一种基于裸电芯串联的高电压锂电池的制作方法

文档序号:12371188阅读:190来源:国知局

本发明涉及一种高电压锂电池,尤其涉及一种基于裸电芯串联的高电压锂电池。



背景技术:

随着二十世纪微电子技术的发展,小型化的设备日益增多,对电源提出了很高的要求。而随着数码产品如手机、笔记本电脑等产品的广泛使用,锂离子电池以优异的性能在这类产品中得到广泛应用,并在逐步向其他产品应用领域发展。锂离子电池也随之进入了大规模的实用阶段。最早得以应用的是锂亚原电池,用于心脏起搏器中。由于锂亚电池的自放电率极低,放电电压十分平缓。使得起搏器植入人体长期使用成为可能。锂锰电池一般有高于3.0伏的标称电压,更适合作集成电路电源,广泛用于计算机、计算器、手表中。现在锂离子电池大量应用在手机、笔记本电脑、电动工具、电动车、路灯备用电源、航灯、家用小电器上,可以说是最大的应用群体。

现目前的锂电池因为采用的是液态电解质,无法实现裸电芯串联,所以单个锂电池只有3~5V电压的输出,如果要实现高电压输出,只能通过多个成品锂电池串联实现,但是这样无疑极大增加了成本、浪费大量的封装资源和增加锂电池的重量及体积,因此,需要一种新型的高电压锂电池解决这些问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种基于裸电芯串联的高电压锂电池,能够通过多个裸电芯的串联实现单个锂电池的高电压输出的效果,解决了传统锂电池只能通过多个锂电池串联来达到高电压输出的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种基于裸电芯串联的高电压锂电池,它包括封装材料、若干个低电压输出的裸电芯和焊点;其中前一个低电压输出的裸电芯的正极耳和后一个低电压输出的裸电芯负极耳依次串联组成高电压输出的裸电芯;第一个低电压输出的裸电芯的正极耳为高电压输出的裸电芯的正极耳,最后一个电压输出的裸电芯的负极耳为高电压输出的裸电芯的负极耳;所述的焊点将每个串联的低电压输出的裸电芯正极耳和低电压输出的裸电芯负极耳焊接在一起;所述的封装材料封装在高电压输出的裸电芯的表面;所述的每个低电压输出的裸电芯包括若干个正极片和若干个负极片,每个正极片上有正极耳,每个负极片上有负极耳;所述的若干个正极片和若干个负极片相互交替重叠,若干个正极片的正极耳重叠组成低电压输出的裸电芯正极耳,若干个负极片的负极耳重叠后组成低电压输出的裸电芯负极耳;所述的低电压输出的裸电芯正极耳和低电压输出的裸电芯负极耳各位于裸电芯的两侧。

所述的封装材料包括塑料膜。

所述的若干个正极片和若干个负极片的两面均涂有电解质。

所述的电解质为半固态凝胶电解质。

所述的半固态凝胶电解质的成分包括氟代锂盐。

所述的每个低电压输出的裸电芯的输出电压为3.7V。

本发明的有益效果是:一种基于裸电芯串联的高电压锂电池,无空间的浪费,最大化利用了空间,有效提高了串联电池的容量。极大地降低了成本,节省了极耳、铝塑膜等材料,相同规格的锂电池材料成本降低了10%-15%。其工艺更加简化,在只需单个成品锂电池即可实现高电压的输出的同时,也增加了锂电池的安全性。

附图说明

图1为高电压锂电池结构图;

图中,1-裸电芯正极耳,2-裸电芯负极耳,3-焊点,4-裸电芯,5-塑料膜。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案,但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示,一种基于裸电芯串联的高电压锂电池,它包括封装材料、若干个低电压输出的裸电芯4和焊点3;其中前一个低电压输出的裸电芯4的正极耳1和后一个低电压输出的裸电芯负极耳2依次串联组成高电压输出的裸电芯;第一个低电压输出的裸电芯4的正极耳1为高电压输出的裸电芯的正极耳,最后一个电压输出的裸电芯4的负极耳1为高电压输出的裸电芯的负极耳;所述的焊点3将每个串联的低电压输出的裸电芯正极耳1和低电压输出的裸电芯负极耳2焊接在一起;所述的封装材料封装在高电压输出的裸电芯的表面;所述的每个低电压输出的裸电芯包括若干个正极片和若干个负极片,每个正极片上有正极耳,每个负极片上有负极耳;所述的若干个正极片和若干个负极片相互交替重叠,若干个正极片的正极耳重叠组成低电压输出的裸电芯正极耳1,若干个负极片的负极耳重叠后组成低电压输出的裸电芯负极耳2;所述的低电压输出的裸电芯正极耳1和低电压输出的裸电芯负极耳2各位于裸电芯的两侧。

所述的封装材料包括塑料膜5。

所述的若干个正极片和若干个负极片的两面均涂有电解质。

所述的电解质为半固态凝胶电解质。

所述的半固态凝胶电解质的成分包括氟代锂盐。

所述的每个低电压输出的裸电芯4的输出电压为3.7V。

本发明的每个低电压输出的裸电芯4输出电压为3.7V,通过多个低电压输出的裸电芯4串联即可实现单个成品锂电池7.4V、11.1V、14.8V等等高电压的输出。

优选的若同样的7.4V电压输出,同样的锂电池体积为12mm×60mm×90mm,传统锂电池的电池容量只有4000mAh。而本发明的锂电池的电池容量能够达到4300mAh,极大地提高了锂电池的电池容量。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

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