一種鋰電池正極耳的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋰電池正極耳,用于解決現(xiàn)有鋰電池正極耳由于長度方向上厚度相同,鋰電池外部發(fā)生短路時,極耳不能熔斷導(dǎo)致持續(xù)鋰電池短路而引發(fā)安全事故的問題。本實用新型正極耳主體沿長度方向上劃分為上部極耳、中部極耳和下部極耳,所述中部極耳或者下部極耳的厚度比上部極耳的厚度小。本實用新型當鋰電池外部短路時,極耳可以自動熔斷,從而提高鋰電池的安全性能。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于鋰電池領(lǐng)域,具體涉及一種鋰電池正極耳,通過結(jié)構(gòu)的設(shè)計能夠 提高鋰電池安全性。 -種鋰電池正極耳
【背景技術(shù)】
[0002] 世界能源與環(huán)保形勢日趨緊張,電池作為動力能源越來越受到人們的青睞。鋰離 子電池由于其能量密度高,體積小,重量輕,環(huán)保無污染,無記憶效應(yīng)等顯著優(yōu)點逐步成為 能源領(lǐng)域的首選。目前正在推行的經(jīng)濟政策中,新能源汽車采用的能源供應(yīng)系統(tǒng)之一就是 鋰離子電池模塊,鋰離子電池的發(fā)展在能源領(lǐng)域的重要性越來越凸顯。
[0003] 例如申請?zhí)枮?01220089016. 0的實用新型專利公開了一種鋁塑復(fù)合膜包裝的鋰 電池的正極耳,其特征在于,其為金屬復(fù)合帶,金屬復(fù)合帶的裸露外層為鋁層,金屬復(fù)合帶 為鋁一銅一錯三層復(fù)合帶,其中間夾層為銅層。
[0004] 申請?zhí)枮?01210062344. 6的發(fā)明專利公開了一種新型鋰電池的正極耳及其制造 工藝方法,該正極耳包括金屬復(fù)合帶,金屬復(fù)合帶本體包括兩端,兩端為一段鋁一銅一錯三 層復(fù)合帶和另一段銅一錯一銅一錯一銅或者鎮(zhèn)一錯一銅一錯一鎮(zhèn)五層復(fù)合帶;所述金屬復(fù) 合帶本體的一段裸露外部的是鋁層,其余一段裸露于外部的是銅層或鎳層;所述銅層或鎳 層復(fù)合于鋁一銅一錯三層復(fù)合帶的外層。
[0005] 然而,鋰電池在安全性方面存在一定的隱患,安全問題阻礙了動力鋰電池的發(fā)展。 現(xiàn)有鋰電池正極耳在長度方向上厚度相同,當電池外部發(fā)生短路時,極耳不能熔斷,從而短 路持續(xù)發(fā)生導(dǎo)致電池持續(xù)升溫,甚至引起起火爆炸。基于以上原因,本實用新型的主要目的 是提供一種安全性能高的鋰電池的極耳。 實用新型內(nèi)容
[0006] 本實用新型為了解決現(xiàn)有鋰電池正極耳由于長度方向上厚度相同,鋰電池外部發(fā) 生短路時,極耳不能熔斷導(dǎo)致持續(xù)鋰電池短路而引發(fā)安全事故的問題,而提供一種鋰電池 正極耳,當鋰電池外部短路時,極耳可以自動熔斷,從而提高鋰電池的安全性能。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0008] -種鋰電池正極耳,包括正極耳主體,其特征在于,所述正極耳主體沿長度方向上 劃分為上部極耳、中部極耳和下部極耳,所述中部極耳或者下部極耳的厚度比上部極耳的 厚度小。
[0009] 進一步地,所述正極耳主體與中部極耳或者下部極耳之間過渡圓弧。
[0010] 進一步地,所述中部極耳或者下部極耳最薄處的厚度為上部極耳厚度的1〇°/p80%。
[0011] 進一步地,所述中部極耳或者下部極耳最薄處的厚度為上部極耳厚度的40%? 60%。
[0012] 進一步地,所述正極耳主體由鋁材制作而成。
[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果:
[0014] 本實用新型的正極耳的中部極耳或者下部極耳的厚度比上部極耳的厚度小,即正 極耳主體的中部或者下部具有局部薄型的結(jié)構(gòu),中部極耳或下部極耳比正極耳其他部位的 厚度小。當鋰電池出現(xiàn)短路時,正極耳偏薄處焦耳熱大,會先于正極耳主體熔斷斷開電路, 從而提高鋰電池的安全性。防止鋰電池因持續(xù)短路導(dǎo)致持續(xù)升溫引起起火爆炸的出現(xiàn)。
[0015] 本實用新型的正極耳主體與中部極耳或者下部極耳之間過渡圓弧,即當中部極耳 的厚度較薄的時候,上部極耳、下部極耳與中部極耳之間過渡圓弧,當下部極耳的厚度較薄 的時候,中部極耳與下部極耳之間過渡圓弧;正極耳的局部薄型結(jié)構(gòu)與正極耳其他部位過 渡圓弧,使得本實用新型局部薄型與正極耳主體之間不會出現(xiàn)應(yīng)力集中的情況,從而提高 正極耳的使用壽命。
[0016] 如果厚度太薄,鋰電池在正常工作下大電流的放電能力偏差;若厚度太厚,短路時 極耳不容易熔斷。本實用新型的中部極耳或者下部極耳最薄處的厚度為正極耳主體厚度的 10% - 80% ;作為本實用新型更優(yōu)選的方式,中部極耳或者下部極耳最薄處的厚度為正極耳 主體厚度的40%?60%,能夠既保證正極耳主體的放電能力,又保證短路時極耳能夠熔斷, 提高本實用新型的實用性。
[0017] 作為本實用新型的一種選擇的方式,正極耳主體由鋁材制作而成。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1是本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例的下部極耳的厚度小于正極 耳主體的厚度;
[0019] 圖2是本實用新型另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,本實施例的中部極耳的厚度小于正 極耳主體的厚度;
[0020] 圖中標記:1、正極耳主體,2、上部極耳,3、中部極耳,4、過渡圓弧,5、下部極耳。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步的描述,所描述的實施例僅僅是本實用新 型一部分實施例,并不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的其他所用實施例,都屬于本實用新型的保護范 圍。
[0022] 本實用新型的正極耳的中部極耳或者下部極耳的厚度比上部極耳的厚度小,即正 極耳主體的中部或者下部具有局部薄型的結(jié)構(gòu),當鋰電池出現(xiàn)短路時,正極耳偏薄處焦耳 熱大,會先于正極耳主體熔斷斷開電路,從而提高鋰電池的安全性。防止鋰電池因持續(xù)短路 導(dǎo)致持續(xù)升溫引起起火爆炸的出現(xiàn)。對于正極耳主體的局部薄型結(jié)構(gòu)的長度,即中部極耳、 下部極耳的長度沒有特別的要求,本領(lǐng)域的技術(shù)人員都能明白,正極耳的長度可以根據(jù)實 際應(yīng)用而制作。
[0023] 本實用新型的正極耳主體與中部極耳或者下部極耳之間過渡圓弧,即當中部極耳 的厚度較薄的時候,上部極耳、下部極耳與中部極耳之間過渡圓弧,當下部極耳的厚度較薄 的時候,中部極耳與下部極耳之間過渡圓弧。使得本實用新型局部薄型與正極耳主體之間 不會出現(xiàn)應(yīng)力集中的情況,從而提高正極耳的使用壽命。
[0024] 如果厚度太薄,鋰電池在正常工作下大電流的放電能力偏差;若厚度太厚,短路時 極耳不容易熔斷。本實用新型的中部極耳或者下部極耳最薄處的厚度為上部極耳厚度的 10% - 80% ;作為本實用新型更優(yōu)選的方式,中部極耳或者下部極耳最薄處的厚度為上部極 耳厚度的40%?60%,既要保證正極耳主體的放電能力,又要保證短路時極耳能夠熔斷,需 要做大量的計算和試驗,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,并不是顯而易見的,需要付出創(chuàng)造性 勞動。
[0025] 作為本實用新型的一種選擇的方式,正極耳主體由鋁材制作而成。
[0026] 下面結(jié)合【具體實施方式】對本實用新型做進一步地說明。
[0027] 實施例一
[0028] 電池容量為20Ah,正極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳中部薄處厚度為0. 25mm,極耳 薄處部分長度為2?4mm;
[0029] 實施例二
[0030] 電池容量為20Ah,正極極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳下部薄處厚度為0. 25mm,極 耳薄處部分長度為2?4mm;
[0031] 實施例三
[0032] 電池容量為20Ah,正極極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳中部薄處厚度為0. 20mm,極 耳薄處部分長度為2?4mm;
[0033] 實施例四
[0034] 電池容量為20Ah,正極極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳下部薄處厚度為0. 20mm,極 耳薄處部分長度為2?4mm;
[0035] 實施例五
[0036] 電池容量為20Ah,正極極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳中部薄處厚度為0. 15mm,極 耳薄處部分長度為2?4mm;
[0037] 實施例六
[0038] 電池容量為20Ah,正極極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳下部薄處厚度為0. 15mm,極 耳薄處部分長度為2?4mm;
[0039] 實施例七
[0040] 電池容量為20Ah,正極極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳中部薄處厚度為0. 10mm,極 耳薄處部分長度為2?4mm;
[0041] 實施例八
[0042] 電池容量為20Ah,正極極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳下部薄處厚度為0. 10mm,極 耳薄處部分長度為2?4mm;
[0043] 實施例九
[0044] 電池容量為20Ah,正極極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳中部薄處厚度為0. 05mm,極 耳薄處部分長度為2?4mm;
[0045] 實施例十
[0046] 電池容量為20Ah,正極極耳主體厚度為0. 3mm,正極耳下部薄處厚度為0. 05mm,極 耳薄處部分長度為2?4mm;
[0047] 對比組:
[0048] 電池容量為20Ah,正極耳主體各處厚度為0. 3mm;
[0049] 所有試驗中電池除正極極耳結(jié)構(gòu)不同外,電池均相同。
[0050] ^ . 麵就 mmm mmm mmm- **ιρι**ιιμμ?^λ?編綱麵 二 ΜβΡΤΤ--?ΙΜ?Λ<?ι?ιι 麵娜 參?發(fā)遂韈尊中鑛薄凝H 5W mmmm ?緩,畫 # 獅 賣籮_蓋 Λ概耳中?1?厚慮為Ο. Ι5:ιβ? <1 5m ?Β?ι?Λ ismi? # 實施儀七 |£櫬專中藤_曼綱sowl w棚》 # sm mmmn. 遙槪難.》師 n so? 實篇_ 九 1E攝屬:申0 ?0 實篇_|十 jeawiF鐮《?Mom?棚》? ? 灘 處lt_ 遂繼鑛專各夔《---3誦 51鼸 邏
[0051] 上述實施例只是本實用新型的列舉,并不是本實用新型的全部列舉,在不脫離本 實用新型的思想主體下,所作出的改進都屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋰電池正極耳,包括正極耳主體(1 ),其特征在于,所述正極耳主體(1)沿長度 方向上劃分為上部極耳(2)、中部極耳(3)和下部極耳(5),所述中部極耳(3)或者下部極耳 (5)的厚度比上部極耳(2)的厚度小。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池正極耳,其特征在于,所述中部極耳(3)或者下部極耳 (5)最薄處的厚度為上部極耳(2)厚度的10% - 80%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰電池正極耳,其特征在于,所述中部極耳(3)或者下部 極耳(5)最薄處的厚度為上部極耳厚度的40%?60%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池正極耳,其特征在于,所述正極耳主體(1)由鋁材制作 而成。
【文檔編號】H01M2/26GK203895532SQ201420139076
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】龔本利, 張健, 范未峰 申請人:四川劍興鋰電池有限公司