一种新型聚能片状锂电池的制作方法

本实用新型属于锂电池技术领域，尤其涉及一种新型聚能片状锂电池。

背景技术：

“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由gilbertn.lewis提出并研究。20世纪70年代时，m.s.whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。锂电池最早期应用在心脏起搏器中。锂电池的自放电率极低，放电电压平缓等优点，使得植入人体的起搏器能够长期运作而不用重新充电。锂电池一般有高于3.0伏的标称电压，更适合作集成电路电源。二氧化锰电池，就广泛用于计算器，数码相机、手表中。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生，其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。

然而，目前市场上常用的锂离子电池质量较大，体积较大，能量密度较小，在使用和携带上有所欠缺；同时，市场上常用的锂离子电池内部使用液态电解液，极易因为电解液泄露而发生爆炸，产生较多安全问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种新型聚能片状锂电池，旨在解决锂电池能量密度小且存在安全隐患的问题。

本实用新型是这样实现的，一种新型聚能片状锂电池，包括电池外封装、电池芯外壳板和外壳，其特征在于:所述电池外封装上方设置有ic安全保护装置，所述ic安全保护装置上方设置有正极片，所述正极片内部由左至右依次设置有负极连接管和正极连接管，所述正极连接管和所述负极连接管顶部设置有导电片，所述导电片顶部中间设置有光电转化片，所述电池外封装内部设置有电池芯外壳板，所述电池芯外壳板内部由左至右依次设置有负极板、隔膜、正极板，所述电池芯外壳板内部设置有电解液，所述正极片外部设置有外壳，所述外壳前端面、后端面、左端面和右端面外侧分别设置有连接杆，所述外壳顶部中间设置有太阳能光伏板，所述外壳顶部由左至右依次设置有负极标识和正极标识，所述负极板和所述ic安全保护装置与所述负极连接管电连接，所述正极板、所述光电转化片和所述正极片与所述正极连接管电连接。

更进一步地，所述连接杆上设置有环状凹陷。

更进一步地，所述太阳能光伏板采用单晶硅硅片。

更进一步地，所述负极板主要材料为石墨、焦炭和碳纤维，所述负极板外部还包裹一层锂粉，所述石墨采用纳米碳。

更进一步地，所述正极板主要材料为石墨，所述石墨外部还设置有导电剂乙炔黑。

更进一步地，所述正极片主要材料为钴酸锂，所述电解液为电解质为六氟磷酸锂的胶态电解液。

关于实施本实用新型的有益技术效果为：首先由于本实用新型设置了电极片、正极连接管和光电转化片，不仅有效提高了本实用新型的能量密度，同时使得本实用新型可以通过太阳能进行电池充电，应用范围广，绿色环保；其次，由于本实用新型设置了ic安全保护装置和胶态电解液，保护了电路又减少了本实用新型的泄露风险，提高了安全性。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的内部结构第一视角结构图；

图3是本实用新型的内部结构第二视角结构图；

图4是本实用新型的外壳结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1-图4，本实用新型为一种新型聚能片状锂电池，包括电池外封装1、电池芯外壳板6和外壳11，其特征在于:电池外封装1上方设置有ic安全保护装置7，ic安全保护装置7上方设置有正极片2，正极片2内部由左至右依次设置有负极连接管3和正极连接管4，正极连接管4和负极连接管3顶部设置有导电片16，导电片16顶部中间设置有光电转化片5，电池外封装1内部设置有电池芯外壳板6，电池芯外壳板6内部由左至右依次设置有负极板8、隔膜10、正极板9，电池芯外壳板6内部设置有电解液，正极片2外部设置有外壳11，外壳11前端面、后端面、左端面和右端面外侧分别设置有连接杆12，外壳11顶部中间设置有太阳能光伏板13，外壳11顶部由左至右依次设置有负极标识14和正极标识15，负极板8和ic安全保护装置7与负极连接管3电连接，正极板9、光电转化片5和正极片2与正极连接管4电连接。

连接杆12上设置有环状凹陷，便于将此实用新型安装于外接机件上。

太阳能光伏板13采用单晶硅硅片，单晶硅硅片光电转化率较高。

负极板8主要材料为石墨、焦炭和碳纤维，负极板8外部还包裹一层锂粉，石墨采用纳米碳，提高导电性能。

正极板9主要材料为石墨，石墨外部还设置有导电剂乙炔黑，提高电极内部电子的转移速率。

正极片2主要材料钴酸锂，电解液为电解质为六氟磷酸锂的胶态电解液，不易造成泄露。

本实用新型的工作原理为：使用本实用新型时，先将本实用新型与外部用电器连接，形成通路后，负极板8上的石墨和锂粉发生化学反应产生锂离子并失去电子，同时电子从负极板8通过电解液和隔膜10转移至正极板9上，接着从正极板9通过正极连接管4转移至正极片2上，正极片2得到电子且锂离子化合价发生变化，电子由负极板8转移至正极片2过程中电子转移产生电流，完成放电，在电子转移过程中通过ic安全保护装置7进行检测，当由于某一阶段短路发生安全问题时ic安全保护装置7断路；进行充电过程时，将本实用新型与外部电源连接或太阳能光伏板13将太阳能传递至光电转化片5，上述放电过程发生反转，锂离子由正极片2转移至正极板9再转移至负极板8，通过ic安全保护装置7后形成通路，完成充电过程。

关于实施本实用新型的有益技术效果为：首先由于本实用新型设置了电极片2、正极连接管4和光电转化片5，不仅有效提高了本实用新型的能量密度，同时使得本实用新型可以通过太阳能进行电池充电，应用范围广，绿色环保；其次，由于本实用新型设置了ic安全保护装置7和胶态电解液，保护了电路又减少了本实用新型的泄露风险，提高了安全性。

以上所述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。

技术特征：

1.一种新型聚能片状锂电池，包括电池外封装(1)、电池芯外壳板(6)和外壳(11)，其特征在于:所述电池外封装(1)上方设置有ic安全保护装置(7)，所述ic安全保护装置(7)上方设置有正极片(2)，所述正极片(2)内部由左至右依次设置有负极连接管(3)和正极连接管(4)，所述正极连接管(4)和所述负极连接管(3)顶部设置有导电片(16)，所述导电片(16)顶部中间设置有光电转化片(5)，所述电池外封装(1)内部设置有电池芯外壳板(6)，所述电池芯外壳板(6)内部由左至右依次设置有负极板(8)、隔膜(10)、正极板(9)，所述电池芯外壳板(6)内部设置有电解液，所述正极片(2)外部设置有外壳(11)，所述外壳(11)前端面、后端面、左端面和右端面外侧分别设置有连接杆(12)，所述外壳(11)顶部中间设置有太阳能光伏板(13)，所述外壳(11)顶部由左至右依次设置有负极标识(14)和正极标识(15)，所述负极板(8)和所述ic安全保护装置(7)与所述负极连接管(3)电连接，所述正极板(9)、所述光电转化片(5)和所述正极片(2)与所述正极连接管(4)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型聚能片状锂电池，其特征在于：所述连接杆(12)上设置有环状凹陷。

3.根据权利要求1所述的一种新型聚能片状锂电池，其特征在于：所述太阳能光伏板(13)采用单晶硅硅片。

4.根据权利要求1所述的一种新型聚能片状锂电池，其特征在于：所述负极板(8)主要材料为石墨、焦炭和碳纤维，所述负极板(8)外部还包裹一层锂粉，所述石墨采用纳米碳。

5.根据权利要求1所述的一种新型聚能片状锂电池，其特征在于：所述正极板(9)主要材料为石墨，所述石墨外部还设置有导电剂乙炔黑。

6.根据权利要求1所述的一种新型聚能片状锂电池，其特征在于：所述正极片(2)主要材料为钴酸锂，所述电解液为电解质为六氟磷酸锂的胶态电解液。

技术总结
本实用新型适用于锂电池技术领域，提供了一种新型聚能片状锂电池，包括电池外封装、电池芯外壳板和外壳，电池外封装上方设置有IC安全保护装置，IC安全保护装置上方设置有正极片，正极片内部由左至右依次设置有负极连接管和正极连接管，正极连接管和负极连接管顶部设置有导电片，导电片顶部中间设置有光电转化片，电池外封装内部设置有电池芯外壳板，电池芯外壳板内部由左至右依次设置有负极板、隔膜、正极板，电池芯外壳板内部设置有电解液，正极片外部设置有外壳，外壳前端面、后端面、左端面和右端面外侧分别设置有连接杆，通过本实用新型的设置，应用范围广，绿色环保，保护了电路又减少了本实用新型的泄露风险，提高了安全性。

技术研发人员：苏凯
受保护的技术使用者：深圳市敬贤电池科技有限公司
技术研发日：2020.10.16
技术公布日：2021.05.28