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為鋰離子電池電芯保駕護航,ATL公司這項技術(shù)值得一看

欄目:行業(yè)資訊 發(fā)布時(shí)間:2020-08-17
東莞新能源鋰離子電池電芯專(zhuān)利,通過(guò)在電芯中增加隔離保護結構,從而能夠有效降低鋁塑膜被陽(yáng)極極片刺穿的幾率。

東莞新能源鋰離子電池電芯專(zhuān)利,通過(guò)在電芯中增加隔離保護結構,從而能夠有效降低鋁塑膜被陽(yáng)極極片刺穿的幾率。

新能源科技(ATL)是世界領(lǐng)先的鋰離子電池生產(chǎn)者和創(chuàng )新者,而其核心產(chǎn)業(yè)主要涉及鋰離子電池、電芯等領(lǐng)域,其中在2020年4月發(fā)布的中國鋰離子電池出國金額榜單中,ATL高居第二,且與第三名有較大差距。


隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各類(lèi)電子產(chǎn)品層出不窮,幾乎成為日常生活中不可或缺的部分,而鋰離子電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長(cháng)、環(huán)境友好及可再生產(chǎn)等諸多優(yōu)點(diǎn),目前已被廣泛應用于各類(lèi)電子產(chǎn)品中。


在相關(guān)技術(shù)中,一般是通過(guò)隔離膜來(lái)實(shí)現陽(yáng)極集流體與鋁塑膜之間的隔離。由于市場(chǎng)對電芯能量密度的要求越來(lái)越高,隔離膜等材料的厚度也要越來(lái)越薄。而現有技術(shù)已經(jīng)難以確保良好的隔離效果。而且隔離膜與鋁塑膜的聚丙烯層被刺穿后可能會(huì )發(fā)生電化學(xué)反應,進(jìn)而造成漏液和腐蝕。


為此,ATL子公司東莞新能源在2015年底申請了一項名為“電芯及采用電芯的鋰離子電池”的發(fā)明專(zhuān)利(申請號:201810433670.0),申請人為東莞新能源科技有限公司。


該專(zhuān)利提供了一種電芯及采用該電芯的鋰離子電池,能夠有效降低鋁塑膜被陽(yáng)極極片刺穿的幾率。                                               image.png

 圖1 鋰離子電芯隔層之間結構示意圖


該專(zhuān)利提供了一種鋰離子電芯,如圖1所示,主要包由陰極極片1、陽(yáng)極極片2、隔離膜3以及鋁塑膜4構成。其中,陰極極片1、陽(yáng)極極片2以及隔離膜3繞卷形成裸電芯,并在外面使用鋁塑膜4進(jìn)行包裹。

  圖2 陰極極片側面結構示意圖


 陰極極片1包括陰極集流體10、活性物質(zhì)層11、陰極極耳12、頭部保護膠13、尾部保護膠14、收尾膠15以及防刺穿墊層16,如圖2所示。陰極集流體10一般采用鋁箔,陰極集流體10的兩個(gè)相互背離的主側面分別為第一側面10a以及第二側面10b。


陰極集流體10上不同的區域承載著(zhù)不同的功能。在繞卷形成裸電芯時(shí),頭部外露區100、貼膠區101在裸電芯的中心區域,因此陰極極耳12與陰極集流體10處于頭部貼膠區102內的區域連接,活性物質(zhì)層11覆蓋在涂覆區102的表面,用于參與電化學(xué)反應并產(chǎn)生電能。頭部保護膠13和尾部保護膠14可以用來(lái)從兩側保護活性物質(zhì)層11。


在繞卷形成裸電芯后,陽(yáng)極極片2、隔離膜3以及陰極極片1層疊放置,且第一側面10a朝向隔離膜3,裸電芯的外側面由收尾膠15以及部分尾部外露區104b共同組成,此時(shí)利用收尾膠15將陰極集流體10的尾部粘接于尾部外露區104b上進(jìn)行固定。


而防刺穿墊層16與尾部外露區104a或者104b連接,并且沿著(zhù)陰極集流體10的寬度方向延伸,防刺穿墊層16的位置可根據陽(yáng)極集流體的寬度而定,但要保證當繞卷形成裸電芯時(shí),防刺穿墊層16至少能夠處于陽(yáng)極集流體在裸電芯的頂部以及底部的兩個(gè)轉角中的一個(gè)的外側,以便在陽(yáng)極集流體的轉角與鋁塑膜4之間形成一層保護隔離結構。


以上就是東莞新能源關(guān)于鋰離子電池電芯的專(zhuān)利介紹,在鋰離子電池電芯中,添加了保護隔離結構,由于這層結構的存在,在隔離膜3被陽(yáng)極集流體刺穿的情況下,陽(yáng)極集流體仍然能夠被防刺穿墊層16所阻隔,無(wú)法直接與鋁塑膜4發(fā)生接觸,因此降低了鋁塑膜4被刺穿的幾率。 


鋰離子電池作為未來(lái)戰場(chǎng)新型動(dòng)力源,其后續發(fā)展必然少不了電芯技術(shù)的革新與進(jìn)步,東莞新能源作為一家致力于鋰離子電池電芯領(lǐng)域的公司,終將擔負重任。