一种锂电池的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池领域，具体说的是一种锂电池。
【背景技术】
[0002]用于汽车电源的锂离子电池的安全性能是重中之重，其中两个极为重要的安全测试为200% S0C过充和短路，直接关系到锂离子电池在实际使用中的安全性。
[0003]目前运用于锂电池的过充保护主要是采用电芯产气时，在负极设计特殊结构的翻转片，翻转片翻转后与顶盖片接触，而本身电池正极与顶盖片为通路状态，使正负极实现外短路，再通过外短路产生大电流，熔断铝连接片后实现断路；类似的在顶盖上增加保护装置和机械结构来实现过过充保护的现有技术，其成本高，同时使电池结构复杂。现有技术的过充保护过程中，翻转片翻转后与顶盖片的接触很难控制，翻转片若因为接触问题而熔断，则与之连接的正极耳连接片便不能及时的熔断，将导致电路不能及时切断，过充将持续发生，电芯温度持续升高，导致电芯起火甚至引起爆炸，存在严重的安全隐患；同时翻转片的较高工艺要求，也使地电芯的成本极大增加。
[0004]因此，有必要提供一种结构、工艺制作简单，成本低，能够在电芯发生意外情况时候及时断开电路，保证安全的锂电池。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种锂电池，实现结构简单、低成本、安全性尚。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:
[0007]一种锂电池，包括顶盖、电芯和正极耳本体，所述正极耳本体沿长度方向，一端固定连接在顶盖，另一端固定连接在电芯；所述正极耳本体上设有受力后能够沿宽度方向开裂的缺口。
[0008]其中，所述正极耳本体通过连接件与顶盖正极连接。
[0009]其中，所述连接件为工字形连接片，由第一横梁、第二横梁和竖梁构成；所述工字形连接片的第一横梁与顶盖正极固定连接，第二横梁与所述正极耳本体连接。
[0010]其中，还包括矩形连接片；所述矩形连接片固定设置在顶盖上，覆盖所述正极耳本体与顶盖连接的一端。
[0011]其中，所述正极耳本体的横截面积大小依据电芯正常使用时允许通过的最大电流确定。
[0012]其中，所述缺口为两处，分别对称设置在所述正极耳本体的两侧。
[0013]其中，所述缺口为三角形。
[0014]其中，所述缺口为菱形。
[0015]其中，所述缺口为三处，两处为对称设置在正极耳本体两侧的三角形缺口 ；一处为设置在正极耳本体中间的菱形缺口。
[0016]其中，所述正极耳本体的材质为铝。
[0017]本实用新型的有益效果在于:本实用新型区别于现有技术的锂电池需要在顶盖上设置翻转片或其他保护装置进行过充保护，结构复杂，成本高；且保护装置的安全性能不高，存在安全隐患的不足。本实用新型的锂电池，在正极耳本体上设有受力后能够沿宽度方向开裂的缺口，同时在锂电池的电芯短路情况下，能够直接加快熔断速度，而在电芯过充情况下，又能够由于电芯受热膨胀对正极耳施加沿正极耳本体沿长度方向的拉力，使正极耳的缺口沿着宽度方向轻易地撕裂开，导致正极耳裂口位置的过流能力减弱，阻抗增加，并产生大量的热，进而在裂口位置发生保险丝效应而熔断整个正极耳本体，将锂电池断路。本实用新型的锂电池结构，省去了翻转片等保护结构，通过对电池本身的正极耳结构进行改进，使其发挥保护结构的作用，在电池发生意外情况时能够及时的熔断，避免电芯发生热失控；不仅简化了电池的结构，降低电池工艺难度，显著降低成本；而且又能提高电池的安全性能。
【附图说明】
[0018]图1为现有技术的锂电池结构图；
[0019]图2为现有技术的锂电池的横截面示意图；
[0020]图3为本实用新型一【具体实施方式】的锂电池结构图；
[0021]图4为本实用新型一【具体实施方式】的锂电池结构图；
[0022]图5为本实用新型三角形缺口的锂电池正极耳基本结构图；
[0023]图6为本实用新型菱形缺口的锂电池正极耳基本结构图；
[0024]图7为本实用新型三角形缺口和菱形缺口的锂电池正极耳基本结构图。
[0025]标号说明:
[0026]1、顶盖；2、正极耳本体；3、缺口 ；4、翻转片；5、连接件。
【具体实施方式】
[0027]为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0028]本实用新型最关键的构思在于:在正极耳本体上设有受力后能够沿宽度方向开裂的缺口，在电池过充时能够由于电芯的热膨胀而轻易地熔断正极耳本体，提高电池的安全性能。
[0029]请参照图1至图7，本实用新型提供一种锂电池，包括顶盖1、电芯和正极耳本体2，所述正极耳本体2沿长度方向，一端固定连接在顶盖1，另一端固定连接在电芯；所述正极耳本体2上设有受力后能够沿宽度方向开裂的缺口 3。
[0030]进一步的，所述正极耳本体2通过连接件5与顶盖1正极连接。
[0031]进一步的，所述连接件5为工字形连接片，由第一横梁、第二横梁和竖梁构成；所述工字形连接片的第一横梁与顶盖1正极固定连接，第二横梁与所述正极耳本体2连接。
[0032]由上述可知，本实用新型的电池结构采用具有缺口 3设计的正极耳本体2，不管是在电芯短路情况下或者是过充情况下都能够显著提高其熔断的效率。具体的，通过工字形连接片的第一横梁与顶盖1正极焊接固定的正极耳本体2，可以直接省去现有电池结构中工艺要求较高的翻转片4设置，无需翻转片4形成外短路大电流，而是直接通过电芯的受热膨胀，对正极耳本体2施加沿长度方向的拉力，使正极耳本体2受力后沿宽度方向开裂，导致正极耳裂口位置的过流能力减弱，阻抗增加，并产生大量的热，在裂口位置发生保险丝效应而熔断整个正极耳本体2，将锂电池断路，避免电芯发生热失控，保证电池的安全。当然，本实用新型也同样适用于设置有翻转片4的电池结构，同样能够加速正极耳的熔断效率，提尚电池的安全性能。
[0033]进一步的，还包括矩形连接片；所述矩形连接片固定设置在顶盖1上，覆盖所述正极耳本体2与顶盖1连接的一端。
[0034]由上述可知，不管通过工字形连接片直接连接正极耳和顶盖1，或者是通过矩形连接片覆盖正极耳和顶盖1的连接处，都能够起到更好的固定正极耳和顶盖1的作用。优选的，所述连接片为软硬适中的铝材质。
[0035]进一步的，所述正极耳本体2的横截面积大小依据电芯正常使用时允许通过的最大电流确定。
[0036]由上述描述可知，设有缺口 3的正极耳本体2的表面积大小是依据电芯正常使用时允许通过的最大电流计算得到的，不仅能够确保正极耳本体2在电芯正常工作的过程中正常使用而不被熔断，而且又能在发生短路情况时加速熔断的速度，提高锂电池的安全性。
[0037]具体的，每平方毫米横截面积的铝箔能够允许5A的电流通过，假设电芯正常工作时候允许通过的最大电流为200A，则正极耳本体2的横截面积应该大于40平方毫米。由于正极耳本体2是由很多电流片12-16um厚度的铝箔叠成的，因此，可以直接依据正极耳本体2的铝箔总片数直接确定横截面积的大小，进一步可以计算正极耳的缺口 3面积。
[0038]请参阅图5、图6和图7，进一步的，所述缺口 3为两处，分别对称设置在所述正极耳本体2的两侧。
[0039]进一步的，所述缺口 3为三角形。
[0040]进一步的，所述缺口 3为菱形。
[0041]由上述描述可知，在正极耳本体2的两侧分别设置有缺口 3，能够在正极耳本体2由于电芯过充热膨胀而受到沿正极耳本体2长度方向的拉力时，通过两边的缺口 3或者中间的菱形缺口 3轻易地撕裂开，撕裂处的正极耳本体2的过流能力显著减弱，阻抗增大，因而产生大量的热量，加速正极耳本体2的熔断速度，及时的切断电池电流，避免锂电池电芯继续过充而导致热失控，造成不必要的风险。
[0042]进一步的，所述缺口 3为三处，两处为对称设置在正极耳本体2两侧的三角形缺口3