一种锂离子电池制造技术

本实用新型专利技术属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池，包括电芯、电解液以及容纳电芯和电解液的电池壳体；所述电芯包括正极片、负极片和隔离膜，所述电池壳体包括侧板、端板和下盖板，所述侧板的面积大于所述端板的面积，多个所述电芯沿端板方向依次堆叠，且电芯的主膨胀方向垂直于所述端板。相对于现有技术，本实用新型专利技术通过改变电池壳体内电芯的排列结构，使多个所述电芯沿端板方向依次堆叠，且电芯的主膨胀方向垂直于所述端板，从而让所述侧板不再受到电芯过大的膨胀力影响，使电池壳体受力均匀，避免了电池壳体受到过大过多的力导致变形；最终解决了电池壳体容易在充放电时发生膨胀变形的问题，提高了电池的使用寿命和安全性能。

A Lithium Ion Battery

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池
本技术属于锂离子电池
，尤其涉及一种锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池重量轻、安全性能好等优点，故在蓝牙耳机、手机、笔记本电脑、平板电脑、摄像机等移动电子设备以及便携式移动电源等领域的应用已处在垄断地位。同时，锂离子电池也已经在电动摩托车、电动汽车等领域批量应用。目前，在电动车辆方面的应用，主要为锂离子电池，其外壳材质为铝壳或者钢壳，该类型电池的主要特点为容量大、内部结构复杂，故内部结构合理布局尤其重要，否则电池会出现膨胀变形，造成安全隐患。现有的锂离子电池的壳体大多为长方体结构，如图1~2所示的两种锂离子电池类型，包括侧板11和端板12；在其充放电的过程中，往往会发生电池膨胀的现象，其中膨胀形变最严重的位置为面积最大的侧板11；其膨胀的原因有两种：第一种，电池内部产生的气体会对电池壳体形成向外的气压力，特别是对电池壳体上面积最大的侧板11，由其原因造成的电池壳体变形的现象被称为电池的气鼓；第二种，电池内的极片发生膨胀，从而导致电芯2发生膨胀，并且对电池壳体形成向外的膨胀力，由其原因造成的电池壳体变形的现象被称为电池的实鼓；由于现有电芯2都沿侧板方向A依次堆叠，因此电芯的主膨胀方向均与电池壳体面积最大的侧板11垂直，所以电池壳体面积最大的侧板11承受的极片膨胀力最多；最终在气压力和膨胀力两种力的作用下，导致电池壳体中面积最大的侧板11发生严重的膨胀变形，其降低了电池使用寿命和安全性能，且容易引发一系列的电池使用安全的问题。因此为了避免上述情况的发生，亟需相关措施避免电池发生膨胀变形。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种锂离子电池，以解决现有锂离子电池外壳发生膨胀变形的问题。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种锂离子电池，包括电芯、电解液以及容纳电芯和电解液的电池壳体；所述电芯包括正极片、负极片和隔离膜，所述电池壳体包括侧板、端板和下盖板，所述侧板的面积大于所述端板的面积，多个所述电芯沿端板方向依次堆叠，且电芯的主膨胀方向垂直于所述端板。作为本技术所述的锂离子电池的优选方案，所述电芯的主膨胀方向垂直于电芯的宽面。通过上述设置，使电芯的宽面垂直于所述端板，充分利用了电池壳体内部的空间，提高了电池的能量密度。作为本技术所述的锂离子电池的优选方案，多个所述电芯以单排排列的形式设置在所述电池壳体内。通过上述设置，能使电池壳体侧板内所有电芯在充放电时产生的膨胀力作用在端板上，避免了侧板受到过多过大的电芯膨胀力影响导致变形，提高了电池的使用寿命和安全性能；同时多个电芯之间产生的膨胀力能在一定程度上互相抵消，减少了电池壳体上受到的膨胀力。作为本技术所述的锂离子电池的优选方案，多个所述电芯以矩阵排列的形式设置在所述电池壳体内。通过上述设置，能使侧板避免受到过大的电芯膨胀力影响，提高了电池的使用寿命和安全性能；同时多个电芯之间产生的膨胀力能在一定程度上互相抵消，减少了电池壳体上受到的膨胀力。作为本技术所述的锂离子电池的优选方案，所述电池壳体内容纳有2~20个所述电芯。根据实际的生产需求和使用要求，选择合适数量的电芯。作为本技术所述的锂离子电池的优选方案，所述电池壳体为长方形壳体或腰形壳体。根据实际的生产需求和使用要求，选择合适形状的电池壳体。作为本技术所述的锂离子电池的优选方案，所述电芯为叠片式电芯或卷绕式电芯。根据实际的生产需求和使用要求，选择合适种类的电芯。作为本技术所述的锂离子电池的优选方案，所述电池壳体还包括上盖板；所述正极片的正极耳与所述上盖板相连接，所述负极片的负极耳与所述下盖板相连接；或者所述正极片的正极耳与所述下盖板相连接，所述负极片的负极耳与所述上盖板相连接；或者所述正极片的正极耳以及所述负极片的负极耳与所述上盖板相连接；或者所述正极片的正极耳以及所述负极片的负极耳与所述下盖板相连接。根据实际的生产需求和使用要求，选择合适的连接方式。作为本技术所述的锂离子电池的优选方案，所述电池壳体为金属壳体。根据实际的生产需求和使用要求，选择合适的金属壳体。金属壳体为铁壳体、铜壳体、铝壳体或合金壳体。作为本技术所述的锂离子电池的优选方案，所述侧板和所述端板设有加强筋结构。通过上述设置，能加强侧板和端板的承受能力，使两者不容易发生变形，从而提高电池的使用寿命和安全性能。相对于现有技术，本技术具有的有益效果为：通过改变电池壳体内电芯的排列结构，使多个所述电芯沿端板方向依次堆叠，且电芯的主膨胀方向垂直于所述端板，从而让所述侧板不再受到电芯过大的膨胀力影响，使电池壳体受力均匀，避免了电池壳体受到过大过多的力导致变形；最终解决了电池壳体容易在充放电时发生膨胀变形的问题，提高了电池的使用寿命和安全性能。附图说明图1为现有锂离子电池类型一的俯视结构示意图。图2为现有锂离子电池类型二的俯视结构示意图。图3为本技术中实施例1的结构示意图。图4为图3的正视图。图5为图3的俯视图。图6为图3的左视图。图7为本技术的电池壳体结构示意图。图8为本技术的电芯结构示意图。图9为本技术中实施例2的结构示意图。图10为本技术中实施例3的结构示意图。图中：1-电池壳体；11-侧板；12-端板；13-下盖板；14-加强筋结构；2-电芯；21-宽面；22-正极耳；23-负极耳；A-侧板方向；B-端板方向。具体实施方式为使本技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式和说明书附图，对本技术及其有益效果作进一步详细的描述，但本技术的实施方式不限于此。实施例1如图3~8所示，一种锂离子电池，包括多个电芯2、电解液以及容纳多个电芯2和电解液的电池壳体1。其中电芯2为卷绕式电芯，由正极片、负极片和隔离膜卷绕而成，电池内电芯2数量为2~20个，更优选为12个。电池壳体1为长方形的金属壳体，其包括侧板11、端板12、上盖板和下盖板13；其中，侧板11的面积大于端板12的面积，正极片的正极耳22与上盖板相连接，负极片的负极耳23与下盖板13相连接；多个所述电芯2沿端板方向B以单排排列的形式依次堆叠设置在电池壳体1内，且电芯2的主膨胀方向垂直于所述端板12，同时电芯2的主膨胀方向垂直于电芯2的宽面21；多个电芯2通过并联连接在一起。本技术通过改变电池壳体1内电芯2的排列结构，使多个所述电芯2沿端板方向B依次堆叠，且电芯2的主膨胀方向垂直于所述端板12，从而让所述侧板11不再受到电芯2过大的膨胀力影响，使电池壳体1受力均匀，避免了电池壳体1受到过大过多的力导致变形；最终解决了电池壳体1容易在充放电时发生膨胀变形的问题，提高了电池的使用寿命和安全性能。实施例2如图9所示，与实施例1不相同的是，本实施例中多个电芯2以矩阵排列的形式设置在电池壳体1内。通过上述设置，能使电池壳体1内所有电芯2在充放电时产生的膨胀力作用在端板12上，避免了侧板11受到过多过大的力导致变形，提高了电池的使用寿命和安全性能；同时多个电芯2之间产生的膨胀力能在一定程度上互相抵消，减少了电池壳体1上受到的力。其它同实施例1，这里不再赘述。实施例3如图10所示，与实施例1不相同的是，本实施例中侧板11和端板12设有加强筋结构14。通过上述设置，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池，包括电芯（2）、电解液以及容纳电芯（2）和电解液的电池壳体（1）；所述电芯（2）包括正极片、负极片和隔离膜，其特征在于：所述电池壳体（1）包括侧板（11）、端板（12）和下盖板（13），所述侧板（11）的面积大于所述端板（12）的面积，多个所述电芯（2）沿端板方向（B）依次堆叠，且电芯（2）的主膨胀方向垂直于所述端板（12）。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池，包括电芯（2）、电解液以及容纳电芯（2）和电解液的电池壳体（1）；所述电芯（2）包括正极片、负极片和隔离膜，其特征在于：所述电池壳体（1）包括侧板（11）、端板（12）和下盖板（13），所述侧板（11）的面积大于所述端板（12）的面积，多个所述电芯（2）沿端板方向（B）依次堆叠，且电芯（2）的主膨胀方向垂直于所述端板（12）。2.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：所述电芯（2）的主膨胀方向垂直于电芯（2）的宽面（21）。3.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：多个所述电芯（2）以单排排列的形式设置在所述电池壳体（1）内。4.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：多个所述电芯（2）以矩阵排列的形式设置在所述电池壳体（1）内。5.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：所述电池壳体（1）内容纳有2~20个所述电芯（2）。6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁瑾，王威，李载波，杨山，邓玉强，
申请(专利权)人：惠州锂威新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44