专利名称：无阀全密封锂离子电池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电池，特别是一种锂离子电池。
背景技术：
众所周知，能源需求曰益猛增。特别是我国已跃居仅次于美国的石油消
费大国，对绿色新能源要求非常迫切，从这次北京2008奥运会绿色交通车 来看，已经对新能源发展前景初见端倪。大众汽车公司根据它自身高超发动 机技术提出了低排放清洁柴油技术汽车；通用公司主打成本高、技术复杂燃 料电池汽车，丰田公司力挺初期投资大的混合动力汽车；具有中国特色是以 北京为基地的价格便宜、技术现实的纯电池动力汽车。中国动力型锂离子电 池生产技术不亚于日本和世界其它各国，如果把现有锂离子电池生产技术作 一个合理整合及改进，再通过政府或大型企业资金支持，目前已经到了锂离 子动力电池最佳投资期和生产期。
目前动力型锂离子电池分为软包和硬包(塑壳和金属壳)两种。塑壳和金 属壳在目前传统的电池结构和生产工艺中，问题多多，最大问题是在长期使 用中容易产生气胀，内部短路，甚至爆裂现象。产生这种现象主要原因是， 电芯内电流分布不均，造成局部过热，进而形成局部干区，干区一旦形成， 就说明电液已气化，造成电池内部内压增高，安全闽动作，电池往外排气并 夹带电液喷出。不仅污染环境，电池已处于极不稳定状态，因为一旦排气， 又使干区扩大，局部过热又加剧电池很快失效或爆裂。
有关锂离子电池的专利很多，如中国专利ZL200720099429. 6公告了一 种新型方形锂离子电池。但这种锂离子电池存在稳定性差，产生局部高温， 产生大量多余气体，壳体易吸潮等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种无阀全密封锂离子电池。本实用新型 解决了现有的锂子电池存在的稳定性差，产生局部高温，产生大量多余气体、壳体易吸潮等问题。
本实用新型的无阀全密封锂离子电池，由塑壳、负极柱、盖板、正极
柱和极片组成；塑壳为无加强筋的六面体结构，塑壳上面盖有盖板，塑壳与盖板之间有热板焊缝；在盖板上安装有负极柱和正极柱；在塑壳内有分别与负极柱和正极柱相连接的极片。
本实用新型的无阀全密封锂离子电池，稳定性良好，工作不会产生局部高温和大量多余气体、壳体不容易吸潮等。本实用新型的电池内部变化只有在充电时因极片膨胀，内压稍有变化，但放电时又回到原来状态，不会有气体产生，保证电池始终处于安全状态，不会排气，不会污染环境，保证了电池的长寿命。
图l是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图并用最佳的实施例对本实用新型作详细的说明参阅图l，本实施方式的无阀全密封锂离子电池，由塑壳l、负极柱3、
盖板4、正极柱5和极片7组成；塑壳l为无加强筋的六面体结构，塑壳l上面盖有盖板4，塑壳1与盖板4之间有热板焊缝2;在盖板4上安装有负极柱3和正极柱5;在塑壳1内有分别与负极柱3和正极柱5相连接的极片7。负极柱3和正极柱5分别通过一个螺母8安装在塑壳1上。极片7通过铆钉6固定在负极柱3和正极柱5上。
本实用新型的无阀全密封锂离子电池有如下的要点
1、 正极材料釆用LiMn204和LiFeP04在7: 3和8: 2之间连续变化配比，这样提高电池安全性，使充电电压维持在4V左右，放电平台在3.6V左右，因为LiMn204充电大于4V，热稳定性差，也充分利用橄榄石晶格LiFePo4稳定性。
2、 负极材料采用经过高温处理，大颗粒(30um左右)球型人造石墨材料。这样克服了石墨尖角腐蚀反应，保证电池没有多余气体产生。
3、 电液采用四元(EC+DMC+EMC+DEC)溶剂，并使沸点低的DMC用量尽量减少，LiPF6还保持一般常规浓度，电液量也要严格控制在5. 5g/AH左右。
4、 塑壳设计釆用没有加强筋、壁厚大于3mmPP注塑壳盖，热板焊接盖与壳体技术，超高电池壳设计，使电芯上部预留空间不小于壳深的1/5。这样焊接操作方便，不用伊去多余焊料，便于组合。壳体不易吸潮和保留充足的残留的气体空间，但是电池一定要立放使用。
5、 不用卷挠电芯，釆用同尺寸叠片扎紧电芯，并使装配比控制在0.88-0.92之间的紧装配技术。这样既保证电液充分浸润，又降低电芯内阻，卷桡电芯不易烘干。
6、 采用特殊正负极片滚压、冲片和热处理技术，使极片孔率孔径合理，极片没有毛刺，含水量极大降低，从而改善了电池中气体产生。
7、 采用新型水性正极粘合剂，防止了传统中正极水性粘合剂微量气体产生。
8、 采用大容量设计技术使电池在化成和使用中始终处于0.4x:以下工作条件，防止大电流冲击电池，保证电池的长寿命。
9、 釆用至少四次以上多次抽真空注液技术使电池芯充分浸润。防止干区和残留气体存在。
10、 采用小开口，小电流化成制度，使电池充分激活，充分排气。开口尺寸小于cD3mm，化成电流小于O. 2c。
11、 在+40lC干燥环境下，开口储存三天后，开路电压正常，就用超声波技术封好电池，即可出厂。
12、 采用本实用新型的电池，配用简单串联充电器，不用繁杂的均衡保护板，任意组合电池组即可出厂使用。
权利要求1. 无阀全密封锂离子电池，其特征在于由塑壳(1)、负极柱(3)、盖板(4)、正极柱(5)和极片(7)组成；塑壳(1)为无加强筋的六面体结构，塑壳(1)上面盖有盖板(4)，塑壳(1)与盖板(4)之间有热板焊缝(2)；盖板(4)上安装有负极柱(3)和正极柱(5)；在塑壳(1)内有分别与负极柱(3)和正极柱(5)相连接的极片(7)。
2. 如权利要求l所述的无阀全密封锂离子电池，其特征在于负极柱(3)和正极柱(5)分别通过一个螺母(8)安装在塑壳(l)上。
3. 如权利要求1所述的无阀全密封锂离子电池，其特征在于极片(7)通过铆钉(6)固定在负极柱(3)和正极柱(5)上。
专利摘要无阀全密封锂离子电池，涉及一种电池，特别是一种锂离子电池。由塑壳、负极柱、盖板、正极柱和极片组成；塑壳为无加强筋的六面体结构，塑壳上面盖有盖板，塑壳与盖板之间有热板焊缝；在盖板上安装有负极柱和正极柱；在塑壳内有分别与负极柱和正极柱相连接的极片。本实用新型的无阀全密封锂离子电池，稳定性良好，工作时不会产生局部高温和大量多余气体、壳体不容易吸潮等。本实用新型的电池内部变化只有在充电时因极片膨胀，内压稍有变化，但放电时又回到原来状态，不会有气体产生，保证电池始终处于安全状态，不会排气，不会污染环境，保证了电池的长寿命。
文档编号H01M10/38GK201285781SQ20082014124
公开日2009年8月5日 申请日期2008年11月7日 优先权日2008年11月7日
发明者唐志建 申请人:唐志建