TWI398030B - 鋰離子儲能電池 - Google Patents

Description

鋰離子儲能電池

本發明涉及一種鋰離子儲能電池。

先前的鋰離子儲能電池通常可分為捲繞式及層疊式兩類，其包括外殼體、封裝於外殼體內的正極片、負極片、隔膜及電解液。該隔膜設置於正極片與負極片之間。該電解液充分浸潤正極片、負極片及隔膜。所述正極片包括一正極集流體及形成於該正極集流體表面的正極材料層。所述負極片包括一負極集流體及形成於該負極集流體表面的負極材料層。

層疊式的鋰離子儲能電池可包括複數層交疊設置並藉由隔膜間隔的正、負極片。為減小鋰離子儲能電池的厚度，正、負極片間的壓合較為緊密，從而造成向正、負極片間注入電解液較為困難。正、負極片的面積越大，電解液越難以注入。故，為使電解液能夠滲透並充分浸潤至正、負極片的中部，在製造的過程中通常需要將注入電解液後的鋰離子儲能電池放置較長時間。這一缺點在體積較大的儲能電池的製造過程中尤為明顯，注入電解液後的儲能大電池往往需要放置十幾小時甚至更長時間，大大影響鋰離子儲能電池的生產效率。另，這種緊密壓合的正負極片使充放電過程中鋰離子儲能電池內部產生的氣體不易向外排出，影響鋰離子儲能電池的循環性能。

有鑒於此，提供一種易於注入電解液且在使用過程中氣體易於排出的鋰離 子儲能電池實為必要。

一種鋰離子儲能電池，該鋰離子儲能電池的容量大於等於20安培小時，其包括至少一電池單體，該電池單體包括層疊並間隔設置的正極片及負極片，其中，該正極片具有複數第一通孔，該負極片具有複數第二通孔，該每個第二通孔均對應一個第一通孔設置。

一種鋰離子儲能電池，該鋰離子儲能電池的容量大於等於20安培小時，其包括至少一電池單體，該電池單體包括複數正極片及複數負極片，該複數正極片與複數負極片交替層疊並間隔設置，其中，該每個正極片具有複數第一通孔，該每個負極片具有複數第二通孔，該每個第二通孔均與一個第一通孔對應設置。

相較於先前技術，所述鋰離子儲能電池的正、負極片均具有通孔，使電解液易於從通孔中進入並滲透至正、負極片中部，並且在充放電過程中，該鋰離子儲能電池內部產生的氣體易於從通孔排出。

100‧‧‧鋰離子儲能電池

102‧‧‧正極片

104‧‧‧負極片

106‧‧‧隔膜

108‧‧‧外部封裝結構

112‧‧‧正極集流體

122‧‧‧正極材料層

114‧‧‧負極集流體

124‧‧‧負極材料層

130‧‧‧極耳

132‧‧‧第一通孔

134‧‧‧第二通孔

140‧‧‧電池保護電路板

142‧‧‧訊號採集單元

1420‧‧‧保護晶片

1422‧‧‧電壓檢測單元

1424‧‧‧電流檢測單元

1426‧‧‧溫度檢測單元

144‧‧‧控制單元

1440‧‧‧單片機

1442‧‧‧開關單元

圖1為本發明實施例鋰離子儲能電池中電池單體的外部結構示意圖。

圖2為本發明實施例鋰離子儲能電池中電池單體的內部結構示意圖。

圖3為圖2中的電池單體沿III-III線的剖視示意圖。

圖4為正極片的通孔與負極片的通孔的配合示意圖。

圖5為電池保護電路板的方框圖。

下面將結合圖式及具體實施例對本發明提供的鋰離子儲能電池作進一步的詳細說明。

請參閱圖1至圖4，本發明實施例提供一種鋰離子儲能電池100，該鋰離子儲能電池100的容量大於等於20安培小時(Ah)，其包括至少一電池單體，該電池單體包括正極片102、負極片104、隔膜106、非水性電解液及外部封裝結構108。該外部封裝結構108將正極片102、負極片104、隔膜106及非水性電解液封裝其間。該正極片102與負極片104層疊設置，並藉由隔膜106相互間隔。該層疊的正極片102、負極片104及隔膜106相互貼合，優選為，該正極片102和負極片104相互平行設置。可以理解，該鋰離子儲能電池100可包括複數正極片102與複數負極片104交替層疊設置，每兩個相鄰的正極片與負極片之間具有一隔膜。該正極片102、負極片104的數量不限，正極片102及負極片104可分別為1層~100層或更多層，優選為20層~50層。此外，該鋰離子儲能電池100的能量密度可大於等於50瓦小時/千克(Wh/kg)，優選為大於等於120 Wh/kg。

請參閱圖3，該正極片102包括一片狀的正極集流體112及形成於該正極集流體112與所述負極集流體114相對的表面的正極材料層122。該負極片104包括一片狀的負極集流體114及形成於該負極集流體114並與所述正極集流體112相對的表面的負極材料層124。優選地，該正極片102具有兩個正極材料層122分別形成在該正極集流體112兩個相對表面，該負極片104具有兩個負極材料層124分別形成在該負極集流體114兩個相對表面。將所述正極片102與負極片104層疊設置後，該正極材料層122與負極材料層124藉由所述隔膜106間隔，並與所述隔膜106貼合設置。該正極集流體112及負極集流體114還可分別具有一伸出正極材料層122及負極材料層124外部的極耳130。該極耳130用於與該鋰離子儲能電池100外部的電路電連接。當複數正極片102與複數負極片104交替層疊設置時，該複數正極集流體112的極耳130相互重疊，該複數負極集流體114的極耳130相互重疊，且該正極集流體112的極耳130與該負極集流體114的極耳130分開設置。

該正極片102具有至少一第一通孔132，該負極片104具有至少一與所述第一通孔132相對應的第二通孔134。該第一通孔132與第二通孔134為電解液提供流通通道，使正極片102及負極片104表面的電解液能夠流入正極片102與負極片104之間。優選地，該正極片102與負極片104均具有複數基本均勻的分佈在正極片102及負極片104上的第一通孔132及第二通孔134。形成在正極片102上的第一通孔132使正極片102兩個相對的表面連通，形成在負極片104上的第二通孔134使負極片104兩個相對的表面連通。可以理解，該第一通孔132及第二通孔134的數量與正極片102及負極片104的面積有關，當鋰離子儲能電池100較小時，如每個正極片102及負極片104的邊長小於等於10厘米時，可僅在正極片102的中心形成一第一通孔132，並在負極片104的中心形成一與第一通孔132位置對應的第二通孔134。當該鋰離子儲能電池100較大時，如當正極片102及負極片104的邊長大於或等於50厘米時，採用先前的注入電解液的方式幾乎難以將電解液充分注入所述正極片102與負極片104之間，故，可藉由在正極片102及負極片104上形成複數第一通孔132及第二通孔134，從而實現使電解液快速、充分注入正極片102與負極片104之間。此外，當該正極片102及負極片104分別為多層時，優選地，該負極片104的複數第二通孔134與相鄰的正極片102的複數第一通孔132一一對應設置。

由於該正極片102及負極片104整體具有第一通孔132及第二通孔134，該正極材料層122、正極集流體112、負極材料層124及負極集流體114亦具有通孔，且該正極材料層122的通孔與正極集流體112的通孔邊緣對齊，該負極材料層124的通孔與負極集流體114的通孔邊緣對齊。每個負極片104上的第二通孔134均與一個正極片102上的第一通孔132對應。亦即，正極片102上的第一通孔132的數量可多於負極片104的第二通孔134的數量。優選地，第一通孔132及第二通孔134數量相等。當將正極片102及負極片104層疊 設置後，該正極片102及負極片104的相互對應的第一通孔132及第二通孔134的軸線基本對準。然，該正極片102及負極片104係先各自形成第一通孔132及第二通孔134後，再與所述隔膜106裝配在一起的，故設置於所述正極片102及負極片104之間的隔膜106為一完整結構，並不具有類似於正極片102及負極片104的第一通孔132及第二通孔134，從而防止正極片102及負極片104之間的短路。

該正極片102及負極片104的第一通孔132及第二通孔134形狀不限，可為圓形孔、方形孔、菱形孔、三角形孔、多邊形孔或其組合。該正極片102及負極片104相對應的第一通孔132及第二通孔134可具有一致的形狀，如當正極片102上的第一通孔132為圓形孔時，與該第一通孔132對應的負極片104的第二通孔134亦為圓形孔。該每個第一通孔132及第二通孔134的面積分別約為0.001平方毫米~13平方毫米，每個第一通孔132及第二通孔134的邊長或直徑約為50微米~4毫米。優選地，該第一通孔132及第二通孔134為直徑1毫米~2毫米的圓孔。同一正極片102及負極片104上相鄰的兩個第一通孔132及第二通孔134軸線之間的間隔為1厘米~50厘米，優選為5厘米。該複數第一通孔132及第二通孔134可按行及列排列形成陣列，或以正極片102及負極片104的中心為圓心呈發散狀排列。該正極片102及負極片104的開孔率均優選小於10%，更為優選小於2%，如1%至1。較小的開孔率一方面可確保正極集流體112及負極集流體114表面能夠擔載更多活性物質，避免影響電池容量；另一方面可確保正極集流體112及負極集流體114具有足夠的強度，不致由於擠壓而斷裂。

請參閱圖4，該正極片102的第一通孔132的尺寸可大於或等於所述負極片104第二通孔134的尺寸。當該第一通孔132及第二通孔134為圓形孔時，該第一通孔132的直徑大於或等於第二通孔134的直徑。當該第一通孔132及 第二通孔134為矩形孔時，該第一通孔132的邊長大於或等於第二通孔134的邊長。優選地，該正極片102的第一通孔132的尺寸大於所述負極片104的第二通孔134，從而為負極片104的第二通孔134的位置留有餘量，易於裝配。當正極片102及負極片104第一通孔132及第二通孔134的位置略有偏差而非精確對準時，在垂直於所述正極片102及負極片104的方向上，該正極片102的第一通孔132包圍該負極片104的第二通孔134，使負極片104的第二通孔134位於正極片102的第一通孔132的範圍內，從而使整個正極片102的正極材料層122均對應有負極片104的負極材料層124。由於正極材料層122含鋰，這種設置方式使從正極片102到負極片104的方向上，由於總有負極材料層124與正極材料層122相對應，防止鋰離子直接以金屬鋰的形式析出，提高電池的安全性。優選地，該正極片102的第一通孔132的邊長或直徑為該負極片104的第二通孔134的邊長或直徑的1.5倍至2倍。本實施例中，該正極片102的第一通孔132的邊長或直徑為2毫米，該負極片104的第二通孔134的邊長或直徑為1毫米。當該鋰離子儲能電池100包括複數正極片102及複數負極片104相互交疊時，該複數正極片102及負極片104中的第一通孔132及第二通孔134的軸線均相互基本對準，或至少使所述負極片104的第二通孔134能夠位於所述正極片102的第一通孔132的範圍內。

該正極集流體112及負極集流體114為金屬箔片，該正極集流體112可為鋁箔或鈦箔，該負極集流體114可為銅箔或鎳箔。該正極集流體112及負極集流體114的厚度為1微米~200微米。

該正極材料層122包括均勻混和的正極活性物質、導電劑及黏結劑。該負極材料層124包括均勻混合的負極活性物質、導電劑及黏結劑。該正極活性物質可為錳酸鋰、鈷酸鋰、鎳酸鋰或磷酸鐵鋰等，該負極活性物質可為天然石墨、有機裂解碳或中間相碳微球(MCMB)等，該導電劑可為乙炔黑或碳纖 維等，該黏結劑可為聚偏氟乙烯(PVDF)或聚四氟乙烯(PTFE)等。可以理解，該正極活性物質、負極活性物質、導電劑及黏結劑亦可採用其他常用的材料。該正極片102的整體厚度約為100微米~500微米，優選為200微米~300微米。該負極片104的整體厚度約為50微米~300微米，優選為100微米~200微米。

此外，該正極材料層122和負極材料層124均可進一步包括一超級電容器電極材料。即在正極材料層122中，該超級電容器電極材料與前述正極材料層122中的正極活性物質、導電劑及黏結劑均勻混合，或者在前述均勻混合的正極活性物質、導電劑及黏結劑的表面進一步設置該超級電容器電極材料層，本實施例中，該超級電容器電極材料與前述正極材料層122中的正極活性物質、導電劑及黏結劑均勻混合；在負極材料層124中，該超級電容器電極材料與前述負極活性物質、導電劑及黏結劑均勻混合，或者在前述均勻混合的負極活性物質、導電劑及黏結劑的表面進一步設置該超級電容器電極材料層，本實施例中，該超級電容器電極材料與前述負極材料層124中的正極活性物質、導電劑及黏結劑均勻混合。該超級電容器電極材料包括活性碳、碳氣凝膠、奈米碳管、熱解碳、氧化釕及氧化錳中的一種或者幾種。在該正極材料層122中，該正極活性物質與該超級電容器電極材料的質量比值為1：5~18：1，本實施例，該正極活性物質與該超級電容器電極材料的質量比值為1：1。在該負極材料層124中，該負極活性物質與該超級電容器電極材料的質量比值為1：5~18：1，本實施例，該負極活性物質與該超級電容器電極材料的質量比值為1：1。由於該超級電容器材料具有較大的比表面積及較多的孔徑分佈，從而可實現在超高倍率下充放電時，該超級電容器材料中的能量可迅速儲存或釋放，之後在正極活性物質和負極活性物質與超級電容器材料之間進行能量的傳遞，從而避免在快速充放電過程中鋰離子擴散緩慢及正極材料層122與負極材料層124體積的急劇膨脹和收縮，故 在超高倍率下進行充放電時可提高該鋰離子儲能電池的循環穩定性。

所述隔膜106可為聚丙烯微孔性膜、聚丙烯/聚乙烯複合隔膜或者陶瓷複合隔膜，所述電解液中的電解質鹽可為六氟磷酸鋰、四氟硼酸鋰或雙草酸硼酸鋰等，所述電解液中的有機溶劑可為碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯或碳酸二甲酯等。可以理解，所述隔膜106和電解液亦可採用其他常用的材料。另，所述電解液可用固體電解質膜或離子液體取代，當該鋰離子電池具有固體電解質膜時，該固體電解質膜進一步取代所述隔膜106，設置於所述正極材料層122與負極材料層124之間。

所述外部封裝結構108可為硬質電池殼或軟封裝袋。所述正極集流體的極耳130和負極集流體的極耳130暴露於所述外部封裝結構108之外，從而實現與外部電路的電連接。

進一步地，該鋰離子儲能電池100可進一步包括複數相互並聯或串聯的電池單體。具體為，當該複數電池單體串聯時，該複數電池單體之間的正極集流體112的極耳130與負極集流體114的極耳130交替地電連接，即每個電池單體的正極集流體112的極耳130與另一個電池單體的負極集流體114的極耳130電連接，從而實現複數電池單體相互串聯。藉由該複數電池單體的相互串聯，使該鋰離子儲能電池100的額定電壓為一個電池單體的整數倍，而額定容量為一個電池單體的容量。當該複數電池單體並聯時，該各個電池單體的正極集流體112的極耳130相互電連接，該複數電池單體的負極集流體114的極耳相互電連接，從而實現該複數電池單體相互並聯。藉由該複數電池單體的相互並聯，該鋰離子儲能電池100的額定電壓為每個電池單體的額定電壓，而該鋰離子儲能電池100的額定容量為每個電池單體的額定容量的整數倍。以鈷酸鋰為正極活性物質的電池單體為例，如該每個電池單體的容量為4Ah，且為滿足實際應用，需要額定容量為20Ah的鋰離子儲能電 池100，則可將5個電池單體並聯。

請參閱圖5，進一步地，該單體鋰離子電池100可包括一分別與所述正極集流體112的極耳130和負極集流體114的極耳130電連接的電池保護電路板140，所述電池保護電路板140包括訊號採集單元142和控制單元144，所述訊號採集單元142包括保護晶片1420、電壓檢測單元1422、電流檢測單元1424和溫度檢測單元1426，所述控制單元144包括單片機1440和開關單元1442。

所述電壓檢測單元1422藉由所述極耳130分別與所述正極片102和負極片104電連接。所述保護晶片1420與所述電壓檢測單元1422電連接，並可藉由所述電壓檢測單元1422檢測所述鋰離子儲能電池100的電壓。所述單片機1440與所述保護晶片1420電連接，並可讀取所述保護晶片1420檢測到的電壓值，並將該檢測到的電壓值與該單片機中預設的電壓值範圍比較，從而控制開關單元1442斷開或接通充放電迴路。即當該被檢測到的電壓值在預設的電壓值範圍之外時，控制開關單元1442斷開鋰離子儲能電池100的充放電迴路，當該被檢測到的電壓值在預設的電壓值範圍之內時，控制開關單元1442接通該鋰離子儲能電池100充放電迴路。所述預設的電壓值範圍包括過充電壓設定值範圍和過放電壓設定值範圍。

所述電流檢測單元1424藉由所述極耳130分別與所述正極片102和負極片104電連接，同時，該電流檢測單元1424亦與所述保護晶片1420電連接。所述保護晶片1420可藉由該電流檢測單元1424檢測所述鋰離子儲能電池100中的電流，所述單片機1440可讀取所述保護晶片1420所檢測到的電流值，並將該檢測到的電流值與該單片機1440中預設的電流值範圍比較，從而控制開關單元1442斷開或接通充放電迴路。即當該電流值大於或等於電流設定值時，控制開關單元1442斷開充放電迴路，當斷開的持續時間大於 延時設定值時，控制開關單元1442接通充電迴路。其中，所述設定電流值範圍包括過流設定電流值範圍和短路電流值範圍。

所述溫度檢測單元1426藉由所述極耳130分別與所述正極片102和負極片104電連接，同時，該溫度檢測單元1426亦與所述保護晶片1420電連接。該保護晶片1420可藉由該溫度檢測單元1426檢測所述鋰離子儲能電池100的工作溫度，所述單片機1440可讀取該溫度值，並根據檢測到的溫度值藉由控制開關單元1442斷開充放電迴路。

藉由所述電池保護電路板140的設置可避免該鋰離子儲能電池100由於過充或過放而引起的鋰離子儲能電池100的循環壽命下降或充放電效率的下降，或者由於過熱而引起的電池容量的衰減。同時，當該鋰離子儲能電池100包括複數電池單體時，該電池保護電路板140可有效保護每個電池單體，從而避免由於單個電池單體的損害而降低整個鋰離子儲能電池100的使用壽命。

本發明實施例鋰離子儲能電池的製備方法主要包括以下幾個步驟：步驟一，提供正極集流體112及負極集流體114；步驟二，分別在該正極集流體112及負極集流體114表面均勻塗佈正極材料層122及負極材料層124，形成正極片102及負極片104；步驟三，在正極片102及負極片104上形成位置對應的第一通孔132及第二通孔134；及步驟四，將正極片102及負極片104封裝至一外部封裝結構108中。

在前述步驟二中，可藉由塗膜機對所述正極集流體112及負極集流體114進行塗膜。具體地，先將正極活性物質及負極活性物質分別與導電劑及黏結劑溶液混合，形成正極漿料及負極漿料，再藉由塗膜機將正、負極漿料分 別塗佈於正極集流體112及負極集流體114表面並乾燥，形成正極材料層122及負極材料層124。進一步地，可藉由壓膜機對塗佈的正極材料層122及負極材料層124進行壓實。

進一步地，前述正極漿料及負極漿料中均可均勻混合有一超級電容器材料，該超級電容器材料與前述正極活性物質及負極活性物質的質量比值均為1：5~18：1。

在前述步驟三中，所述形成第一通孔132及第二通孔134的方法可採用衝壓法或雷射蝕刻法等方法。藉由雷射蝕刻法可形成尺寸較小的第一通孔132及第二通孔134。所述第一通孔132及第二通孔134係在形成正極材料層122及負極材料層124之後形成的，從而避免先單獨對正極集流體112及負極集流體114開孔後再進行塗佈時產生的漿料滲漏或黏連使第一通孔132及第二通孔134堵塞的情況。所述第一通孔132及第二通孔134係形成在正極片102及負極片104對應的位置，具體地，可藉由定位裝置將大小相等的正極片102及負極片104固定，並在相同的位置進行打孔。

當所述鋰離子儲能電池採用電解液或離子液體時，前述步驟四可進一步包括：(1)提供隔膜106，將正極片102與負極片104分別設置於所述隔膜106兩側並壓合；及(2)藉由所述第一通孔132及第二通孔134向正極片102及負極片104間注入電解質，並將所述正極片102、負極片104、隔膜106及電解質封裝於所述外部封裝結構108中。

在前述步驟(1)中，可先將所述隔膜106鋪設於正極片102表面，再將所述負極片104覆蓋於隔膜106之上，在裝配的過程中，應藉由定位裝置使正 極片102上的第一通孔132與負極片104上的第二通孔134儘量對準。當所述鋰離子電池包括複數正極片102及複數負極片104時，可反復多次的依次層疊所述正極片102、隔膜106及負極片104，形成多層結構。層疊後的正極片102、負極片104及隔膜106可藉由壓膜機相互壓緊。

在前述步驟(2)中，所述電解液藉由所述通孔注入正極片102與負極片104之間。由於所述正極片102及負極片104具有第一通孔132及第二通孔134，藉由所述第一通孔132及第二通孔134，電解液可快速地流入正極片102與負極片104之間，迅速浸潤整個正極片102、負極片104及隔膜106，提高了鋰離子儲能電池的生產效率。所述正極片102、負極片104的面積越大，尤其在儲能大電池中，從通孔處注入電解液的效果越明顯。優選地，該正極片102及負極片104的面積可大於400平方厘米。當該正極片102及負極片104為矩形時，該正極片102及負極片104的邊長可大於等於10厘米，優選為20厘米~100厘米。

當所述鋰離子儲能電池100採用固體電解質時，可直接將固體電解質膜代替所述隔膜106設置於正極片102與負極片104之間。

此外，該製備方法進一步包括一使一電池保護電路板140與所述正極片102、負極片104電連接的步驟。

所述鋰離子儲能電池在使用時，由於所述正極片102、負極片104具有第一通孔132及第二通孔134，使於正極片102、負極片104間電解液或其他物質分解產生的氣體能夠容易的排出。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡習知本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化， 皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100‧‧‧鋰離子儲能電池

130‧‧‧極耳

132‧‧‧第一通孔

134‧‧‧第二通孔

Claims (15)

1. 一種鋰離子儲能電池，該鋰離子儲能電池的容量大於等於20安培小時，其包括至少一電池單體，該至少一電池單體包括層疊並間隔設置的正極片及負極片，其改良在於，該正極片具有複數第一通孔，該負極片具有複數第二通孔，每一所述第二通孔均對應一個所述第一通孔設置，該正極片及負極片的開孔率均小於10%。
2. 如申請專利範圍第1項所述的鋰離子儲能電池，其中，所述鋰離子儲能電池的每個所述正極片和負極片的面積分別大於等於100平方厘米。
3. 如申請專利範圍第1項所述的鋰離子儲能電池，其中，所述正、負極片平行設置，在垂直於所述正、負極片的方向上，所述相互對應的第二通孔位於所述第一通孔的範圍內。
4. 如申請專利範圍第3項所述的鋰離子儲能電池，其中，所述相互對應的第一通孔與第二通孔的軸線基本對準。
5. 如申請專利範圍第4項所述的鋰離子儲能電池，其中，該相鄰的兩個所述第一通孔及相鄰的兩個所述第二通孔的軸線之間的間距為1厘米至50厘米。
6. 如申請專利範圍第1項所述的鋰離子儲能電池，其中，每個所述第一通孔及第二通孔的面積分別為0.001平方毫米至13平方毫米。
7. 如申請專利範圍第1項所述的鋰離子儲能電池，其中，該至少一電池單體進一步包括將該正極片與該負極片間隔的隔膜、電解質及外部封裝結構，所述外部封裝結構將所述正極片、負極片、電解質及隔膜封裝於其中。
8. 如申請專利範圍第1項所述的鋰離子儲能電池，其中，該鋰離子儲能電池 包括複數電池單體，該複數電池單體的正極片與負極片交替地電連接，從而實現該複數電池單體之間相互串聯。
9. 如申請專利範圍第1項所述的鋰離子儲能電池，其中，該鋰離子儲能電池包括複數電池單體，該複數電池單體的正極片相互電連接，該複數電池單體的負極片相互電連接，從而實現該複數電池單體相互並聯。
10. 如申請專利範圍第1項所述的鋰離子儲能電池，其中，該至少一電池單體包括一與所述正極片和負極片電連接的電池保護電路板，該電池保護電路板包括訊號採集單元及控制單元。
11. 如申請專利範圍第1項所述的鋰離子儲能電池，其中，該正極片包括一正極集流體及設置於該正極集流體表面的正極材料層，該負極片包括一負極集流體及設置於該負極集流體表面的負極材料層，所述正極材料層包括均勻混合的正極活性物質、導電劑及黏結劑，所述負極材料層包括均勻混合的負極活性物質、導電劑及黏結劑。
12. 如申請專利範圍第11項所述的鋰離子儲能電池，其中，所述正極材料層和負極材料層均進一步包括一超級電容器電極材料，在所述正極材料層中，所述超級電容器電極材料與所述正極活性物質、導電劑及黏結劑均勻混合，在所述負極材料層中，所述超級電容器電極材料與所述負極活性物質、導電劑及黏結劑均勻混合。
13. 如申請專利範圍第11項所述的鋰離子儲能電池，其中，所述正極材料層中，所述均勻混合的正極活性物質、導電劑及黏結劑的表面進一步設置有一超級電容器電極材料層，所述負極材料層中，所述均勻混合的負極活性物質、導電劑及黏結劑的表面進一步設置有一超級電容器電極材料層。
14. 一種鋰離子儲能電池，該鋰離子儲能電池的容量大於等於20安培小時，其包括至少一電池單體，該至少一電池單體包括複數正極片及複數負極 片，該複數正極片與複數負極片交替層疊並間隔設置，其改良在於，每一所述正極片具有複數第一通孔，每一所述負極片具有複數第二通孔，每一所述第二通孔均與一個所述第一通孔對應設置，每一所述正極片及每一所述負極片的開孔率均小於10%。
15. 如申請專利範圍第14項所述的鋰離子儲能電池，其中，每個所述負極片的複數第二通孔與相鄰的正極片的複數第一通孔一一對應設置。