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一種鋰離子動(dòng)力電池制造的新方案的制作方法

文檔序號(hào):6893290閱讀:244來源:國知局
專利名稱:一種鋰離子動(dòng)力電池制造的新方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于電池領(lǐng)域里,尤其是大容量、高功率鋰離子動(dòng)力電池的制作方法.
背景技術(shù)
鋰離子電池自問世以來,電芯的裝配一直是電池批量生產(chǎn)的瓶頸,同時(shí)對(duì)電池性能的影響 也起著關(guān)鍵作用。在產(chǎn)業(yè)化的初級(jí)階段,電芯一般采用巻繞的方式進(jìn)行裝配,隨著技術(shù)的進(jìn)步、 機(jī)械設(shè)備的改進(jìn)以及市場對(duì)電池性能要求的提高,疊片結(jié)構(gòu)裝配方式也開始大量采用。目前, 鋰離子電池的制作結(jié)構(gòu)主要有兩種制作方式疊片結(jié)構(gòu)和巻繞結(jié)構(gòu)。這兩種結(jié)構(gòu)電芯的生產(chǎn) 和性能上各有其優(yōu)缺點(diǎn),疊片結(jié)構(gòu)制作方式其優(yōu)點(diǎn)是電池殼體空間利用率較高、最適合大電 流放電、內(nèi)阻低。但是其做作效率低、整個(gè)極片一致性不好。巻饒制作方式的優(yōu)點(diǎn)為生產(chǎn)效 率高、整個(gè)極片的均一性能好。其缺點(diǎn)為不利于電池的大電流放電性能、內(nèi)阻相對(duì)較高、極 片上不容易設(shè)計(jì)多個(gè)極耳。而目前應(yīng)用于應(yīng)用于電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車以及電動(dòng) 汽車等領(lǐng)域的鋰離子動(dòng)力電池對(duì)一致性和高倍率要求較高。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的巻繞方式不利于大電流放電、內(nèi)阻高和疊片方式的制作效率低的缺點(diǎn),本 發(fā)明結(jié)合了巻繞制作結(jié)構(gòu)的高效率生產(chǎn),保證了整個(gè)電芯極片的一致均勻性,同時(shí)也能夠具有 疊片結(jié)構(gòu)的多極耳結(jié)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)了大功率放電性能的要求。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在對(duì)銅鋁箔上進(jìn)行涂附正負(fù)極漿料時(shí),調(diào)節(jié) 間歇性涂布機(jī)的間距,預(yù)留出整個(gè)正負(fù)極耳位,正負(fù)極片整體形狀為長條狀。采用巻繞的方式, 其中正極的整個(gè)極耳位在上,負(fù)極的整個(gè)極耳位在下,成對(duì)稱放置,中間用隔膜將正負(fù)極隔開,
其中隔膜邊緣超過負(fù)極片邊緣2mm,超過正極片邊緣4mm,自然巻繞成電芯,電芯壓扁以后, 采用沖床模具沖掉多余的銅鋁箔(根據(jù)所需電池電流大小留出合適的IH負(fù)極耳位,沖切掉多余 極耳位的電芯),每層均有相應(yīng)的極耳位伸出,可根據(jù)充放電極耳所承受電流大小,確定需要 的極耳寬度,調(diào)節(jié)沖切刀口間距離,留出不同的極耳位大小,再將壓片放在兩邊,連同極耳和引 出箔片用空心鉚釘封裝即成。同時(shí),寬度較窄電池極耳位也可采用超聲波或電阻焊的方式連接。
本發(fā)明的有益效果是這種電芯裝配方法綜合了巻繞和疊片兩種方式的優(yōu)點(diǎn),不僅有巻繞
方式的高效率,也有疊片方式動(dòng)力性能和高倍率性能佳的特點(diǎn),更重要的,我們采用了無焊接 電池極耳,完全杜絕了假焊,大大降低了內(nèi)阻,避免了傳統(tǒng)的刮片焊極耳的低效率,高廢品率 等弊端。雖然我們要求加工設(shè)備精度較高,且相對(duì)增加了銅箔和鋁箔的用量,但是,相對(duì)眾多 的優(yōu)點(diǎn),以及成品率的提升,總成本不會(huì)增加。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖l是涂布后的正負(fù)極片圖。
圖2是極片裝配放置圖。
圖3是巻繞后的電芯圖。
圖4是電芯裝配極耳、箔片、壓片用鉚釘固定圖。
圖5是電芯裝配后側(cè)視圖。
圖6是電芯裝配后俯視圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中,用涂布機(jī)間歇涂布正極片1和負(fù)極片2,間歇位分別為引出的鋁箔片3和引出的銅 箔片5 。
在圖2中,按照負(fù)極片2、隔膜紙7、 IH極片1的巻繞方式裝配極片。
在圖3中,采用沖床模具沖掉多余的銅鋁箔片,引出的鋁箔片3在上方,引出的銅箔片5在 下方。
在圖4中,用不銹鋼壓片10把引出的鋁箔片3、正極耳夾住,并用銅鉚釘8固定,用同樣的方法
7隔膜紙 9黏貼膠紙
1正極片
3引出的鋁箔片
5引出的銅箔片
2負(fù)極片 4正極附料 6負(fù)極附料 8銅鉚釘
10不銹鋼壓片
操作負(fù)極。
權(quán)利要求
1. 一種鋰離子動(dòng)力電池制作的新方案,包含一沖切模具,極片按卷繞方式操作,極耳、壓片和引出的多個(gè)箔片一起固定的生產(chǎn)過程,其特征是卷繞后電芯極耳在兩端引出,再用沖切模具按標(biāo)準(zhǔn)沖切掉多余的銅、鋁箔片,留下的部分用作單個(gè)卷芯的極耳。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動(dòng)力電池制作的新方案,其特征是整個(gè)正極極片一邊引出無漿料 的鋁箔,做正極耳用;整個(gè)負(fù)極極片一邊引出無漿料的銅箔,做負(fù)極耳用。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池制作的新方案,其特征是:單個(gè)巻芯采用不銹鋼(或銅鋁材 質(zhì))壓片夾緊無漿料銅箔、鋁箔形成極耳。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動(dòng)力電池制作的新方案,其特征是壓片、極耳和引出箔片用空心 鉚釘封裝即成。
全文摘要
一種屬于電池領(lǐng)域里能大電流放電和提高電芯生產(chǎn)效率的鋰離子動(dòng)力電池制作新方案,它是在銅鋁箔上進(jìn)行涂附正負(fù)極漿料時(shí),調(diào)節(jié)間歇性涂布機(jī)的間距,預(yù)留出整個(gè)極片的正負(fù)極耳位,采用卷繞的方式,其中正極在上,負(fù)極在下,成對(duì)稱放置,中間用隔膜隔開,自然卷繞成電芯,生產(chǎn)效率和普通卷繞一致,電芯壓扁后,根據(jù)電池所需的電流大小,用沖床模具沖掉多余的銅鋁箔,每層均有相應(yīng)的極耳位伸出,大電流放電效率和普通疊片一致,最后將壓片、極耳和引出箔片用空心鉚釘封裝即成。
文檔編號(hào)H01M10/40GK101488586SQ20081004521
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2008年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月18日
發(fā)明者張榮福, 李戈平, 繆漢平, 誠 肖 申請(qǐng)人:東升能源科技(成都)有限公司
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