标准件示意图。

具体实施方式