锂离子电池的制作方法

本实用新型涉及储能装置技术领域，尤其提供一种锂离子电池。

背景技术：

锂离子电池具有输出电压高、比能量高，放电电压平稳，循环寿命长的特点。锂离子电池已经广泛应用于笔记本电脑，数码相机，手机领域。

随着新能源市场的不断扩展，客户对续航里程的要求越来越高，充电时间要求越来越短，特别是车用动力型锂离子电池在满足高能量密度要求的同时需要兼顾高的功率密度。为了满足市场需求，锂离子电池的大倍率充放电性能显得尤为重要。

传统的锂离子电池大多采用单个极耳，即正极极片对应一个正极极耳，负极极片对应一个负极极耳，这样，锂离子电池的结构在满足能高的量密度要求的同时很难兼顾高的功率密度，导致锂离子电池在大倍率充放电过程中，特别是充电过程中，以及在低温环境下充电引起的极片电流密度分布不均，造成局部过充和充电不足而引起的局部析锂、黑斑、低容、循环寿命差等问题，同时能显著的提高锂离子电池的功率密度。

技术实现要素：

本实用新型的目的提供一种锂离子电池，旨在解决现有的锂离子电池因采用单个极耳所导致的充放电过程中极片电流密度分布不均，进而引起局部析锂等降低锂离子电池功率密度的问题。

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，包括至少两个正极极片以及至少两个负极极片，各所述正极极片与各所述负极极片由上至下交替层叠，各所述正极极片均具有正极第一端侧以及正极第二端侧，各所述正极极片的所述正极第一端侧设有至少两个第一正极极耳，各所述正极极片的所述正极第二端侧设有至少两个第二正极极耳，各所述负极极片均具有负极第一端侧以及负极第二端侧，各所述负极极片的所述负极第一端侧设有至少两个第一负极极耳，各所述负极极片的所述负极第二端侧设有至少两个第二负极极耳。

通过采用上述技术方案，对正极极片的正极第一端侧和正极第二端侧增加正极极耳的数量，以及对负极极片的负极第一端侧和负极第二端侧增加负极极耳的数量，这样，在充放电过程中，电流可通过各正极极耳和各负极极耳流入或流出对应的正极极片和负极极片，从而有效地避免了极片电流密度分布不均的问题，进而也解决了直流内阻过大而引起的锂离子电池析锂、黑斑、充电速度慢、容量低、循环差等问题。

在一个实施例中，所述正极第一端侧与所述正极第二端侧相邻或相对设置。

在一个实施例中，各所述正极极片均具有正极第三端侧，各所述正极极片的所述正极第三端侧设有至少两个第三正极极耳。

通过采用上述技术方案，进一步增加了正极极片的正极极耳的数量，正极极片的电流密封均匀性分布又得了进一步地提升。

在一个实施例中，各所述正极极片均具有正极第四端侧，各所述正极极片的所述正极第四端侧设有至少两个第四正极极耳。

通过采用上述技术方案，进一步增加了正极极片的正极极耳的数量，正极极片的电流密封均匀性分布再一次得了提升。

在一个实施例中，所述负极第一端侧与所述负极第二端侧相邻或相对设置。

在一个实施例中，各所述负极极片均具有负极第三端侧，各所述负极极片的所述负极第三端侧设有至少两个第三负极极耳。

通过采用上述技术方案，进一步增加了负极极片的负极极耳的数量，负极极片的电流密封均匀性分布又得了进一步地提升。

在一个实施例中，各所述负极极片均具有负极第四端侧，各所述负极极片的所述负极第四端侧设有至少两个第四负极极耳。

通过采用上述技术方案，进一步增加了正极极片的正极极耳的数量，正极极片的电流密封均匀性分布再一次得了提升。

在一个实施例中，所述锂离子电池还包括用于隔离各所述正极极片和各所述负极极片的隔离膜。

通过采用上述技术方案，利用隔离膜将各正极极片和各负极极片依次次隔离分开。

在一个实施例中，所述锂离子电池还包括正极导流片，所述正极导流片用于连接各所述第一正极极耳和各所述第二正极极耳；所述正极导流片用于连接各所述第一正极极耳、各所述第二正极极耳以及各所述第三正极极耳；所述正极导流片用于连接各所述第一正极极耳、各所述第二正极极耳、各所述第三正极极耳以及各所述第四正极极耳。

通过采用上述技术方案，利用正极导流片将正极极片的各正极极耳进行连接，形成总正极，以实现各正极极片集中充放电。

在一个实施例中，所述锂离子电池还包括负极导流片，所述负极导流片用于连接各所述第一负极极耳和各所述第二负极极耳；所述负极导流片用于连接各所述第一负极极耳、各所述第二负极极耳以及各所述第三负极极耳；所述负极导流片用于连接各所述第一负极极耳、各所述第二负极极耳、各所述第三负极极耳以及各所述第四负极极耳。

通过采用上述技术方案，利用负极导流片将负正极极片的各负极极耳进行连接，形成总负极，以实现各负极极片集中充放电。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的锂离子电池的正极极片的俯视图；

图2为本实用新型实施例一提供的锂离子电池的正极极片的另一俯视图；

图3为本实用新型实施例一提供的锂离子电池的负极极片的俯视图；

图4为本实用新型实施例一提供的锂离子电池的负极极片的另一俯视图；

图5为本实用新型实施例一提供的锂离子电池的正极极片和负极极片层叠后的俯视图；

图6为本实用新型实施例一提供的锂离子电池的正极极片和负极极片层叠后的另一俯视图；

图7为本实用新型实施例一提供的锂离子电池的剖面图；

图8为本实用新型实施例一提供的锂离子电池的俯视图；

图9为本实用新型实施例二提供的锂离子电池的正极极片的俯视图；

图10为本实用新型实施例二提供的锂离子电池的负极极片的俯视图；

图11为本实用新型实施例二提供的锂离子电池的俯视图；

图12为本实用新型实施例三提供的锂离子电池的正极极片的俯视图；

图13为本实用新型实施例三提供的锂离子电池的负极极片的俯视图；

图14为本实用新型实施例三提供的锂离子电池的剖面图；

图15为本实用新型实施例三提供的锂离子电池的俯视图。

其中，图中各附图标记：

正极极片10、负极极片20、正极第一端侧10a、正极第二端侧10b、正极第三端侧10c、正极第四端侧10d、第一正极极耳11、第二正极极耳12、第三正极极耳13、第四正极极耳14、负极第一端侧20a、负极第二端侧20b、负极第三端侧20c、负极第四端侧20d、第一负极极耳21、第二负极极耳22、第三负极极耳23、第四负极极耳24、隔离膜30、容置腔30a、正极导流片41、负极导流片42。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

请参考图1至图4，本实用新型实施例提供的锂离子电池，包括至少两个正极极片10以及至少两个负极极片20，各正极极片10与各负极极片20由上至下交替层叠。各正极极片10均具有正极第一端侧10a以及正极第二端侧10b，各正极极片10的正极第一端侧10a设有至少两个第一正极极耳11，各正极极片10的正极第二端侧10b设有至少两个第二正极极耳12，各负极极片20均具有负极第一端侧20a以及负极第二端侧20b，各负极极片20的负极第一端侧20a设有至少两个第一负极极耳11，各负极极片20的负极第二端侧20b设有至少两个第二负极极耳12。

本实用新型实施例提供的锂离子电池，通过对正极极片10的正极第一端侧10a和正极第二端侧10b增加正极极耳的数量，以及对负极极片20的负极第一端侧20a和负极第二端侧20b增加负极极耳的数量，这样，在充放电过程中，电流可通过各正极极耳和各负极极耳流入或流出对应的正极极片10和负极极片20，从而有效地避免了极片电流密度分布不均的问题，进而也解决了直流内阻过大而引起的锂离子电池析锂、黑斑、充电速度慢、容量低、循环差等问题。

需要说明地是，第一正极极耳和第二正极极耳的结构、功能均相同，仅安装位置不同，因而用“第一”和“第二”进行区别，下文出现的第三正极极耳和第四正极极耳也同上述解释。可以理解地，负极极耳的前置定语“第一”、“第二”、“第三”以及“第四”也同上述解释。

在一个实施例中，如图1所示，正极第一端侧10a与正极第二端侧10b相邻设置，即正极第一端侧10a垂直连接于正极第二端侧10b。如图2所示，正极第一端侧10a与正极第二端侧10b相对设置，即二者相互平行。

在一个实施例中，如图3所示，负极第一端侧20a与负极第二端侧20b相邻设置，即二者相互垂直。同理地，如图4所示，负极第一端侧20a与负极第二端侧20b相对设置，即二者相互平行。

当正极极片10的正极第一端侧10a与正极第二端侧10b相邻设置，同时，负极极片20的负极第一端侧20a与负极第二端侧20b相邻设置时，如图5所示，在竖直方向上，各正极极耳与各负极极耳相错开分布，即，锂离子电池的一组相邻侧面均为正极极耳，另一组相邻侧面为负极极耳，这样，方便后续将各正极极耳进行连接汇总，以及方便各正极极耳进行连接汇总，锂离子电池的整体体积可以更小。或者，当正极极片10的正极第一端侧10a与正极第二端侧10b相对设置，同时，负极极片20的负极第一端侧20a与负极第二端侧20b相对设置时，如图6所示，竖直方向上，各正极极耳与各负极极耳相隔开分布。同理地，同样满足各正极极耳以及各负极极耳进行连接汇总，仅在连接方式上不同。

在一个实施例中，锂离子电池还包括隔离膜30，隔离膜30用于将各正极极片10和各负极极片20分隔开。具体地，如图5和图7所示，隔离膜30在层叠方向上弯折形成多个容置腔30a，而各正极极片10和各负极极片20则由上至下交替插设于对应的容置腔30a内，可以理解地，各容置腔30a为一端封口且其他三端开口的开口腔，这样，正好适合将具有正极极片10的正极第一端侧10a和正极第二端侧10b分别暴露在对应开口处，以及，将具有负极极片20的负极第一端侧20a和负极第二端侧20b分别暴露在对应开口处。

在一个实施例中，锂离子电池还包括正极导流片41，正极导流片41用于连接各第一正极极耳11和各第二正极极耳12。具体地，如图8所示，当正极极片10的正极第一端侧10a与正极第二端侧10b相邻设置时，正极导流片41呈l型。

在一个实施例中，锂离子电池还包括负极导流片42，负极导流片42用于连接各第一负极极耳11和各第二负极极耳12。具体地，如图8所示，当负极极片20的负极第一端侧20a与负极第二端侧20b相邻设置时，负极导流片42呈l型。

实施例二

与上述实施例不同之处在于，请参考图9，各正极极片10还具有正极第三端侧10c，各正极极片10的正极第三端侧10c设有至少两个第三正极极耳13。可以理解地，各正极极片10的三个端侧均具有正极极耳，从而进一步地提高锂离子电池在充放电过程中，极片电流密度分布的均匀性，以提高锂离子电池的使用安全。

同理地，请参考图10，各负极极片20均具有负极第三端侧20c，各负极极片20的负极第三端侧20c设有至少两个第三负极极耳23。这样，各负极极片20的三个端侧均具有负极极耳。

在一个实施例中，请参考图11，将各正极极片10和各负极极片20由上之下交替层叠，并且，正极第一端侧10a与负极第一端侧20a相对，正极第二端侧10b与负极第三端侧20c为同一侧，正极第三端侧10c与负极第二端侧20b为同一侧，这样，利用正极导流片41将三个端侧的正极极耳连接时，正极导流片41呈u型。同理地，利用负极导流片42将三个端侧的负极极耳连接时，负极导流片42呈u型。

实施例三

请参考图12，在实施例二的基础上，各正极极片10均具有正极第四端侧10d，各正极极片10的正极第四端侧10d设有至少两个第四正极极耳14。可以理解地，各正极极片10的四个端侧均具有正极极耳，从而进一步地提高锂离子电池在充放电过程中，极片电流密度分布的均匀性，以提高锂离子电池的使用安全。

同理地，请参考图13，各负极极片20均具有负极第四端侧20d，各负极极片20的负极第四端侧20d设有至少两个第四负极极耳24。这样，各负极极片20的四个端侧均具有负极极耳。

在一个实施例中，请参考图14，当各正极极片10的四个端侧均设有正极极耳，以及各负极片的四个端侧均设有负极极耳时，隔离膜30需对每一个正极极片10的六个面以及对每一负极极片20的六个面进行包裹，然后，再由上之下依次交替层叠。

在一个实施例中，请参考图15，将各正极极片10和各负极极片20由上之下交替层叠，此时，锂离子电池的四个侧端面均有正极极耳和负极极耳间隔设置，此时，正极导流片41呈封闭的环形，用于连接各端侧的正极极耳。同理地，负极导流片42呈封闭的环形，用于连接各端侧的负极极耳。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。