一种满足锂硫电池注液一致性的结构的制作方法

文档序号:15480959发布日期:2018-09-18 22:38阅读:199来源:国知局

本实用新型涉及电池加工领域,特别涉及一种满足锂硫电池注液一致性的结构。



背景技术:

随着现代社会的发展,锂电池的应用越来越广泛。其中,由于锂硫电池具有较高的能量密度,是一种非常有前景的锂电池。锂硫电池的制造材料大概分为:硫(正极材料)、锂(负极材料)、隔膜、铝塑膜、电解液等。在锂硫电池电芯制造工艺中,大概分为以下工序:叠片 (将正极材料、隔膜和负极材料叠到一起)、焊接(焊接集流体)、封装(铝塑膜封装电芯)、注液(注入电解液)等。其中,在叠片过程中,一般是以正极片和负极片中间隔着隔膜的方式来进行叠片,否则如果正极片和负极片接触,则电芯会短路,所以正极片、负极片、隔膜的数量比例为n:(n+1):2(n+1)。

如图1所示,正极片1、隔膜2、现有技术负极片3之间的比例就是2:3:6。一般来说,在相同正极片大小的前提下,电芯容量的不同是由于正极片的数量不一样,因此不同容量的电芯正极片、负极片、隔膜的数量比例也各有不同。在注液工序中,由于隔膜自身对电解液的吸附性,理论上注入的电解液的量不仅跟正极片的数量有关,还跟隔膜的数量有关,所以注入的电解液的量还要考虑隔膜和正极片的比例。相同的极片大小前提下,由于不同容量的电芯正极片、负极片、隔膜的数量比例各有不同,所以不同容量的电芯注入的电解液的量必须进行适当调整,因此现有技术的锂硫电池存在注液标准不一致的问题。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是提供一种满足锂硫电池注液一致性的结构,以解决不同容量的电芯正极片、负极片、隔膜的数量比例各有不同,导致不同容量的电芯注入的电解液的量必须进行适当调整的难题。

为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案为:

一种满足锂硫电池注液一致性的结构,所述锂硫电池的电芯由正极片、负极片以及分隔所述正极片和所述负极片的隔膜构成,所述电芯的最上层和最下层分别为上负极片和下负极片,所述上负极片和所述下负极片的厚度均为第一厚度,位于所述电芯中间的标准负极片的厚度均为第二厚度,所述第一厚度为所述第二厚度的一半,在每一所述标准负极片与所述正极片之间具有一层隔膜,在所述上负极片和所述正极片之间具有一层隔膜,在所述下负极片和所述正极片之间也具有一层隔膜。

优选的,经过Z字形折叠后的所述隔膜形成用于分隔所述正极片和所述负极片的多层隔膜,所述上负极片位于最上层隔膜的上方,所述下负极片位于最下层隔膜的下方。

优选的,所述多层隔膜的层数为偶数。

优选的,所述正极片、所述标准负极片以及所述隔膜的数量比为1:1:2,其中,组合后的所述上负极片和所述下负极片相当于一个标准负极片。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:可以不因为正极片、负极片、隔膜数量的比例不一样而需要调整电解液的注入量,统一了电解液注入量,更好地发挥了电芯性能。而且本实用新型减少了隔膜和负极片的使用量,降低电芯重量,一定程度上提高电芯能量密度。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:

图1为现有技术的锂硫电池的电芯内部结构的示意图;

图2为本实用新型一种满足锂硫电池注液一致性的结构的示意图。

图中各符号表达的含义如下:

1-正极片,2-隔膜,3-现有技术负极片,4-标准负极片,5-上负极片,6-下负极片。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型,但并不构成对本实用新型的限定。此外,下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图2所示,本实用新型满足锂硫电池注液一致性的结构,其中,所述锂硫电池的电芯由正极片1、负极片以及分隔所述正极片1和所述负极片的隔膜2构成。在电芯内部,负极片包括标准负极片4、上负极片5以及下负极片6。所述电芯的最上层和最下层分别为上负极片5和下负极片6。而电芯的中间的负极片都是标准负极片4。所述上负极片5和所述下负极片6的厚度均为第一厚度,位于所述电芯中间的标准负极片4的厚度均为第二厚度。所述第一厚度为所述第二厚度的一半。

在本实施例中,隔膜2的叠片方式采用Z字形折叠,并且所述多层隔膜2的层数为偶数。经过Z字形折叠后的所述隔膜2形成用于分隔所述正极片1和所述负极片的多层隔膜2。其中,在每一所述标准负极片4与所述正极片1之间具有一层隔膜2,在所述上负极片5和所述正极片1之间具有一层隔膜2,在所述下负极片6和所述正极片1之间也具有一层隔膜2。而所述上负极片5位于最上层隔膜2的上方,所述下负极片6位于最下层隔膜2的下方。

因此,当采用上述方式对极片和隔膜2进行叠片后,所述正极片1、所述标准负极片4 以及所述隔膜2的数量比为1:1:2,在这个数量计算中,组合后的所述上负极片5和所述下负极片6相当于一个标准负极片4。上负极片5和下负极片6裸露在电芯外部。因此,本实用新型能够统一电解液的注入量,更好地发挥了电芯性能。而且本实用新型减少了隔膜2和负极片的使用量,降低电芯重量,一定程度上提高电芯能量密度。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明,但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言,在不脱离本实用新型原理和精神的情况下,对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,仍落入本实用新型的保护范围内。

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