[实用新型]软包装锂离子电池及其极耳

说明书

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术，尤其涉及一种软包装锂离子电池及其极耳。

背景技术

锂离子电池逐渐被电子产品广泛应用，如手机，笔记本电脑、电动工具等。伴随着消费电子产品轻薄化的趋势，软包装锂离子电池变得越来越重要，其产能和产量也成倍增长，在笔记本电脑等领域大有逐渐取代传统18650型锂电池的趋势。但使用安全风险依然存在，如过充时，电池内部发生阴极高电压下的氧化和阳极的析锂反应，引起温度迅速上升，由于热量不能及时传导出去，会导致电池着火现象。

对于目前防止软包装锂离子电池在过充时不着火的技术方案有：在包装外极耳连接处使用TCO（Thermal Cutoffs，温度保险丝）或者PTC（Positive Temperature Coefficient，正温度系数）热敏电阻或者等温度敏感电子器件，当因电压或电流过高而产热时，电阻迅速升高，进而减小或切断电流从而达到保护目的。但此技术方案存在两个问题：一、成本大大提高。多数优质TCO皆为日本公司如小松等公司制造，处于垄断地位，价格较高，同时需要外包给PACK（封装）公司安装TCO，进一步增加了加工成本。二、TCO的响应温度很难与电池匹配，如果TCO响应温度太高，过充时还没来得及响应，电池已经着火；如果响应温度太低，在电池进行高倍率放电时，由于产热会使TCO响应而无法完成所需的高倍率放电。

过充时电池有一个产气膨胀变形的特性在以上热敏元件的技术方案中没有被用到。然而在中国专利申请CN200910160087.8中采用在包装外贴硬板片。当电池向外膨胀时，板片带动一机械装置断开极柄而达到断电目的。此方案虽然利用了电池膨胀特性，但附加板片会增加电池厚度降低能量密度，而包装顶封口外极耳的机械装置同样占用长度空间，且难以保证每次精确响应。在中国专利申请CN201120179905.1中采用了内置电子保护线路。此方案不仅会由于占用空间导致电池能量密度降低，还会由于采用继电器等电子器件导致电池成本增加。

实用新型内容

鉴于背景技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种软包装锂离子电池及其极耳，其中极耳能在软包装锂离子电池受热和因膨胀受力时破坏，从而提高软包装锂离子电池的安全性能。

本实用新型的另一目的在于提供一种软包装锂离子电池及其极耳，其不影响软包装锂离子电池的能量密度。

本实用新型的另一目的在于提供一种软包装锂离子电池及其极耳，其能保证软包装锂离子电池的大功率放电操作顺利进行。

为了实现上述目的，在第一方面，本实用新型提供了一种软包装锂离子电池的极耳，其包括：封装部，将封装在软包装锂离子电池的包装箔的顶封口处；连接部，将与软包装锂离子电池的极片连接；以及断开部，设置在封装部和连接部的范围以内，以在软包装锂离子电池受热和因膨胀受力时断开。

为了实现上述目的，在第二方面，本实用新型提供了一种软包装锂离子电池，其包括：正极极片；负极极片；隔离膜，设置于正极极片与负极极片之间；正极极耳，电连接于正极极片；负极极耳，电连接于负极极片；以及包装箔，将正极极片、负极极片以及隔离膜封装于其内；其中，正极极耳和/或负极极耳采用根据本实用新型第一方面所述的软包装锂离子电池的极耳。

本实用新型的有益效果如下：

断开部在因受热和因膨胀受力而断裂，从而将电芯迅速断电，从而提高了软包装锂离子电池的安全性。

基于极耳的设计，极耳尺寸并不增加，从而不影响软包装锂离子电池的能量密度，且能保证软包装锂离子电池的大功率放电性能顺利进行，制作简单，降低了生产成本。

附图说明

图1是根据本实用新型的软包装锂离子电池的结构示意图，其中为了清除起见，仅以一个极耳示出；

图2至图6是根据本实用新型的不同实施例的软包装锂离子电池的极耳的的结构示意图；

图7是根据本实用新型的软包装锂离子电池的结构示意图；

图8是根据本实用新型的软包装锂离子电池的极片和隔离膜设置关系的结构示意图；

图9是根据本实用新型的软包装锂离子电池在过充之前的结构示意图；

图10是根据本实用新型的软包装锂离子电池在过充后的结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

1极片              322台阶部

1A正极极片         H2高度

1B负极极片         33断开部

2隔离膜            3A正极极耳

3极耳              3B负极极耳

31第一极耳部       T厚度