一种锂离子电池的电芯结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池的电芯结构。
【背景技术】
[0002]电动工具因结构轻巧、体积小、重量轻、便于携带、使用方便、省时省力等特点，越来越受到人们的追捧；同时，因为绿色环保的特点，已在欧美等国得到了广泛使用。目前，我国作为电动工具生产大国，对电动工具用电池的需求也越来越大。
[0003]锂离子电池因工作电压高、比能量高、重量轻、寿命长、自放电低、绿色环保等优点，已广泛应用电动工具。18650锂离子电池因尺寸固定、便于组装、安全性能好等特点，是电动工具用锂离子电池的首选。但18650电池因采用卷绕结构，大电流放电的倍率性能受到一定的限制，进行导致电动工具动力不足。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种锂离子电池的电芯结构。利用该电芯结构制成的锂离子电池能够在大电流充放电时，起到良好的分流作用，且快充性能和持续放电性能优良。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种锂离子电池的电芯结构，其特征在于:包括正极片、负极片以及位于所述正极片和负极片之间的隔膜，所述正极片长度方向的一侧设置有多个正极耳板，所述负极片长度方向的一侧设置有多个负极耳板，所述正极片、负极片和隔膜卷绕构成电芯本体，多个所述正极耳板在所述电芯本体的一端沿直线布设，多个所述负极耳板在所述电芯本体的另一端沿直线布设，多个所述正极耳板远离电芯本体的一端相互贴合，多个所述正极耳板的一侧连接有第一正极耳，多个所述正极耳板的另一侧连接有第二正极耳，所述第一正极耳和第二正极耳相连接；多个所述负极耳板远离电芯本体的一端相互贴合，且在多个所述负极耳板的一侧连接有第一负极耳，多个所述负极耳板的另一侧连接有第二负极耳，所述第一负极耳和第二负极耳相连接。
[0006]上述的一种锂离子电池的电芯结构，其特征在于:所述正极片和多个所述正极耳板构成一体式结构，所述负极片和多个所述负极耳板构成一体式结构。
[0007]上述的一种锂离子电池的电芯结构，其特征在于:所述第一正极耳和第二正极耳均为铝极耳，所述第一正极耳和第二正极耳焊接连接。
[0008]上述的一种锂离子电池的电芯结构，其特征在于:所述第一负极耳和第二负极耳均为镍极耳，所述第一负极耳和第二负极耳焊接连接。
[0009]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0010]1、本实用新型的结构简单，设计新颖合理。
[0011]2、本实用新型通过设置与正极片连接的多个正极耳板以及与负极片连接的多个负极耳板，使得最后制成的锂离子电池在大电流充放电时，起到良好的分流作用。
[0012]3、采用本实用新型制成的锂离子电池具备持续放电性能，高倍率放电性能远远优于现有电池；并且具备优异的循环寿命，快充快放模式下，可实现500次以上的循环。
[0013]4、本实用新型的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。
[0014]综上所述，本实用新型结构简单，设计新颖合理，工作可靠性高，使用寿命长，使用效果好，便于推广使用。
[0015]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图。
[0017]图2为图1中的A-A剖视图。
[0018]图3为本实用新型正极片未卷绕前的结构示意图。
[0019]图4为本实用新型负极片未卷绕前的结构示意图。
[0020]附图标记说明:
[0021]I一电芯本体； 1-1一正极片； 1-2—负极片；
[0022]1-3一隔膜； 2—正极耳板； 3—负极耳板；
[0023]4一第一正极耳；5—第二正极耳；6—第一负极耳；
[0024]7—第二负极耳。
【具体实施方式】
[0025]如图1、图2、图3和图4所示的一种锂离子电池的电芯结构，包括正极片1-1、负极片1-2以及位于所述正极片1-1和负极片1-2之间的隔膜1-3，所述正极片1-1长度方向的一侧设置有多个正极耳板2，所述负极片1-2长度方向的一侧设置有多个负极耳板3，所述正极片1-1、负极片1-2和隔膜1-3卷绕构成电芯本体1，多个所述正极耳板2在所述电芯本体I的一端沿直线布设，多个所述负极耳板3在所述电芯本体I的另一端沿直线布设，多个所述正极耳板2远离电芯本体I的一端相互贴合，多个所述正极耳板2的一侧连接有第一正极耳4，多个所述正极耳板2的另一侧连接有第二正极耳5，所述第一正极耳4和第二正极耳5相连接；多个所述负极耳板3远离电芯本体I的一端相互贴合，且在多个所述负极耳板3的一侧连接有第一负极耳6，多个所述负极耳板3的另一侧连接有第二负极耳7，所述第一负极耳6和第二负极耳7相连接。
[0026]本实施例中，通过设置与正极片1-1连接的多个正极耳板2以及与负极片1-2连接的多个负极耳板3，使得最后制成的锂离子电池在大电流充放电时，起到良好的分流作用。
[0027]本实施例中，所述正极片1-1和多个所述正极耳板2构成一体式结构，所述负极片1-2和多个所述负极耳板3构成一体式结构。所述第一正极耳4和第二正极耳5均为铝极耳，所述第一正极耳4和第二正极耳5焊接连接。所述第一负极耳6和第二负极耳7均为镍极耳，所述第一负极耳6和第二负极耳7焊接连接。
[0028]本实施例中，在制作正极片1-1时，先将正极活性物质(小粒径的镍钴锰酸锂)、导电剂(Super-P)、导电石墨(KS-6)、粘接剂为(PVDF)加入溶剂(N—二甲基吡咯烷酮、NMP)后混合均匀，制备成正极浆料，本实施例所用的质量比为:LiCoxNiyMnz02: Super-P: KS-6: PVDFiNMP = 93:4:1:2:50。然后将配制好的正极浆料使用涂布机涂覆在20 μm的铝箔上，敷料面密度为100g/m2，然后在90°C?110°C的温度下干燥后，辊压成厚度约77 μ m的正极片1-1，然后分条、冲切出正极耳板2后待卷绕。
[0029]在制作负极片1-2时，将负极活性物质(人造石墨)、导电剂(Super-P)、粘接剂(丁苯橡胶、SBR与羧甲基纤维素钠、CMC的组合物)加入溶剂(去离子水、H2O)后混合均匀，制备成负极浆料，本实施例所用的质量比为:C:Super-P:SBR:CMC:H20 =93:3:1.5:2.5:150。然后将配制好的负极浆料使用涂布机涂覆在15 μm的铜箔上，敷料面密度为50g/m2，然后在80°C?110°C的温度下干燥后，辊压成厚度约77 μ m的负极片1_2，然后分条、冲切出负极耳板3后待卷绕。
[0030]本实施例中，在卷绕电芯本体I时，将正极片1-1和负极片1-2分别经过120°C与80°C烘烤8h后，在相对湿度< 1%环境中，使用全自动卷绕机卷成电芯本体1，电芯须经过外观检测、短路检测与X-Ray检测。本实施例中，所述隔膜1-3为18 μπι厚的单层聚丙烯隔离膜。
[0031]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种锂离子电池的电芯结构，其特征在于:包括正极片(1-1)、负极片(1-2)以及位于所述正极片(1-1)和负极片(1-2)之间的隔膜(1-3)，所述正极片(1-1)长度方向的一侧设置有多个正极耳板(2)，所述负极片(1-2)长度方向的一侧设置有多个负极耳板(3)，所述正极片(1-1)、负极片(1-2)和隔膜(1-3)卷绕构成电芯本体(I)，多个所述正极耳板(2)在所述电芯本体(I)的一端沿直线布设，多个所述负极耳板(3)在所述电芯本体(I)的另一端沿直线布设，多个所述正极耳板(2)远离电芯本体(I)的一端相互贴合，多个所述正极耳板(2)的一侧连接有第一正极耳(4)，多个所述正极耳板(2)的另一侧连接有第二正极耳(5)，所述第一正极耳(4)和第二正极耳(5)相连接；多个所述负极耳板(3)远离电芯本体(I)的一端相互贴合，且在多个所述负极耳板(3)的一侧连接有第一负极耳(6)，多个所述负极耳板(3)的另一侧连接有第二负极耳(7)，所述第一负极耳(6)和第二负极耳(7)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池的电芯结构，其特征在于:所述正极片(1-1)和多个所述正极耳板(2)构成一体式结构，所述负极片(1-2)和多个所述负极耳板(3)构成一体式结构。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池的电芯结构，其特征在于:所述第一正极耳(4)和第二正极耳(5)均为铝极耳，所述第一正极耳(4)和第二正极耳(5)焊接连接。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池的电芯结构，其特征在于:所述第一负极耳(6)和第二负极耳(7)均为镍极耳，所述第一负极耳(6)和第二负极耳(7)焊接连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种锂离子电池的电芯结构，包括正极片、负极片及隔膜，正极片、负极片和隔膜卷绕构成电芯本体，多个正极耳板在电芯本体的一端沿直线布设，多个负极耳板在电芯本体的另一端沿直线布设，多个正极耳板远离电芯本体的一端相互贴合，多个正极耳板的一侧连接第一正极耳，多个正极耳板的另一侧连接第二正极耳，第一正极耳和第二正极耳相连接；多个负极耳板远离电芯本体的一端相互贴合，且在多个负极耳板的一侧连接第一负极耳，多个负极耳板的另一侧连接第二负极耳，第一负极耳和第二负极耳连接。利用该电芯结构制成的锂离子电池能够在大电流充放电时，起到良好的分流作用。
【IPC分类】H01M2-26, H01M10-058
【公开号】CN204289628
【申请号】CN201420800646
【发明人】姚宏亮, 王宏宇, 杨洪, 喻军峰, 何显峰
【申请人】西安瑟福能源科技有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月16日