一種高倍率水性磷酸鐵鋰電池的製作方法
2023-10-08 02:37:14
一種高倍率水性磷酸鐵鋰電池的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高倍率水性磷酸鐵鋰電池，包括絕緣阻燃殼體，絕緣阻燃殼體內設有電芯，電芯包括正極片、負極片，正極片、負極片外均包覆有隔膜後疊壓在一起構成，電芯與絕緣阻燃殼體之間填充有電解液，絕緣阻燃殼體上端蓋左右側分別密封鑲嵌有伸入絕緣阻燃殼體內的負極輸出端、正極輸出端，負極輸出端、正極輸出端分別與負極片、正極片相聯接固定；絕緣阻燃殼體上端蓋中部設有伸向殼體內的安裝槽，安裝槽內密封安裝有單項排氣閥，安裝槽底部與絕緣阻燃殼體內聯通。本實用新型結構設計新穎，增加了電池的安全性能，可以有效地提高電極電導率，降低電池內阻，挺高了電池倍率性能及循環壽命。
【專利說明】一種高倍率水性磷酸鐵鋰電池
[0001]【技術領域】:
[0002]本實用新型涉及電池【技術領域】，尤其涉及一種高倍率水性磷酸鐵鋰電池。
[0003]【背景技術】:
[0004]隨著工業的發達，能源消耗量的快速增長，汙染也越來越嚴重，PM2.5成為了熱門話題，越來越多的人們開始關注空氣中汙染物對健康的危害，「新能源汽車」 「綠色交通」等字眼成為焦點，磷酸鐵鋰具有無毒、無汙染、安全性能好、原材料來源廣泛、價格便宜，壽命長等優點，成為了新一代鋰離子電池的理想正極材料。
[0005]目前市場上需求的都是高容量、高倍率、長壽命的新能源系統，由於磷酸鐵鋰本身導電性差，鋰離子擴散慢造成電池高倍率充放電時，平臺電壓低、循環壽命衰減快等缺點，目前市場上磷酸鐵鋰電池都是用NMP做溶劑，此溶劑有毒且昂貴，給磷酸鐵鋰電池綠色、環保帶來了陰影且增高了成本。
[0006]實用新型內容:
[0007]本實用新型的目的是提供一種高倍率水性磷酸鐵鋰電池，有效地解決了傳統磷酸鐵鋰電池放電倍率低、高倍率循環壽命短及有機物殘留造成安全隱患等問題。
[0008]本實用新型的技術方案如下:
[0009]高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:包括絕緣阻燃殼體，絕緣阻燃殼體內設有電芯，電芯包括正極片、負極片，正極片、負極片外均包覆有隔膜後疊壓在一起構成，電芯與絕緣阻燃殼體之間填充有電解液，絕緣阻燃殼體上端蓋左右側分別密封鑲嵌有伸入絕緣阻燃殼體內的負極輸出端、正極輸出端，負極輸出端、正極輸出端分別與負極片、正極片相聯接固定；絕緣阻燃殼體上端蓋中部設有伸向殼體內的安裝槽，安裝槽內密封安裝有單項排氣閥，安裝槽底部與絕緣阻燃殼體內聯通。
[0010]所述的高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:所述的正極片、負極片分別與正極輸出端、負極輸出端連接，連接方式為先焊接然後利用正極片與正極輸出端、負極片與負極輸出端中間對應位置的預留孔穿插螺杆連接固定。
[0011]所述的高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:所述的正極輸出端和負極輸出端的上段直接硫化或擠塑成型於絕緣阻燃殼體中。
[0012]所述的高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:所述的正極片的活性物質為磷酸鐵鋰，雙面敷料密度彡2.5g/100cm2,導電劑為少層石墨烯，含量控制在0.5°/Γ3%，分散溶劑為去離子水。
[0013]所述的高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:所述的負極片的活性物質為人造石墨，導電劑為少層石墨烯，含量控制在0.59Γ2%，分散溶劑為去離子水。
[0014]與現有技術相比，具有如下有益效果:
[0015]1、相對於傳統的極片與輸出端連接用採用螺栓固定，該連接方式先用超聲波焊接再用螺栓固定規避了單獨螺栓固定存在充放電和振動過程中容易退絲現象有降低了超聲波焊接出現焊接不完全的風險；
[0016]2、本實用新型採用絕緣阻燃殼體，增加電池安全性；
[0017]3、本實用新型的正極及負極輸出端直接熔於絕緣阻燃殼體，挺高電池比能量規避傳統螺栓固定存在充放電和振動過程中容易退絲現象；
[0018]4、本實用新型的正極片和負極片中添加少層石墨烯，利用石墨烯優勢，提高電極電導率，降低電池內阻，挺高了電池倍率性能及循環壽命。
[0019]【專利附圖】
【附圖說明】:
[0020]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0021]圖2為本實用新型電芯的結構示意圖。
[0022]圖3為本實用新型正極輸出端的連接結構示意圖。
[0023]【具體實施方式】:
[0024]參見附圖:
[0025]高倍率水性磷酸鐵鋰電池，包括絕緣阻燃殼體1，絕緣阻燃殼體I內設有電芯，電芯包括正極片2、負極片3，正極片2、負極片3外均包覆有隔膜4後疊壓在一起構成，電芯與絕緣阻燃殼體I之間填充有電解液5，絕緣阻燃殼體I上端蓋左右側分別密封鑲嵌有伸入絕緣阻燃殼體內的負極輸出端6、正極輸出端7，負極輸出端6、正極輸出端7分別與負極片2、正極片3相聯接固定；絕緣阻燃殼體I上端蓋中部設有伸向殼體內的安裝槽8，安裝槽8內密封安裝有單項排氣閥9，安裝槽8底部與絕緣阻燃殼體I內聯通。
[0026]正極片2、負極片3分別與正極輸出端7、負極輸出端6連接，連接方式為先焊接(在焊接點10處)然後利用正極片2與正極輸出端7、負極片3與負極輸出端6中間對應位置的預留孔11穿插螺杆12連接固定。
[0027]正極輸出端7和負極輸出端6的上段直接硫化或擠塑成型於絕緣阻燃殼體I中。
[0028]正極片2的活性物質為磷酸鐵鋰，雙面敷料密度彡2.5g/100cm2，導電劑為少層石墨烯，含量控制在0.59Γ3%，分散溶劑為去離子水。
[0029]負極片3的活性物質為人造石墨，導電劑為少層石墨烯，含量控制在0.5°/Γ2%，分散溶劑為去離子水。
【權利要求】
1.一種高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:包括絕緣阻燃殼體，絕緣阻燃殼體內設有電芯，電芯包括正極片、負極片，正極片、負極片外均包覆有隔膜後疊壓在一起構成，電芯與絕緣阻燃殼體之間填充有電解液，絕緣阻燃殼體上端蓋左右側分別密封鑲嵌有伸入絕緣阻燃殼體內的負極輸出端、正極輸出端，負極輸出端、正極輸出端分別與負極片、正極片相聯接固定；絕緣阻燃殼體上端蓋中部設有伸向殼體內的安裝槽，安裝槽內密封安裝有單項排氣閥，安裝槽底部與絕緣阻燃殼體內聯通。
2.根據權利要求1所述的高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:所述的正極片、負極片分別與正極輸出端、負極輸出端連接，連接方式為先焊接然後利用正極片與正極輸出端、負極片與負極輸出端中間對應位置的預留孔穿插螺杆連接固定。
3.根據權利要求1所述的高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:所述的正極輸出端和負極輸出端的上段直接硫化或擠塑成型於絕緣阻燃殼體中。
4.根據權利要求1所述的高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:所述的正極片的活性物質為磷酸鐵鋰，雙面敷料密度< 2.5g/100cm2，導電劑為少層石墨烯，含量控制在0.59Γ3%，分散溶劑為去離子水。
5.根據權利要求1所述的高倍率水性磷酸鐵鋰電池，其特徵在於:所述的負極片的活性物質為人造石墨，導電劑為少層石墨烯，含量控制在0.59Γ2%，分散溶劑為去離子水。
【文檔編號】H01M4/133GK204067479SQ201420469840
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月19日 優先權日:2014年8月19日
【發明者】蔣森, 林彭桃君, 吳樹森, 陳夕順, 錢勇, 何耀 申請人:中鹽安徽紅四方鋰電有限公司