[發明專利]用于聚合物鋰離子電池的封裝裝置及其應用

在審

• 申請號: 201811633739.0
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109698386A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 全炳禧;趙冠楠;賈麗敏
• 申請（專利權）人: 蜂巢能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明提供了用于聚合物鋰離子電池的封裝裝置及其應用。該封裝裝置包括：工作臺，工作臺上具有用于放置待封裝樣品的樣品空間；封裝頭，封裝頭靠近工作臺設置，封裝頭可產生交變磁場，且封裝頭的位置被配置為可令交變磁場作用于樣品空間中的待封裝樣品；以及驅動單元，驅動單元與工作臺或者封裝頭相連，被配置為可令工作臺和封裝頭之間發生相對移動。由此，不僅可延長封裝頭的使用壽命，進而降低成本，而且可以提高封裝裝置的封裝精度，而且還可以提高操作安全系數；封裝頭產生的交變磁場直接作用于鋁塑膜的鋁層，無需通過鋁塑膜的尼龍層進行熱量傳遞，所以可以避免因尼龍層厚度不均勻而導致熱量傳遞不均勻的后果，進而提高對聚合物鋰離子電池的封裝效果，而且還可以提高熱量的利用率，縮短加工時間。

技術領域

本發明涉及電池的封裝技術領域，具體地，涉及用于聚合物鋰離子電池的封裝裝置及其應用。

背景技術

鋰離子電池分為液態鋰離子電池和聚合物鋰離子電池，其中聚合物鋰離子電池裝配簡單，電池輕薄，成為鋰離子電池發展的主流。

聚合物鋰離子電池在使用過程中需要在外側熱封一層鋁塑膜，使其作為電芯的保護載體，承擔著防爆、防漏等多重保護任務。如圖1所示，鋁塑膜的常用結構包括層疊設置的Nylon層1(尼龍層)、Al層2(鋁層)和CPP層3(流延層)，其中，鋁塑膜熱封質量的好壞，會直接影響電池的使用壽命。

目前聚合物鋰離子電池外側鋁塑膜的熱封一般都是通過電阻式加熱器產生熱量進行封裝。如圖1所示，電阻式加熱器的熱封結構一般是由金屬熱封頭4、安裝在金屬熱封頭4內部的電阻5，以及安裝在金屬熱封頭4下方的封裝夾具6構成。熱封時，由電機驅動電阻5使金屬熱封頭4產生熱量(圖中箭頭表示熱量的傳遞)，熱量經由封裝夾具6傳導至達鋁塑膜8表面的尼龍層1，之后到達鋁層2，最后到達CPP層3，使上下兩側的CPP層3受熱熔融，并在封裝夾具6的壓力下達到熱封的目的。但是這種熱封方式有以下缺點：

1)由于尼龍層1厚度是不均勻的，故熱量的傳遞也是不均勻的，導致鋁塑膜8局部的熱封出現松散現象，進而影響電池性能；

2)由于金屬熱封頭4持續發熱，影響金屬熱封頭4的整體性能，進而降低熱封設備的加工精度，同時金屬熱封頭4本身的壽命也隨之降低，需定期更換金屬熱封頭4，進而增加生產成本；

3)由于熱量經封裝夾具6進行傳導，導致封裝夾具6受熱變形，降低封裝夾具6壽命，需定期更換封裝夾具6，進而進一步的增加生產成本。

因此，關于聚合物鋰離子電池的封裝裝置的研究有待深入。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種用于聚合物鋰離子電池的封裝裝置，該封裝裝置的使用壽命長，成本低，由該封裝裝置封裝聚合物鋰離子電池時，鋁塑膜不會因為尼龍厚度的不均勻性導致熱封松散，或由該封裝裝置封裝的聚合物鋰離子電池的性能優良。