[發明專利]一種鋰離子電池高速疊片裝置及疊片方法

在審

• 申請號: 201910451280.0
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN110061302A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 尹昊;袁中直;劉金成;竇鵬;冀亞娟
• 申請（專利權）人: 惠州億緯鋰能股份有限公司
• 主分類號: H01M10/0585
• 分類號: H01M10/0585
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

本發明涉及電池制造技術領域，并具體公開一種鋰離子電池高速疊片裝置及疊片方法，其中，鋰離子電池高速疊片裝置包括若干沿豎直方向間隔設置的支撐板條，相鄰支撐板條之間通過彈性件連接，支撐板條具有垂直于水平面的安裝側面，安裝側面上安裝有兩個供鋰離子電池的隔膜纏繞的傳動軸，兩個傳動軸沿水平方向間隔設置，傳動軸為圓柱形，沿豎直方向相鄰兩個傳動軸之間具有放置鋰離子電池的極片的空間。本發明的鋰離子電池高速疊片裝置結構簡單，操作方便，疊片效率高，成型質量好。

技術領域

本發明涉及電池制造技術領域，尤其涉及一種鋰離子電池高速疊片裝置及疊片方法。

背景技術

目前，鋰離子電池廣泛應用于消費類電子產品、新能源汽車以及儲能領域，隨著應用市場的快速發展以及用戶對產品要求的不斷提升，如何生產出安全性能好、比能量高、循環壽命長、成本低的鋰離子電池成為了鋰離子電池領域的重要研究方向。

鋰離子電池根據其制片方式的不同，可以分為兩種：卷繞式和疊片式。卷繞式電池加工速度快，效率高，但其存在以下缺陷：1、卷繞式電池對極片的柔性有一定要求，導致極片面密度偏低，單體電池的能量密度收到制約；2、卷繞式電池在極片彎曲處的反應與其他位置存在差異，電極反應均勻性差，影響性能甚至存在安全隱患；3、卷繞式電池為了使負極完全包裹正極，負極片存在一部分無效區域，不提供容量，降低了電池的能量密度。與之相比，疊片式電池的電極反應均勻性更好，更為安全，極片可涂布較厚，從而電池的能量密度得以提升。

目前，疊片式電池的疊片方式主要有以下幾種：

1、Z型疊片，將事先模切好的正負極片和隔膜自下而上逐片Z型堆疊而成，此工藝簡單，但是存在疊片速度慢，效率低的問題，延長了生產周期，增加了生產成本；

2、袋式疊片，將事先模切好的正負極片分別封裝于隔膜袋中，再將其交替疊放，形成堆疊，但該工藝復雜，需要制作隔膜袋，生產效率低；

3、H型疊片，該工藝與Z型疊片類似，只是正負極片均在兩側出極耳或者正負極片在電信的一側出兩個極耳，該工藝可有效解決疊片層數過多引起極耳焊接區域過厚的問題，但是疊片速度仍然較低。

發明內容

本發明實施例的一個目的在于：提供一種鋰離子電池高速疊片裝置，其結構簡單，可有效簡化疊片工序，提升生產效率。

本發明實施例的另一個目的在于：提供一種鋰離子電池疊片方法，其操作簡單，疊片速度快，生產效率高。

為達此目的，本發明實施例采用以下技術方案：

第一方面，提供一種鋰離子電池高速疊片裝置，包括若干沿豎直方向間隔設置的支撐板條，相鄰所述支撐板條之間通過彈性件連接，所述支撐板條具有垂直于水平面的安裝側面，所述安裝側面上安裝有兩個供鋰離子電池的隔膜纏繞的傳動軸，兩個所述傳動軸沿水平方向間隔設置，所述傳動軸為圓柱形，沿豎直方向相鄰兩個傳動軸之間具有放置所述鋰離子電池的極片的空間。

作為鋰離子電池高速疊片裝置的一種優選方案，所述傳動軸與所述支撐板條可拆卸連接。

作為鋰離子電池高速疊片裝置的一種優選方案，所述支撐板條包括可拆卸的上板條和下板條，所述上板條與所述下板條貼合的一側面凹設有第一弧形凹槽，所述下板條與所述上板條貼合的一側面凹設有第二弧形凹槽，所述第一弧形凹槽和所述第二弧形凹槽共同組成用于安裝所述傳動軸的安裝孔，所述傳動軸的一端插接在所述安裝孔內。

作為鋰離子電池高速疊片裝置的一種優選方案，所述上板條與所述下板條通過粘膠劑粘接；或，

所述上板條與所述下板條通過螺栓連接。

作為鋰離子電池高速疊片裝置的一種優選方案，每個所述支撐板條上的兩個所述傳動軸之間的間距可調。