一种锂离子电池极耳及电池的制作方法

1.本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种锂离子电池极耳及电池。


背景技术：

2.如今，各国都在大力发展绿色、高效二次电池。锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。
3.锂离子电池在进行外部短路测试时，由于阳极镍极耳与阴极铝极耳的内阻差异较大，同规格镍极耳内阻约为铝极耳的2.5倍，在相同电流强度下，会导致镍极耳的温升要远高于铝极耳，过高的温升可能会导致隔膜被烧穿，引起电池内短路甚至热失控。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种锂离子电池极耳，采用复合极耳结构，能够平衡外部短路时两个极耳的发热量，将极耳温升控制在安全范围内，降低测试失效风险。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种锂离子电池极耳，包括极耳本体，包括第一金属带和第二金属带；所述第一金属带和所述第二金属带通过热轧复合形成一体式结构，所述第一金属带裸露的一面用于与阴极集流体焊接，所述第二金属带裸露的一面用于与阳极集流体焊接。
7.优选的，所述第一金属带为铝带，所述第二金属带为镍带。
8.优选的，所述第一金属带和所述第二金属带的厚度之比为1:1。
9.优选的，所述极耳本体的宽度为5mm～7mm。
10.优选的，所述极耳本体的宽度为6mm。
11.优选的，所述第一金属带和所述第二金属带的厚度均为0.1mm。
12.优选的，还包括高温绿胶，所述高温绿胶覆盖在所述第一金属带和所述阴极集流体的焊接处，和/或所述高温绿胶覆盖在所述第二金属带和所述阳极集流体的焊接处。
13.本实用新型的目的之二在于提供一种电池，包括上述的锂离子电池极耳。
14.本实用新型的有益效果在于，本实用新型包括极耳本体，包括第一金属带和第二金属带；所述第一金属带和所述第二金属带通过热轧复合形成一体式结构，所述第一金属带裸露的一面用于与阴极集流体焊接，所述第二金属带裸露的一面用于与阳极集流体焊接。由于阳极镍极耳与阴极铝极耳的内阻差异较大，同规格镍极耳内阻约为铝极耳的2.5倍，在相同电流强度下，会导致镍极耳的温升要远高于铝极耳，过高的温升可能会导致隔膜被烧穿，引起电池内短路甚至热失控，因此，将第一金属带和第二金属带在高温下加热预设时间，然后将烘烤后的第一金属带和第二金属带进行复合热轧，形成具有两层结构的极耳
本体，有助于降低极耳本体的温升，从而降低外部短路失效风险，此外，为保证焊接强度，在焊接时，第一金属带裸露的一面与阴极集流体贴合后焊接，第二金属带裸露的一面与阳极集流体贴合后焊接，不仅在进行外部短路测试时，阴阳极发热量基本保持一致，避免出现单一极耳温度超高的情况，降低失效风险，还有助于提高极耳本体和集流体之间的稳固性，降低极耳本体发生脱落的概率。本实用新型采用复合极耳结构，能够平衡外部短路时两个极耳的发热量，将极耳温升控制在安全范围内，降低测试失效风险。
附图说明
15.下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。
16.图1为本实用新型中实施方式一的剖面示意图。
17.图2为本实用新型中实施方式一的俯视图。
18.图3为本实用新型中实施方式一与阴极焊接示意图。
19.图4为本实用新型中实施方式一与阳极焊接示意图。
20.其中，附图标记说明如下：
21.1-第一金属带；
22.2-第二金属带；
23.3-阴极集流体；
24.4-阳极集流体；
25.5-高温绿胶。
具体实施方式
26.如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。
27.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.以下结合附图1～4对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。
30.实施方式一
31.下面结合附图1～4描述实施方式一
32.锂离子电池极耳，包括极耳本体，包括第一金属带1和第二金属带2；第一金属带1
和第二金属带2通过热轧复合形成一体式结构，第一金属带1裸露的一面用于与阴极集流体3焊接，第二金属带2裸露的一面用于与阳极集流体4焊接。
33.由于阳极镍极耳与阴极铝极耳的内阻差异较大，同规格镍极耳内阻约为铝极耳的2.5倍，在相同电流强度下，会导致镍极耳的温升要远高于铝极耳，过高的温升可能会导致隔膜被烧穿，引起电池内短路甚至热失控，因此，将第一金属带1和第二金属带2在高温下加热预设时间，然后将烘烤后的第一金属带1和第二金属带2进行复合热轧，形成具有两层结构的极耳本体，有助于降低极耳本体的温升，从而降低外部短路失效风险，此外，为保证焊接强度，在焊接时，第一金属带1裸露的一面与阴极集流体3贴合后焊接，第二金属带2裸露的一面与阳极集流体4贴合后焊接，不仅在进行外部短路测试时，阴阳极发热量基本保持一致，避免出现单一极耳温度超高的情况，降低失效风险，还有助于提高极耳本体和集流体之间的稳固性，降低极耳本体发生脱落的概率。
34.在根据本实用新型的锂离子电池极耳中，第一金属带1为铝带，第二金属带2为镍带。具体的，阴极集流体3为铝箔，阳极集流体4为铜箔，第一金属带1为铝带，第二金属带2为镍带，在阴极焊接时，铝带的一面与铝箔贴合，极耳焊接处贴高温绿胶5覆盖，在阳极焊接时，镍带的一面与铜箔贴合，极耳焊接处贴高温绿胶5覆盖，在进行外部短路测试时，阴阳极发热量基本保持一致，避免出现单一极耳温度超高的情况，降低失效风险。
35.在根据本实用新型的锂离子电池极耳中，第一金属带1和第二金属带2的厚度之比为1:1。具体的，第一金属带1和第二金属带2的厚度比为(50
±
5)：(50
±
5)，在误差范围内，第一金属带1和第二金属带2的厚度可以相同，也可以不相同。
36.在根据本实用新型的锂离子电池极耳中，还包括高温绿胶5，高温绿胶5覆盖在第一金属带1和阴极集流体3的焊接处，和/或高温绿胶5覆盖在第二金属带2和阳极集流体4的焊接处。高温绿胶5作为极耳胶，起到绝缘和隔热的作用，还能保护极耳本体。
37.本实用新型的工作原理是：
38.在阴极焊接时，铝带的一面与铝箔贴合，极耳焊接处贴高温绿胶5覆盖，在阳极焊接时，镍带的一面与铜箔贴合，极耳焊接处贴高温绿胶5覆盖，在进行外部短路测试时，阴阳极发热量基本保持一致，避免出现单一极耳温度超高的情况，降低失效风险。
39.具体步骤如下：
40.a.将铝基带与镍基带在140℃下加热90min；
41.b.将烘烤后的铝基带与镍基带进行复合轧压，形成复合带；
42.c.将复合带进行分切，分切宽度6mm。
43.实施方式二
44.与实施方式一不同的是：本实施方式的极耳本体的宽度为5mm～7mm。限定极耳本体的宽度，防止极耳本体的宽度过大，导致生产成本上升。
45.其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。
46.实施方式三
47.与实施方式一不同的是：本实施方式的极耳本体的宽度为6mm，第一金属带1和第二金属带2的厚度均为0.1mm。限定极耳本体的宽度为中间值，满足匹配电池的结构，还能降低电池的生产成本，其中，第一金属带1和第二金属带2的厚度可根据实际电池的结构和市场需求进行调整，优选采用0.1mm。
48.其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。
49.电池
50.本实用新型包括实施方式一～三的锂离子电池极耳。
51.根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。