[发明专利]一种层叠式方形动力锂离子电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池，尤其涉及一种层叠式方形动力锂离子电池。

背景技术

目前，通用的锂离子电池结构有两种，通过隔膜卷绕带状正极和负极制成卷芯放入圆柱形或方形外壳内形成的卷绕式锂离子电池，通过带状隔膜“Z”字形折叠，正、负极片依次放置于隔膜叠缝处而形成的层叠式锂离子电池。

对于结构相对偏小、容量不高的电池，极芯普遍采用卷绕式结构，其制造工艺相对简便，生产效率及合格率较高，自动化生产设备已相当成熟。而大容量及高功率锂离子电池因需要更大的散热面积，更高的能力密度，较低的内阻，一般采用层叠式结构。层叠式结构采用手工叠片时效率较低，而且正、负极片易错位，目前自动叠片机价格昂贵而且极不成熟，直接影响了层叠式电池的生产效率及成本。

层叠式锂离子电池每一层极片均有极耳，相同极性的极耳往往堆叠在同一位置进行焊接，对焊接设备的要求高，极耳焊接处占据较大空间。

另外，目前大容量层叠式锂离子电池的外壳均采用软膜包装，抵抗锤击、冲击和振动能力较差，使用时必须增加外壳进行保护，增大了电池的体积和重量。

发明内容

本发明的目的是提供一种层叠式方形动力锂离子电池，针对上述层叠式动力锂离子电池存在的不足之处，提供一种新的叠片方法与该方法所用的模具，以及极芯的装配方式，提高层叠式电池的生产效率与安全性能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种层叠式方形动力锂离子电池，包括极芯，其特征是：极芯安装在下模具内，极芯上设有凸出的集流体，下模具的侧面设有槽孔，集流体穿过槽孔，上模具安装在下模具的上面；盖板的两侧设有极耳连接片，极耳连接片上设有小槽，集流体从极耳连接片的小槽引出；所述的下模具、上模具、盖板装入外壳中，外壳的侧面设有绝缘垫片。

根据所述的一种层叠式方形动力锂离子电池，其特征在于：所述极芯的集流体设在一侧。

根据所述的一种层叠式方形动力锂离子电池，其特征在于：所述下模具的侧面设有四个槽孔，一个侧面上设有两个槽孔。

根据所述的一种层叠式方形动力锂离子电池，其特征在于：所述极芯分为正负两种，正负两种极芯交错层叠，正极芯的外面包有隔膜袋。

根据所述的一种层叠式方形动力锂离子电池，其特征在于：所述的正极芯的集流体在相同一侧，所述的负极芯的集流体在相同一侧。

根据所述的一种层叠式方形动力锂离子电池，其特征在于：所述集流体焊接在极耳连接片上，集流体焊接在极耳连接片的不同位置上。

根据所述的一种层叠式方形动力锂离子电池，其特征在于：所述下模具和上模具由耐电解液腐蚀的材料制成。

本发明的优点效果在于：（1）投资少，不需要昂贵的叠片设备；（2）生产效率高，操作方法简便，极片对位准确，员工不需要经过特殊训练即可进行操作，适用于大规模生产。（3）外壳采用铝壳，具有防爆阀结构，安全可靠。本发明除具有上述优点外，还具有如下有益之处：（1）正极片插入隔膜袋中，隔膜袋有热压成型的限位密封线，起到封装和固定正极片作用；（2）负极片与隔膜袋宽度一致，刚好能容纳在下模具宽度之内，下模具起到定位隔膜袋和负极片的作用，正、负极片对位准确，且不会错位。（3）极芯在模具内固定后搬运及焊极耳，简单方便且不会损坏极芯。（4）极芯连同模具入壳，克服了极芯蓬松，入壳易划破，不易入壳的缺点。（5）极芯极耳可焊接在多个位置，焊接可靠性高，且焊接占用空间小。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

附图中：1、下模具； 2、上模具； 3、极芯；4、集流体；5、槽孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：