[發明專利]一種抗形變疊片電芯及其制作方法

在審

• 申請號: 202010977415.X
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN114284580A
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 張繼鋒;徐言慧;劉淼;張艷萍;唐成平
• 申請（專利權）人: 深圳市能銳創新科技有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M50/457;H01M10/0585;H01M10/0525
• 代理公司: 廣東世紀專利事務所有限公司 44216
• 代理人: 劉卉

本發明所述的抗形變疊片電芯，包括由隔膜、以及電極片依次間隔堆疊形成的電芯本體；在至少一電極片兩側隔膜間突出于該電極片邊緣處至少部分設有至少部分與隔膜連接的可塑支撐件，該可塑支撐件受熱壓后形變并向周圍擴散填充隔膜間突出于該電極片邊緣處，以實現隔膜邊緣填充緊實抗形變。本發明通過壓制施加的外力使得可塑支撐件發生形變進而填充隔膜超出電極片的空隙，同時起到連接隔膜的作用。可塑支撐件在發生形變后，外力停止施加，即保持住現有構造，可起到由內致外的支撐空隙的作用。成型后的電芯本體置于外殼中且受外力易變形，可塑支撐件可有效抵抗形變對內部電芯的沖擊，使得電芯得到有效的保護，不至于報廢。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，更具體地，涉及一種抗形變疊片電芯及其制作方法。

背景技術

在鋰離子電池領域，不管是軟包、圓柱，還是紐扣電芯的生產，多采用卷繞或者疊加的方式。電芯又包括尺寸關系遵守依次增大規則的正極片、負極片、以及隔膜，三者組裝、固定、焊極耳后放入鋁塑膜殼或者鋼殼中，經過后續加工形成鋰離子電芯。

電芯生產遵守尺寸依次增大的正極片、負極片、以及隔膜規則，一方面是為了滿足正、負極容量比的要求，另一方面是為了防止生產過程中極片跑偏、錯位預留誤差空間，滿足隔膜完全包裹住正、負極，負極完全包裹住正極。但這樣會產生一個問題，即裸電芯疊片體中隔膜超過電極片的部分，即電芯的頭部、尾部或側邊會預留有較多的連接空隙處，填充不密實，當跌落或者擠壓受力時電芯容易變形，影響電池外觀，甚至是損傷極片，報廢電池。為了防止電池發生形變、漏液，公開號為CN205882084U主題為一種鋰離子電池的中國發明專利，采用絕緣膠環繞包覆裸電芯的方式，提高電池的機械性能。但是，這種在電芯外部包裹質地較軟的絕緣膠的方式，仍容易受外力影響發生形變，未能從內部支撐起電芯，尤其是電芯頭部和尾部的隔膜空隙處在跌落、外力沖擊時，容易形變。

發明內容

本發明的首要目的在于針對上述缺陷和不足，提供一種從內部加強結構強度、填充緊實、抗形變的制袋疊片電芯。

本發明的另一個目的在于，提供一種抗形變疊片電芯的制作方法。

為了實現上述目的，本發明采用的具體技術方案為：

本發明所述的抗形變疊片電芯，包括由隔膜、以及電極片依次間隔堆疊形成的電芯本體；在至少一電極片兩側隔膜間突出于該電極片邊緣處至少部分設有至少部分與隔膜連接的可塑支撐件，該可塑支撐件受熱壓后形變并向周圍擴散填充隔膜間突出于該電極片邊緣處，以實現隔膜邊緣填充緊實抗形變。

本發明中隔膜、電極片的表面具有多孔可滲入電解液的結構，注液過程的目的是將電解液滲入至這些多孔結構中。

優選的，所述可塑支撐件包括至少兩層可塑粘接層、以及設在可塑粘接層間的支撐層，該支撐層可提高支撐強度以實現抗形變的目的。

優選的，所述可塑粘接層由熱熔膠組成。通過熱熔膠形變粘接的方式有利于后續成型、簡化成型工藝。

優選的，至少一層所述可塑粘接層由熟化熱熔膠組成。熟化后的熱熔膠層在常溫下即具有粘連性，形成常溫粘接層。

優選的，所述可塑支撐件沿隔膜邊緣形成框體結構。

優選的，所述框體結構包括框本體，所述框本體包括依次間隔設置的連接部、以及可塑體積超過相鄰連接部的間隔部，所述間隔部與連接部受熱壓后同時塑性形變向周圍擴散填充隔膜間突出電極片邊緣處，大可塑體積的間隔部擴散空間超過連接部。

優選的，所述間隔部沿隔膜周側方向延伸成上下側面平行于隔膜的結構，該上下側面受壓時與隔膜貼合良好受力均勻。

優選的，所述連接部由相鄰間隔部間形成扁平條帶。

更優選的，所述電極片包括正極片、以及外緣超過正極片的負極片；所述可塑支撐件為內緣至少延伸至正極片外緣的框體結構。