專利名稱：一種卷繞結構的電池的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電池技術領域，特別涉及一種具有防過流功能的卷繞結構電池。
背景技術：
電池作為儲能電源使用時，當充電的輸入電流或放電的輸出電流過大時，均會對電池的內(nèi)部結構造成不同程度的損傷，所以需要對其進行過流保護?，F(xiàn)有的過流保護均是采用在電池外額外安裝具有電流緩沖作用的電容設備，以達到過流保護的作用。這些過流保護設備通常體積較大，安裝不方便，同時一旦保護設備在工作中失效，將失去對電池自身的保護作用。有鑒于此，確有必要提供一種自身具備過流保護功能的卷繞結構的電池，以進一步提升電池的安全性能。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，而提供一種自身具備過流保護功能的卷繞結構的電池，以進一步提升電池的安全性能。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用如下技術方案一種卷繞結構的電池，包括電芯和容納所述電芯的包裝殼，所述電芯包括電池正極極片、電池負極極片和間隔于電池正極極片和電池負極極片之間的隔膜，所述包裝殼內(nèi)還包括與所述電芯并聯(lián)連接的電容。相對于現(xiàn)有技術，本實用新型包括相互并聯(lián)的電池和電容兩部分結構，在電池工作時，電容和電池均發(fā)生功效電容能對電池產(chǎn)生分流作用，削弱大電流對電池的影響，從而具備過電流保護的功能；電池外部可以連接過電流保護設備，當設備失效時本實用新型的卷繞結構電池內(nèi)部的電容也能起到過流保護的作用，而當外部無過流保護設備時，本實用新型的卷繞結構電池內(nèi)部的電容自身發(fā)揮過流保護的特性，從而進一步提升電池的安全特性。此外，卷繞結構電池內(nèi)部的電容自身也具備一定的能量存儲特性，也可以在一定程度上提升電池的儲能能力。作為本實用新型卷繞結構的電池的一種改進，所述電容包括電容正極片和電容負極片。其中，電容正極片上的正極材料應與電池正極極片材料具有相同的抗高電位氧化還原特性，電容負極片上的負極材料應與電池負極極片材料具有相同的抗低電位氧化還原特性，電容正負極片同時具有強的物理和化學穩(wěn)定特性。作為本實用新型卷繞結構的電池的一種改進，所述電容正極片和電容負極片之間設置有絕緣材料層充當阻隔層。該絕緣材料層具有粘接性，可以將電容正極片和電容負極片緊密的黏合在一起，該絕緣材料既不導通電子也不具備離子導通能力，電容極片與絕緣體的長寬應與卷繞電池最內(nèi)圈極片的長寬相當，其用材厚度取決于電池能量密度的空間余量。作為本實用新型卷繞結構的電池的一種改進，所述電容正極片和電池正極片焊接在正極極耳上，所述電容負極片和電池負極片焊接在負極極耳上。正負極耳用于將電池與外接電路導通。作為本實用新型卷繞結構的電池的一種改進，所述電容正極片和電池正極片為連續(xù)的整體，所述電容負極片和電池負極片為連續(xù)的整體，也就是電容正極片I與電池正極極片5的集流體材料相同，并且電容負極片6與電池負極極片7的集流體材料相同。正極極耳和負極極耳分別由電容正極片和電容負極片引出。作為本實用新型卷繞結構的電池的一種改進，所述電容正極片、電容負極片及絕緣材料層的尺寸小于等于卷繞結構電池最內(nèi)圈的極片尺寸。作為本實用新型卷繞結構的電池的一種改進，所述電池外焊接有過流保護設備。
圖I為本實用新型具體實施方式
I的結構示意圖； 圖2為本實用新型的工作電路圖；圖3為本實用新型具體實施方式
2的結構示意圖；圖4為圖3中A-A’方向的剖面圖。
具體實施方式
下面結合實施例和說明書附圖，對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施方式不限于此。請參見圖I和圖2，本實用新型一種卷繞結構的電池，包括電芯11和容納所述電芯11的包裝殼9，所述電芯11包括電池正極極片5、電池負極極片7和間隔于電池正極極片5和電池負極極片7之間的隔膜2，所述包裝殼8內(nèi)還包括與所述電芯11并聯(lián)連接的電容10。當外電路對電池進行充電時，電容10會分擔部分電流，使對電芯11充電的電流變小，削弱電流對電芯11的危害；當外電路的充電結束時，存儲于電容10中的電能亦可繼續(xù)對電芯11進行補充，有助于減小極化作用在充電過程中對電芯11的作用，最終達到電位平衡的狀態(tài)。在充電結束的狀態(tài)，電芯11和電容10均可存儲一定大小的容量。當電池對外電路進行放電時，電容10與電芯11對外電路共同提供電流，由于電容10對外電路的電流補充，也可以減小電芯11的放電電流大小。本實用新型的電池由電容10和電芯11并聯(lián)組成統(tǒng)一整體，在電池工作過程中，由電容10和電芯11共同分擔電流，從而達到削弱過大電流對電芯11的影響，使電池自身具備過流保護的功能。其中，電容10包括電容正極片I和電容負極片6。其中，電容正極片I上的正極材料應與電池正極極片5材料具有相同的抗高電位氧化還原特性，電容負極片6上的負極材料應與電池負極極片7材料具有相同的抗低電位氧化還原特性，電容正負極片同時具有強的物理和化學穩(wěn)定特性。例如，電容正極片I所選用的材料可以與電池正極極片5集流體相同，如同為金屬鋁，也可以不同，如分別為不銹鋼和金屬鋁；電容負極極片6所選用的材料可以與電池負極極片7的集流體相同，如同為金屬銅，也可以不同，如分別為金屬鎳和金屬銅。[0026]所述電容正極片I和電容負極片6之間設置有絕緣材料層4充當阻隔層。該絕緣材料層4具有粘接性，可以將電容正極片I和電容負極片6緊密的黏合在一起，該絕緣材料既不導通電子也不具備離子導通能力，其厚度小于lOOum，可以根據(jù)電池自身容量空間進行調整，電容極片與絕緣體的長寬應與卷繞電池最內(nèi)圈極片的長寬相當，其用材厚度取決于電池能量密度的空間 余量。
具體實施方式
I如圖I所示，電容正極片I與電池正極極片5共同焊接在正極極耳3上，同時電容負極片6與電池負極極片7共同焊接在負極極耳8上，電容正極片I與電容負極片6由絕緣材料層4阻隔并黏合在一起，并且電池正極極片5與電池負極極片7之間以隔膜2阻隔，再通過如圖I所示的卷繞方式將電容極片和電池極片組合成統(tǒng)一的整體電芯結構，并由正極極耳5和負極極耳8完成電芯與外電路的導通。將得到的整體電芯結構置于包裝殼9中，即得到本實用新型的卷繞結構電池。
具體實施方式
2如圖3和圖4所示，電容正極片I與電池正極極片5為整體，同時電容負極片6與電池負極極片7為整體，即電容正極片I與電池正極極片5的集流體材料相同，并且電容負極片6與電池負極極片7的集流體材料相同，然后通過如圖3所示的卷繞結構，將電容10和電芯11組合成統(tǒng)一整體的電芯結構,極耳由電容10上引出。將得到的整體電芯結構置于包裝殼9中，即得到本實用新型的卷繞結構電池。在具體實施方式
I和2的基礎上，還可以在得到的電池外焊接過流保護設備，從而起到“雙重保護”的作用。相對于現(xiàn)有技術，本實用新型包括相互并聯(lián)的電池和電容兩部分結構，在電池工作時，電容和電池均發(fā)生功效電容能對電池產(chǎn)生分流作用，削弱大電流對電池的影響，從而具備過電流保護的功能；電池外部可以連接過電流保護設備，當設備失效時本實用新型的卷繞結構電池內(nèi)部的電容也能起到過流保護的作用，而當外部無過流保護設備時，本實用新型的卷繞結構電池內(nèi)部的電容自身發(fā)揮過流保護的特性，從而進一步提升電池的安全特性。此外，卷繞結構電池內(nèi)部的電容自身也具備一定的能量存儲特性，也可以在一定程度上提升電池的儲能能力。根據(jù)上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式
，對本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本實用新型構成任何限制。
權利要求1.一種卷繞結構的電池，包括電芯和容納所述電芯的包裝殼，所述電芯包括電池正極極片、電池負極極片和間隔于電池正極極片和電池負極極片之間的隔膜，其特征在于所述包裝殼內(nèi)還包括與所述電芯并聯(lián)連接的電容。
2.根據(jù)權利要求I所述的卷繞結構的電池，其特征在于所述電容包括電容正極片和電容負極片。
3.根據(jù)權利要求2所述的卷繞結構的電池，其特征在于所述電容正極片和電容負極片之間設置有絕緣材料層。
4.根據(jù)權利要求2所述的卷繞結構的電池，其特征在于所述電容正極片和電池正極片焊接在正極極耳上，所述電容負極片和電池負極片焊接在負極極耳上。
5.根據(jù)權利要求2所述的卷繞結構的電池，其特征在于所述電容正極片和電池正極片為連續(xù)的整體，所述電容負極片和電池負極片為連續(xù)的整體，正極極耳和負極極耳分別由電容正極片和電容負極片引出。
6.根據(jù)權利要求3所述的卷繞結構的電池，其特征在于所述電容正極片、電容負極片及絕緣材料層的尺寸小于等于卷繞結構電池最內(nèi)圈的極片尺寸。
7.根據(jù)權利要求I所述的卷繞結構的電池，其特征在于所述電池外焊接有過流保護設備。
專利摘要本實用新型屬于電池技術領域，特別涉及一種具有防過流功能的卷繞結構的電池，包括電芯和容納所述電芯的包裝殼，所述電芯包括電池正極極片、電池負極極片和間隔于電池正極極片和電池負極極片之間的隔膜，所述包裝殼內(nèi)還包括與所述電芯并聯(lián)連接的電容。相對于現(xiàn)有技術，本實用新型包括相互并聯(lián)的電池和電容兩部分結構，在電池工作時，電容能對電池產(chǎn)生分流作用，削弱大電流對電池的影響，從而具備過電流保護的功能；而當外部無過流保護設備時，本實用新型的卷繞結構電池內(nèi)部的電容自身發(fā)揮過流保護的特性，從而進一步提升電池的安全特性。此外，卷繞結構電池內(nèi)部的電容自身也具備一定的能量存儲特性，也可以在一定程度上提升電池的儲能能力。
文檔編號H01M10/02GK202495534SQ20122000823
公開日2012年10月17日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權日2012年1月9日
發(fā)明者劉凱, 周鐵剛, 羅丹 申請人:寧德新能源科技有限公司