專利名稱：一種軟包裝鋰離子動力電池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鋰離子電池技術領域，特別是涉及一種軟包裝鋰離子動力電池。
背景技術：
能源是國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)，對經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展和人民生活質(zhì)量的改善具有十分重要的保障作用。進入21世紀以來，經(jīng)濟社會飛速發(fā)展，科技創(chuàng)新日新月異，全球人口和 經(jīng)濟規(guī)模不斷增長，能源作為最基本的驅(qū)動力得到了更加廣泛的使用。隨著全球不可再生能源資源日益枯竭預期的強化，能源供需矛盾突現(xiàn)；同時，能源特別是化石能源開發(fā)利用過程中造成的環(huán)境污染和生態(tài)破壞等問題日趨突出，能源排放引起的全球氣候變化對人類的生存和經(jīng)濟發(fā)展方式提出了挑戰(zhàn)。 要應對氣候變化，必須走低碳經(jīng)濟之路。世界各國紛紛加大對新能源和可再生能源的技術研發(fā)，加快對多種形式能源的開發(fā)利用，從而使能源結構和能源利用技術向低碳和近零排放的演化成為大勢所趨。諸如太陽能、風能、核能、氫能、潮汐能等清潔能源的高效儲存和轉(zhuǎn)換成為應對能源困局的關鍵。在此背景下，各種能源形式之間的有效轉(zhuǎn)化與貯存便成為大家研究的重點?；瘜W電源作為化學能與電能的轉(zhuǎn)化和貯存裝置，更是在人類生活的各個領域得到越來越廣泛的應用。鋰離子電池具有高能量密度、高功率密度、高工作電壓、長循環(huán)壽命、安全性能好、無記憶效應、無污染等優(yōu)點，是目前最先進的一種綠色二次電池。經(jīng)過近20年的迅速發(fā)展，鋰離子電池技術已經(jīng)日趨成熟。它不僅在筆記本電腦、手機、攝像機等小型移動消費電子產(chǎn)品領域已經(jīng)占據(jù)主導地位，而且近來已經(jīng)在電動自行車、電動工具、以及其它大型儲能電池領域都表現(xiàn)出令人矚目的發(fā)展前景。要想使鋰離子電池在儲能領域與電動汽車上得到更廣泛的應用，必須在目前的基礎上進一步提高單體電池的比容量和功率性能等以達到儲能和電動汽車領域的特殊使用要求。因此，在動力電池領域，目前迫切需要開發(fā)出一種鋰離子動力電池，要求其具較高的容量和比能量，還要有較輕的重量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結構簡單的大容量高功率的軟包裝鋰離子動力電池。為實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明所采用的技術方案如下
一種軟包裝鋰離子動力電池，包括封裝袋，在所述封裝袋內(nèi)封裝有至少由兩個采用卷繞結構制成的單體電芯并聯(lián)而成的電芯極組；所述的單體電芯極組的左右兩端分別設負極集流體和正極集流體；所述的負極集流體與電池的負極極耳相連接，所述的正極集流體與電池的正極極耳相連接。所述的正極集流體與所述的正極極耳焊接，所述的負極集流體與所述的負極極耳焊接。所述的正極集流體和負極集流體與所述的正極極耳、述負極極耳焊接前分別進行預焊接。所述的封裝袋為鋁塑封裝袋，由上下兩封裝片熱壓封裝而成。所述的正極極耳采用鋁材質(zhì)，所述的負極極耳采用銅材質(zhì)，表面鍍鎳。所述的正極極耳、負極極耳相對置于所述的電池的兩側。本發(fā)明通過內(nèi)部采用多個單體電芯并聯(lián)結構，提高了電池的容量和能量；并聯(lián)的各個單體電池采用卷繞結構，增強了電池的穩(wěn)定性和安全性，并采用正負極耳與正負集流體直接連接，降低了電池內(nèi)阻，實現(xiàn)了電池的大電流輸出特性，可使得電池的容量大幅提高，可提高電池的功率密度，整體結構簡單，集流性能優(yōu)良，有利于提高鋰離子電池的整體性能。


圖I所示為本發(fā)明提實施例供的軟包裝鋰離子動力電池的整體示意 圖2所示為本發(fā)明實施例提供的軟包裝鋰離子動力電池中電芯極組的示意 圖3所示為本發(fā)明實施例提供的軟包裝鋰離子動力電池中單體電芯的示意 圖4所示為本發(fā)明實施例提供的軟包裝鋰離子動力電池中單體電芯的展開示意 圖5所示為圖3沿A-A向的剖視 圖中1為鋁塑封裝袋，2為電芯極組，3為單體電芯，4為正極極耳，5為負極極耳，6為正極集流體，7為負極集流體，8為隔膜，9為正極極片，10為負極極片。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。一種軟包裝鋰離子動力電池，包括封裝袋，在所述封裝袋內(nèi)封裝有至少由兩個采用卷繞結構制成的單體電芯并聯(lián)而成的電芯極組；所述的單體電芯極組的左右兩端分別設負極集流體和正極集流體；所述的負極集流體與電池的負極極耳相連接，所述的正極集流體與電池的正極極耳相連接。所述的正極集流體與所述的正極極耳焊接，所述的負極集流體與所述的負極極耳焊接。所述的正極集流體和負極集流體與所述的正極極耳、述負極極耳焊接前分別進行預焊接。所述的封裝袋為鋁塑封裝袋，由上下兩封裝片熱壓封裝而成。所述的正極極耳采用鋁材質(zhì)，所述的負極極耳采用銅材質(zhì)，表面鍍鎳。所述的正極極耳、負極極耳相對置于電池的兩側。下面，結合附圖，對本發(fā)明所述的軟包裝鋰離子電池進行進一步詳細說明。參見圖I飛所示，一種軟包裝鋰離子電池，包括有長方體形狀的鋁塑封裝袋1，所述鋁塑封裝袋I內(nèi)嵌入有兩個或兩個以上的單體電芯3并聯(lián)而成的電芯極組2。參見圖4所示，所述單體電芯3采用卷繞結構，所述單體電芯3展開后順序為隔膜8、負極極片10、隔膜8、正極極片9。所述的正極極片9由鋁箔集流體及涂敷在所述的鋁箔集流體上的電極活性物質(zhì)組成，并在一側預留有未涂敷所述電極活性物質(zhì)的空白鋁箔作為正極集流體6 ;所述的負極極片10由銅箔集流體及涂敷在所述的銅箔集流體上的電極活性物質(zhì)組成，并在一側預留有未涂敷所述電極活性物質(zhì)的空白銅箔作為負極集流體7。在卷繞過程中，正極集流體6 (空白鋁箔)位于所述的單體電芯3 —側，負極集流體7 (空白銅箔)位于所述的單體電芯3另一側；在長度方向上，所述負極極片10在卷繞起始以及結束都要超過所述正極極片9，在寬度方向上，所述負極極片10的涂敷部分要完全覆蓋所述正極極片9的涂敷部分；所述隔膜8完全覆蓋負極極片10涂覆活性物質(zhì)部分，使正極極片9和負極極片10隔開而不接觸。參見圖3，卷繞完成后，所述的正極極片9和負極極片10的側部均預留有相應的集流體(空白金屬箔)在單體電芯3的左右兩端。具體為，所述的正極極片9左側具有正極集流體6 (空白鋁箔)位于所述的單體電芯3的左端，所述的負極極片10右側具有的負極集流體7 (空白銅箔)位于所述單體電芯3的右端。所述單體電芯3沿A-A向(左右方向)的剖面示意圖如圖5所示。
單體電芯3制作完成后，將兩個或者兩個以上單體電芯3并聯(lián)，即單體電芯3的正極與正極重疊并焊接，負極與負極重疊焊接在一起，即制成本發(fā)明實施例所述的電芯極組2。電芯極組2組合完成后，分別對左端的正極集流體6 (空白鋁箔)和右端的負極集流體7 (空白銅箔)進行預焊。參見圖2，所述正極集流體6 (空白鋁箔)與正極極耳4固定焊接，負極集流體7 (空白銅箔)與負極極耳5固定焊接。正、負極耳焊接完成后，將其放置到預先制好的一片鋁塑封裝袋中，放好后再覆蓋上另一片鋁塑封裝袋，兩片封裝袋對齊后對其進行熱壓塑封，并在所述的正極極耳4、負極極耳5加強熱封。需要說明的是，所述的正極極耳4為采用鋁制成，所述的負極極耳5為采用銅制成的，所述的負極極耳5的表面鍍鎳。最終成型的軟包裝鋰離子電池的結構如圖I所示。本發(fā)明通過采用軟包裝結構，降低了電池的整體重量，提高了電池的比能量和比功率，同時，由于組成電芯極組的單體電芯采用卷繞結構，提高了電池穩(wěn)定性和安全性；同時采用集流體直接連出結構，即集流體與極耳大面積直接焊接固定，使得電池結構簡單，集流性能優(yōu)良。本發(fā)明軟包裝的鋰離子動力電池在整體上減輕了重量，增高了比容量和比能量，卷繞結構可以提高電池的穩(wěn)定性和安全性，為其在儲能領域和電動汽車領域的應用創(chuàng)造了條件。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種軟包裝鋰離子動力電池，其特征在于，包括封裝袋，在所述封裝袋內(nèi)封裝有至少由兩個采用卷繞結構制成的單體電芯并聯(lián)而成的電芯極組；所述的單體電芯極組的左右兩端分別設負極集流體和正極集流體；所述的負極集流體與電池的負極極耳相連接，所述的正極集流體與電池的正極極耳相連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的鋰離子動力電池，其特征在于，所述的正極集流體與所述的正極極耳焊接，所述的負極集流體與所述的負極極耳焊接。
3.根據(jù)權利要求2所述的軟包裝鋰離子動力電池，其特征在于，所述的正極集流體和負極集流體與所述的正極極耳、述負極極耳焊接前分別進行預焊接。
4.根據(jù)權利I所述的軟包裝鋰離子動力電池，其特征在于，所述的封裝袋為鋁塑封裝袋，由上下兩封裝片熱壓封裝而成。
5.根據(jù)權利要求f4任一項所述軟包裝鋰離子動力電池，其特征在于，所述的正極極耳采用鋁材質(zhì)，所述的負極極耳采用銅材質(zhì)，表面鍍鎳。
6.根據(jù)權利要求I所述的軟包裝鋰離子動力電池，其特征在于，所述的正極極耳、負極極耳相對置于所述的電池的兩側。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軟包裝鋰離子動力電池，包括封裝袋，在所述封裝袋內(nèi)封裝有至少由兩個采用卷繞結構制成的單體電芯并聯(lián)而成的電芯極組；所述的單體電芯極組的左右兩端分別設負極集流體和正極集流體；所述的負極集流體與電池的負極極耳相連接，所述的正極集流體與電池的正極極耳相連接。本發(fā)明鋰離子動力電池通過采用軟包裝結構，實現(xiàn)了電池輕量化，提高了電池比能量和比功率；并聯(lián)連接的各個單體電芯采用卷繞結構，提高了電池穩(wěn)定性和安全性；采用正負極耳與正負集流體直接連接結構，降低了電池內(nèi)阻，實現(xiàn)了電池大電流輸出特性，可提高電池功率密度和能量密度，提高鋰離子電池整體性能。
文檔編號H01M10/058GK102881944SQ20121040478
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權日2012年10月22日
發(fā)明者崔立豐, 高飛, 張娜, 鄒玉峰, 郭玉彬 申請人:天津力神電池股份有限公司