[發明專利]卷繞式軟包裝鋰離子電池單元、電池及制備方法

有效

• 申請號: 200610021112.0
• 申請日: 2006-05-30
• 公開（公告）號: CN101083342A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 曹志鋒;黎亞玲
• 申請（專利權）人: 深圳市比克電池有限公司
• 主分類號: H01M10/40
• 分類號: H01M10/40;H01M4/02;H01M4/04;H01M10/38
• 代理公司: 深圳創友專利商標代理有限公司
• 代理人: 彭家恩;羅瑤

技術領域

本發明涉及鋰離子電池領域，特別是涉及一種卷繞式、軟包裝的鋰離子電池單元、電池以及該電池單元、電池的制備方法。

背景技術

鋰離子電池是近十年來高速發展的一種新型高性能的蓄電池，它體積小、重量輕、能量密度大，已廣泛應用于移動通訊、攝像機、筆記本電腦等電子電器中，并逐步向電動自行車、電動汽車、衛星定位系統及國防、航天航空等領域拓展應用范圍。鋰離子電池是最具有發展前途和市場空間的新一代高能電池。

軟包裝鋰離子電池因其重量輕，體積小得到了迅速推廣。軟包裝鋰離子電池內部電池單元分為兩種：一種是疊片式，另一種是卷繞式。疊片式軟包裝因其極片疊加工藝復雜、不易大批量生產，因此卷繞式軟包裝鋰離子電池發展異常迅速，已大批量生產與使用。

常規的卷繞式軟包裝鋰離子電池是采用鋁塑復合膜將電池單元密封形成。電池單元由隔膜、正極片、負極片卷繞形成，其中隔膜將正極片、負極片隔離開；正極片上引出正極耳、負極片上引出負極耳。因電池的正負極耳需與保護電路板或其它元件電連接，因此對兩極耳的間距要求較為嚴格。傳統的電池制造方法是在制作卷繞式電池單元時通過控制卷繞式電池單元上兩極耳的間距來實現的。

卷繞式電池傳統的制作方法是采用鋁塑復合膜將電池單元密封形成。其中電池單元的制作方法如下：在正極片、負極片集流體的最末端焊接或鉚接正極耳6、負極耳4；如圖1、圖2、圖3所示，通過卷繞裝置將負極片3、隔膜2、正極片5卷繞成螺旋狀，并且正極耳6、負極耳4均卷繞在螺旋狀卷繞體的中心位置處；其中正極耳6、負極耳4的位置是通過改變卷繞裝置的卷針1的寬度來控制的，即兩極耳外側之間的距離與卷針寬度相同，因此不容易調整。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的問題，提供一種便于預先設定極耳之間距離的卷繞式軟包裝鋰離子電池的電池單元及其制備方法。

本發明的另一目的在于提供具有上述電池單元的卷繞式軟包裝鋰離子電池及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

本發明公開了一種卷繞式軟包裝鋰離子電池的電池單元，所述電池單元由正、負極片及隔膜卷繞成卷繞體，正極片與負極片的卷繞起始端分別設有極耳連接區，所述正極片與負極片中，至少一個極片的卷繞起始端部與極耳連接區之間還設有定位區。

本發明還公開了一種卷繞式軟包裝鋰離子電池，包括電池單元，所述電池單元由正、負極片及隔膜卷繞成卷繞體，正極片與負極片的卷繞起始端分別設有極耳連接區，所述正極片與負極片中，至少一個極片的卷繞起始端部與極耳連接區之間還設有定位區。

本發明進一步公開了上述卷繞式軟包裝鋰離子電池的電池單元的制備方法，包括制備正、負極片及卷繞電池單元的步驟，所述卷繞電池單元的步驟具體是指，用隔膜將正極片與負極片隔離，通過卷繞裝置的卷針將正、負極片及隔膜卷繞成電池單元，卷繞時正、負極片的卷繞起始端部分別與卷針的寬度相對齊，制備正、負極片時，在正極片和/或負極片的卷繞起始端部與極耳連接區之間設置定位區，通過調整定位區的寬度來預先設定正負極耳間距。

進一步的，所述卷繞步驟具體是指，先將隔膜套在卷繞裝置的卷針上，卷繞半圈；再將負極片定位區的起始端部與卷針一邊對齊，使負極片定位于隔膜夾層之間；卷針再轉動半圈后，將正極片定位區的起始端部與卷針另一邊對齊，使正極片定位于隔膜夾層之間；繼續卷繞形成電池單元卷繞體。

優選的，所述定位區的寬度小于卷針的寬度。

本發明進一步公開了上述卷繞式軟包裝鋰離子電池的制備方法，包括制備正、負極片及卷繞電池單元的步驟，所述卷繞電池單元的步驟具體是指，用隔膜將正極片與負極片隔離，通過卷繞裝置的卷針將正、負極片及隔膜卷繞成電池單元，卷繞時正、負極片的卷繞起始端部分別與卷針的寬度相對齊，制備正、負極片時，在正極片和/或負極片的卷繞起始端部與極耳連接區之間設置定位區，通過調整定位區的寬度來預先設定正負極耳間距。

由于采用了以上的技術方案，使本發明具備的有益效果在于：

本發明通過在極耳連接區與極片端部之間設置定位區，從而能夠通過改變定位區的寬度來方便、精確地預先設定電池單元正、負極耳之間的距離，在制作同一批電池單元時又能通過限定定位區的寬度保證了極耳間距的一致性。本發明克服了本領域中，設定極耳間距只能通過改變卷針寬度來實現的傳統思維，避免了為得到不同極耳間距的電池單元而不得不更換不同寬度卷針的問題，使得利用同一寬度的卷針就能生產出不同極耳間距的電池單元，大大節省了生產成本，減少了更換卷針的生產工序，提高了生產效率。

附圖說明