[發(fā)明專利]一種卷繞式鋰離子動(dòng)力電池的制作工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210263317.5
• 申請日: 2012-07-27
• 公開（公告）號: CN102751540A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱玉法;柳艾美;孟慶帥
• 申請（專利權(quán)）人: 山東天陽新能源有限公司
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰離子動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域，更具體來說涉及一種卷繞式鋰離子動(dòng)力電池的制作工藝。

背景技術(shù)

動(dòng)力型鋰離子電池廣泛地應(yīng)用到大型便攜式電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車、UPS備用電源以及儲(chǔ)能系統(tǒng)等領(lǐng)域的電池。越來越多的領(lǐng)域?qū)?dòng)力電池的要求除了有較大的容量之外，還需要有良好地倍率性能，以滿足設(shè)備大功率大電流的要求。

大容量動(dòng)力電池普遍采取兩種極片組合形式：（1）疊片式；（2）卷繞式。

第一種形式為疊片式，疊片式動(dòng)力電池是將正負(fù)極片和隔膜一層一層間隔開，然后將留白和極耳焊接到一起的方式。疊片式的優(yōu)點(diǎn)是：極片內(nèi)部并聯(lián)，內(nèi)阻小，倍率性能良好。缺點(diǎn)是：工藝復(fù)雜，成本高，并且生產(chǎn)效率低。

第二種形式為卷繞式，卷繞式動(dòng)力電池模塊是將正極片、負(fù)極片和隔膜采取纏繞的方式卷成方形卷芯，再放入電池殼體中制成電池。這種方式的特點(diǎn)是，正負(fù)極片的留白和極耳是在極片端部。如果卷芯過長，則其倍率性能會(huì)下降，雖然可以通過增加極耳的個(gè)數(shù)來提升倍率性能，但是與疊片式動(dòng)力電池的倍率性能還是有差距。同時(shí)增加極耳個(gè)數(shù)也使工藝更為復(fù)雜，增加了制作難度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是在于提供一種新型卷繞式動(dòng)力電池的制作工藝，主要解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，克服了疊片式工藝復(fù)雜、產(chǎn)能低的缺點(diǎn)，并克服了卷繞式動(dòng)力電池倍率性能不佳的缺點(diǎn)。

為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：主要步驟包括涂布、分條、卷繞、極耳連接以及殼體連接，所述的步驟具體為：

（1）、將正、負(fù)極片連續(xù)涂膜，然后經(jīng)分條得到的其中一邊均設(shè)有連續(xù)留白的正、負(fù)極片；即正、負(fù)極片的涂層和留白均采取不間斷連續(xù)涂布方式。

（2）、將正、負(fù)極片以及隔膜依次層疊，且將正、負(fù)極板中設(shè)有連續(xù)留白的一邊分別位于兩側(cè)；然后將層疊好的正、負(fù)極片以及隔膜卷繞成卷芯，卷芯的形狀可以為圓形或者方形；

（3）、將卷芯兩側(cè)的的多層正、負(fù)極板的留白分別與正、負(fù)極耳連接；

（4）、將正、負(fù)極耳與殼體的正負(fù)接口連接。

上述方案還可以進(jìn)一步改進(jìn)為：

所述的正、負(fù)極片分條采用對稱分條的連續(xù)切片方式，保證分條后的極片完全一致。

所述的留白和極耳的連接方式采用超聲波焊接。注意焊點(diǎn)不能過多,以便給給卷芯的注液預(yù)留一定的空間。

所述的正、負(fù)極耳與殼體的連接方式采用激光焊接或者螺母固定。

所述的極耳在卷芯留白外部焊接,或者插入卷芯留白內(nèi)部焊接；比如可將一定寬度的極耳兩邊夾住卷芯正、負(fù)留白箔材，然后采取超聲波焊接技術(shù)將多層箔材與極耳焊接到一起；也可以將合適形狀的極耳插入卷芯留白箔材中間與多層箔材焊接到一起。

所述分條后負(fù)極片的長度和寬度要稍大于正極片的長度和寬度，且層疊時(shí)保證負(fù)極涂層包住正極涂層，隔膜包住極片。

所述的殼體為鋼殼、鋁殼或者塑料殼。

所述的正、負(fù)極極耳通過保護(hù)膠帶與殼體隔離。

與普通卷繞式鋰離子電池多極耳工藝相比較，本發(fā)明中所有留白箔材都參與導(dǎo)電，縮短了極片上電子移動(dòng)的距離，使這種工藝的鋰離子電池具有更好的倍率特性，且具有工藝簡單、產(chǎn)能高的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的描述中所需要使用的附圖做簡單地介紹：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的新型卷繞式動(dòng)力鋰離子電池的主視圖；

圖2為圖1的側(cè)視圖；

圖3為圖1的俯視圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的新型卷繞式動(dòng)力鋰離子電池的極片涂布示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的新型卷繞式動(dòng)力鋰離子電池的極片分切示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的新型卷繞式動(dòng)力鋰離子電池的極片卷繞方式平面示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的新型卷繞式動(dòng)力鋰離子電池的極片卷繞方式俯視示意圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的新型卷繞式動(dòng)力鋰離子電池的卷芯及極耳焊接平面示意圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的新型卷繞式動(dòng)力鋰離子電池的卷芯及極耳焊接側(cè)視示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。