[發明專利]一種不易折損的鋰電芯及其生產方法

在審

• 申請號: 201910699314.8
• 申請日: 2019-07-31
• 公開（公告）號: CN110416443A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 田勇光;李一平
• 申請（專利權）人: 安徽相源新能源有限公司
• 主分類號: H01M2/02
• 分類號: H01M2/02;H01M2/10;H01M4/62;H01M6/14;H01M10/052;H01M10/0587;C09J7/29
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 葉春娜

1.一種不易折損的鋰電芯，包括鋰電芯本體(1)，其特征在于：所述鋰電芯本體(1)上固定連接有防護膜層(2)，所述防護膜層(2)由內至外依次包括聚乙烯粘結膜層(203)、鋁箔膜層(202)和硅橡膠薄膜層(201)，所述聚乙烯粘結膜層(203)粘接在鋰電芯本體(1)上，所述防護膜層(2)上粘接固定有均勻分布的加強條(3)，所述加強條(3)上固定包覆有緊固條(5)。

2.根據權利要求1所述的一種不易折損的鋰電芯，其特征在于：所述加強條(3)之間固定連接有交錯分布的支撐條(4)，所述支撐條(4)之間呈網狀結構設置。

3.根據權利要求2所述的一種不易折損的鋰電芯，其特征在于：所述支撐條(4)、加強條(3)和緊固條(5)上均涂覆有一層導熱硅脂層。

4.根據權利要求1所述的一種不易折損的鋰電芯，其特征在于：所述緊固條(5)至少設有四條且均勻的包裹在防護膜層(2)上。

5.一種根據權利要求1-4任意一項所述的不易折損的鋰電芯的生產方法，其特征在于：包括如下操作步驟：

S1：原料準備，磷酸鐵鋰40-90份、粘合劑20-50份、碳納米管導電劑20-40、石墨碳粉40-90份、鋁箔、銅箔、隔膜、液體端羧基丁腈橡膠10-15份、鍍銀石英粉5-20份、有機溶劑20-50份、鋼片、PVC、尼龍、硅橡膠薄膜層(201)、鋁箔膜層(202)、聚乙烯粘結膜層(203)、導熱硅脂；

S2：攪拌制漿，把粘合劑、碳納米管導電劑、液體端羧基丁腈橡膠、鍍銀石英粉、有機溶劑分別與磷酸鐵鋰和石墨碳粉放入混合罐中，并使用真空攪拌機進行攪拌呈漿狀，攪拌時間為8-12小時、攪拌溫度為100-200攝氏度、然后把漿狀的混合物靜置1-5小時，制成正極材料和負極材料；

S3：涂布工序，使用涂布機將正極材料和負極材料分別均勻的涂抹到鋁箔和銅箔上，并送入烘箱內進行干燥；

S4：冷壓分切，將極片送入碾壓車間中，使用碾壓輥將附著正負極材料的極片進行冷壓，讓材料之間更為緊密、提升能量密度，冷壓后；根據需要的尺寸對極片進行分切，并使用打磨機打磨極片邊部的毛刺，再使用模切機切割出正負極的導電極耳；

S5：卷繞成型，將正極片、負極片和隔膜放置在全自動卷包機上進行卷繞，隔膜把正負極片進行隔離，并使用CCD視覺檢測設備可實現自動檢測及自動糾偏，確保電芯極片不錯位；

S6：制備防護膜層(2)，將硅橡膠薄膜層(201)、鋁箔膜層(202)和聚乙烯粘結膜層(203)之間粘接固定制成防護膜層(2)，然后使用沖壓模具在防護膜層(2)上沖壓出能夠包裹鋰電芯本體(1)的沖坑，并根據鋰電芯本體(1)的尺寸裁剪成型；

S7：封裝固定，將鋰電芯本體(1)放入防護膜的沖坑中，并使用頂封、側封機進行封裝，即使得聚乙烯粘結膜層(203)粘結在鋰電芯本體(1)上進行固定；

S8：烘干注液，將鋰電芯本體(1)放入干燥房中靜置6-10小時，烘干電芯內部的水分至達標，再往電芯內部注入電解液并進行預封，此時再將鋰電芯本體(1)靜置；

S9：化成檢測，通過充放電使電芯內部發生化學反應形成SEI膜，同時進行X-ray監測、絕緣監測、焊接監測、容量測試，對電芯進行激活后，第二次灌注電解液、稱重、注液口焊接、氣密性檢測，自放電測試高溫老化以及靜置，保證了產品性能；

S10：制作加強條(3)、支撐條(4)和緊固條(5)，把鋼片放在切割機上切割成條狀制成加強條(3)，使用成型機把PVC塑形成圓桿狀制成支撐條(4)，把尼龍編織成帶狀制成緊固條(5)；

S11：清理并涂覆，把加強條(3)、支撐條(4)和緊固條(5)放入清洗機設備中清洗干凈并烘干，去除其表面油污，然后把導熱硅脂均勻的涂覆在加強條(3)、支撐條(4)和緊固條(5)的表面；

S12：裝配，把加強條(3)呈縱向粘接固定在防護膜層(2)上，再使用卷繞機把緊固條(5)呈橫向繞包在防護膜層(2)上，最后把支撐條(4)呈網狀交叉結構粘接固定在加強條(3)之間，裝配完成后靜置1-3小時即可。