專利名稱：一種鋰離子電池極片卷繞方法及其卷繞裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于電池制造領域，尤其是涉及一種鋰離子電池極片巻繞方法及其巻繞裝置。
背景技術：
目前，鋰離子電池電芯的巻繞方式都是將正極片和負極片以隔膜相隔后一起圍繞巻針旋轉(zhuǎn)，巻完后在巻芯末端粘貼終止膠帶，這種巻繞方式用于巻繞圈數(shù)較少的電池較為合適， 一旦涉及到巻繞圈數(shù)比較多的電池時，該種巻繞方式所巻的巻芯較緊，隔膜的吸液量較少，電解液很難將巻芯內(nèi)層極片完全滲透，這樣電池的容量發(fā)揮不高，電池內(nèi)阻較大，大倍率放電產(chǎn)熱多，并且電池在循環(huán)使用和大倍率充放電時，因極片膨脹而巻芯過緊會造成極片扭曲、褶皺和斷片現(xiàn)象，電池的使用壽命和安全性能也受到影響。因此，現(xiàn)有巻繞技術不能對巻繞圈數(shù)較多的鋰離子電池的性能進行保障。例如中國專利CN2701086Y涉及一種電池芯的人工輔助巻繞裝置，包括機臺、主巻針的傳動箱、驅(qū)動電機、控制裝置，副巻針及副機座，機臺為剛性結構件且具有水平穩(wěn)固的安裝臺面，副機座為箱形結構且與主巻針傳動箱均固定在安裝臺面上，在副機座箱的相對兩側(cè)面上固定有二個軸向滑動軸套，其中動配合并支承著有一根往復軸，該往復軸的縱向軸心與主巻針的轉(zhuǎn)動軸心平行或重合，往復軸一端上設置有副巻針軸承座和滾動軸承，在滾動軸承中裝配有裝配桿，裝配桿外端上可拆卸地連接有副巻針；在往復軸表面上設有縱向齒條，副機座箱上設有驅(qū)動該縱向齒條的手動齒輪機構。本實用新型成本低廉、具有更合理的巻針夾持方式、能更好地控制巻針與電池芯的分合力度，提高巻出電池芯的質(zhì)量。這種結構比較復雜，而且并不能保證電極極片之間的間隙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有巻繞技術所存在的缺陷，提供了一種鋰離子電池極片巻繞方法，使得電池電芯在一定范圍內(nèi)增大了巻芯的松弛度，使得隔膜、極片對電解液的吸收、電池內(nèi)阻的降低、電池容量的發(fā)揮都起到了一定的促進作用，并且使電池的大倍率充放電性能和循環(huán)壽命都得到了大幅的提升。 本發(fā)明的另一個目的是提供一種鋰離子電池極片巻繞裝置。 本發(fā)明解決上述技術問題所采用的方法為一種鋰離子電池極片巻繞方法，在巻繞機的主巻針上裝好隔膜，然后放好正負極片，開始巻繞，其特征在于在巻繞到一定圈數(shù)時，插入輔針，繼續(xù)巻繞；巻繞完成，在巻芯末端粘貼終止膠帶；抽出輔針，然后再抽出主巻針，巻芯制作完成。采用這種方法，主巻針可以制作的相對較小，抽出主巻針和輔針后，保證極片之間的間隙，增加隔膜和極片的吸液量，避免電池在循環(huán)使用和大倍率充放電時，因極片膨脹而巻芯過緊造成極片扭曲、褶皺和斷片現(xiàn)象，確保電池使用安全。 應用于上述方法制作的一種鋰離子電池極片巻繞裝置，其特征在于在動力驅(qū)動軸的端面外伸有一個主巻針，所述端面隱藏有輔針。
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作為優(yōu)選，所述的主巻針為兩個分開的柱狀體。 作為優(yōu)選，所述的輔針的形狀為圓形體或橢圓體或扁腰形體或月牙體，主巻針和
輔針的橫截面無尖角，表面光滑，易于抽出，防止劃傷隔膜和正負極片。 作為優(yōu)選，所述的輔針與主巻針平行。 作為優(yōu)選，所述的輔針為1-6根。 作為優(yōu)選，所述的輔針彈出的圈數(shù)和位置可以調(diào)節(jié)。 綜上所述，本發(fā)明一種鋰離子電池極片巻繞方法及其巻繞裝置帶來的有益效果是保證電池極片之間的間隙，增加隔膜和極片的吸液量，避免電池在循環(huán)使用和大倍率充放電時，因極片膨脹而巻芯過緊造成極片扭曲、褶皺和斷片現(xiàn)象，確保電池使用安全，延長使用壽命。


附圖1是本發(fā)明一種鋰離子電池極片巻繞裝置巻芯巻在繞前的示意 附圖2是本發(fā)明一種鋰離子電池極片巻繞裝置巻芯在剛插入輔針時的示意 附圖3是本發(fā)明一種鋰離子電池極片巻繞裝置巻芯在貼完終止膠帶時的示意 附圖4是本發(fā)明另一種鋰離子電池極片巻繞裝置巻芯在巻繞前的示意 附圖5是本發(fā)明另一種鋰離子電池極片巻繞裝置巻芯在剛插入輔針時的示意 附圖6是本發(fā)明另一種鋰離子電池極片巻繞裝置巻芯在貼完終止膠帶時的示意具體實施例方式
下面通過實施例，并結合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。
實施例1 :一種鋰離子電池極片巻繞裝置，如附圖1、2、3所示，在動力驅(qū)動軸的端面外伸有一個主巻針4，主巻針4是中間有間隙的兩個半圓體組成的，所述端面隱藏有1個圓柱形輔針5。 使用時，把正極片1、負極片2粘貼在隔膜3上，隔膜3穿過主巻針4中部的間隙，主巻針4旋轉(zhuǎn)，巻繞到12圈數(shù)時，輔針5彈出，繼續(xù)巻繞，巻繞完之后，在巻芯6末端貼上膠帶7，然后抽出輔針，再抽出主巻針，巻芯完成。 實施例2 :參見附圖4、5、6，主巻針41是兩個有間距的圓柱體，主巻針41的驅(qū)動端面兩側(cè)分別藏有腰形輔針51各3個。 使用時，把正極片1、負極片2粘貼在隔膜3上，隔膜3穿過主巻針41中部的間隙，主巻針41旋轉(zhuǎn)，巻繞到4圈數(shù)時， 一側(cè)的1個輔針51彈出，繼續(xù)巻繞，8圈數(shù)時，另外一側(cè)的1個輔針51彈出，同理主巻針每旋轉(zhuǎn)4圈彈出一個輔針51，巻繞完之后，在巻芯6末端貼上膠帶7，然后抽出輔針，再抽出主巻針，巻芯完成。 本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明，本發(fā)明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
權利要求
一種鋰離子電池極片卷繞方法，在卷繞機的主卷針上裝好隔膜，然后放好正負極片，開始卷繞，其特征在于在卷繞到一定圈數(shù)時，插入輔針，繼續(xù)卷繞；卷繞完成，在卷芯末端粘貼終止膠帶；抽出輔針和主卷針。
2. 應用于權利要求1的一種鋰離子電池極片巻繞裝置，其特征在于在動力驅(qū)動軸的端面外伸有一個主巻針，所述端面隱藏有輔針。
3. 根據(jù)權利要求2所述的一種鋰離子電池極片巻繞裝置，其特征在于所述的主巻針為兩個分開的柱狀體
4. 根據(jù)權利要求2所述的一種鋰離子電池極片巻繞裝置，其特征在于所述輔針的形狀為圓形體或橢圓體或扁腰形體或月牙體，主巻針和輔針的橫截面無尖角，表面光滑。
5. 根據(jù)權利要求2或4所述的一種鋰離子電池極片巻繞裝置，其特征在于所述的輔針為1-6根。
6. 根據(jù)權利要求2或4所述的一種鋰離子電池極片巻繞裝置，其特征在于所述的輔針彈出的圈數(shù)和位置可以調(diào)節(jié)。
7. 根據(jù)權利要求2或4所述的一種鋰離子電池極片巻繞裝置，其特征在于所述輔針與主巻針平行。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鋰離子電池極片卷繞方法及其裝置在動力驅(qū)動軸的端面外伸有一個主卷針，所述端面隱藏有輔針，主卷針卷繞電極極片到一定圈數(shù)時，彈出輔針。非常有益的是，保證電池極片之間的間隙，增加隔膜和極片的吸液量，避免電池在循環(huán)使用和大倍率充放電時，因極片膨脹而卷芯過緊造成極片扭曲、褶皺和斷片現(xiàn)象，確保電池使用安全，延長使用壽命。
文檔編號H01M10/38GK101707264SQ200910303930
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月2日 優(yōu)先權日2009年7月2日
發(fā)明者姚宇均, 席敏杰, 曹長河, 潘美姿, 王從偉 申請人:寧波維科電池有限公司