[发明专利]一种锂离子电池极组卷绕的方式

说明书

技术领域

本发明属于锂电池生产领域，尤其是涉及一种锂离子电池极组卷绕的方式。

背景技术

目前，QC/T743-2006针刺测试方法，用Φ3mm～Φ8mm的耐高温钢针、以10mm/s～40mm/s的速度，从垂直于蓄电池极板的方向贯穿(钢针停留在蓄电池中)。蓄电池进行针刺实验时，应不爆炸、不起火。目前国内很多电池厂仍在执行该标准进行锂电池安全测试，而此项安检由于对电池安全要求很高，虽然很多厂家都对针刺测试做了大量研究，但究其效果并不理想。

电池针刺引发的安全问题，原因是钉穿过程中钢针引起的电池内部短路局部温度剧烈上升超过活性物质的反应温度，活性物质的反应同时释放出大量热能，这样的反应不断进行下去，最终引起电池的燃烧，燃烧过程十分剧烈时甚至引起电池的爆炸。

目前很多改善是使用阻燃电解液，使用横向拉伸强的隔膜等，并不能阻止在高温下的活性物质的连锁反应，在达到一定温度时阻燃电解液同样会燃烧，横向拉伸强的隔膜也会收缩，这些措施只是对发生问题后的补救措施，并不能根本解决针刺问题。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种锂离子电池极组卷绕的方式，可以解决上述问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种锂离子电池极组卷绕的方式，包括相互卷绕而成的第一层隔膜、正极片、第二层隔膜和负极片，正极片包括铝箔体和涂覆在铝箔体上的正极材料，铝箔体外接有加长铝箔体，卷绕后最外层为第一层隔膜，加长铝箔体位于第一层隔膜与第二层隔膜之间，第一层隔膜与电池钢壳接触。

进一步，所述第一层隔膜的长度>正极片与加长铝箔体的长度之和>第二层隔膜的长度>负极片的长度。

进一步，所述第一层隔膜的长度>第二层隔膜的长度>加长铝箔体的长度>负极片的长度>正极片的长度，卷绕后形成的包覆状态由外向内为：第一层隔膜包覆加长铝箔体，加长铝箔体包覆第二层隔膜，第二层隔膜包覆负极片，负极片包覆第一层隔膜，第一层隔膜包覆正极片。

进一步，所述第一层隔膜、带有加长铝箔体的正极片、第二层隔膜和负极片展开后的排列顺序依次为：第一层隔膜、带有加长铝箔体的正极片、第二层隔膜和负极片。

本发明具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，可以从根本上解决电池的针刺引起的起火爆炸问题，可靠性更强，技术更加合理，对解决针刺安全问题效果更加明显。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的电池极组的卷绕示意图；

图2是本发明的电池极组在展开时各部件的排列示意图；

附图标记说明：

1-负极片；2-正极片；3-第一层隔膜；4-第二层隔膜；5-加长铝箔体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

如图1、2所示，一种锂离子电池极组卷绕的方式，包括相互卷绕而成的第一层隔膜3、正极片2、第二层隔膜4和负极片1，正极片2包括铝箔体和涂覆在铝箔体上的正极材料，铝箔体外接有加长铝箔体5，第一层隔膜3的长度>正极片2与加长铝箔体5的长度之和>第二层隔膜4的长度>负极片1的长度。并且，第一层隔膜3的长度>第二层隔膜4的长度>加长铝箔体5的长度>负极片1的长度>正极片2的长度。

卷绕后最外层为第一层隔膜3，加长铝箔体5位于第一层隔膜3与第二层隔膜4之间，第一层隔膜3与电池钢壳接触。

卷绕后形成的包覆状态由外向内为：第一层隔膜3包覆加长铝箔体5，加长铝箔体5包覆第二层隔膜4，第二层隔膜4包覆负极片1，负极片1包覆第一层隔膜3，第一层隔膜3包覆正极片2。

第一层隔膜3、带有加长铝箔体5的正极片2、第二层隔膜4和负极片1展开后的排列顺序依次为：第一层隔膜3、带有加长铝箔体5的正极片2、第二层隔膜4和负极片1。

采取这种卷绕方式的原因是：钢针钉穿电池的过程中引起的电池内部短路，当电池短路时，电池放出大量的热，温度迅速上升，最外层的第一层隔膜3很快收缩，此时加长铝箔体5裸露于最外层，并和电池钢壳直接接触，由于金属之间导热性更强且加长铝箔体5增大了传导表面积，使热能传导更加迅速。电池在针刺短路后产生的大量热能能够迅速向周围扩散，阻碍电池内部的活性物质的连锁反应，从而达到针刺合格的目的。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。