專利名稱：一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域[0001 ] 本實用新型涉及聚合物鋰電池，尤其是其聚合物鋰電池的電芯結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景[0002]傳統(tǒng)的聚合物鋰離子電池的電芯成型通常有兩種采用單層極片卷繞方案或者 疊片方案。如圖1所示，單層極片卷繞方案由于受制造過程中極片長度的影響，一般卷 繞電芯尺寸較小，厚度《8.0mm，寬度《60.0mm，并且隨電芯厚度的增加，卷繞張力逐步 累加，電芯變形的幾率也逐漸加大，同時，隨著電芯電芯厚度、極片尺寸的逐步加長， 電池的放電特性逐步降低。采用疊片方案，雖然電芯尺寸可以做的較大，平整度、放電 特性良好，但制造效率低、設(shè)備投入大、成本高，大大制約了生產(chǎn)。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，可以大幅 減短電池極片的長度，減低電芯生產(chǎn)制片、卷繞加工難度，提升電池成品率；可以大幅 度減低電池阻抗，提高優(yōu)化電池的放電特性。[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是一種聚合物鋰電池電芯結(jié) 構(gòu)，包括正極極片、負(fù)極極片，所述電芯由復(fù)合極片卷繞而成，所述復(fù)合極片包括二層 以上的正極極片、二層以上的負(fù)極極片，所述正極極片與負(fù)極極片的數(shù)量相同，所述正 極極片與負(fù)極極片呈交錯層疊放置，所述正極極片與負(fù)極極片之間設(shè)有隔膜。一層正極 極片對應(yīng)一層負(fù)極極片，可以形成一個鋰電池，將這些鋰電池的極片相互并聯(lián)再進(jìn)行卷 繞，電池成品生產(chǎn)出來后，相當(dāng)于將多個電池并聯(lián)在一起；與現(xiàn)有單極片卷繞的電池相 比，相同容量下，根據(jù)并聯(lián)電池的特性，本實用新型的電池極片長度可以大幅減短，減 低電芯生產(chǎn)制片、卷繞加工難度，提升電池成品率；同時，可以大幅度減低電池阻抗， 提高優(yōu)化電池的放電特性。[0005]作為改進(jìn)，所述復(fù)合極片從上往下的第一層為正極極片，最后一層為負(fù)極極 片；所述復(fù)合極片從上往下的第一層極片上設(shè)有隔膜，最后一層極片下設(shè)有隔膜。[0006]作為改進(jìn)，所述所有的負(fù)極極片一端相連形成負(fù)極共用端，所述負(fù)極共用端焊 接有負(fù)極耳，采用超聲波或電阻焊接方式。[0007]作為改進(jìn)，為卷繞的需要，所述所有的正極極片的內(nèi)端距離負(fù)極極片的內(nèi)端的 長度大約為電池的極耳中心距。[0008]作為改進(jìn)，所述所有的正極極片的內(nèi)端向上延伸設(shè)有空箔區(qū)，所述正極極片的 空箔區(qū)相互連接在一起形成正極公共端，所述正極共用端焊接有正極耳。[0009]作為改進(jìn)，所述復(fù)合極片從上往下，所述正極極片的長度依次遞增，所述負(fù)極 極片的長度依次遞增，保證電池極片在卷繞完成后，極片的外端之間是平齊的。[0010]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是[0011]一.根據(jù)電池并聯(lián)的特性，可以大幅減短電池極片的長度，有η層正、負(fù)極片，極片的長度相當(dāng)于是傳統(tǒng)極片的1/n ；二.極片的減短從而減低電芯生產(chǎn)制片、卷繞加工難度，提升電池成品率；三.可以大幅度減低電池阻抗，提高優(yōu)化電池的放電特性。
圖1為傳統(tǒng)極片的卷繞方式。圖2為實施例1正極極片。圖3為實施例1負(fù)極極片。圖4為實施例1復(fù)合極片卷繞方式。圖5為實施例1卷繞后的電芯側(cè)面圖。圖6為實施例2正極極片。圖7為實施例2負(fù)極極片。圖8為實施例2復(fù)合極片卷繞方式。圖9為實施例2卷繞后的電芯側(cè)面圖。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。實施例1如圖5所示，一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，所述電芯由復(fù)合極片卷繞而成，如 圖2所示，所述復(fù)合極片包括二層的正極極片1，如圖3所示，二層的負(fù)極極片2，所述 正極極片與負(fù)極極片呈交錯層疊放置，如圖4所示，所述復(fù)合極片從上往下的第一層為 正極極片11，第二層為負(fù)極極片21，第三層為正極極片12，第四層為負(fù)極極片22，第一 層正極極片U上設(shè)有隔膜5，第一層正極極片11與第二層負(fù)極極片21之間設(shè)有隔膜5， 第三層正極極片12與第四層負(fù)極極片22之間設(shè)有隔膜5，第四層負(fù)極極片22下設(shè)有隔膜 5。兩層負(fù)極極片的內(nèi)端相連形成負(fù)極共用端，所述負(fù)極共用端焊接有負(fù)極耳4;兩層正 極極片的內(nèi)端距離負(fù)極極片的內(nèi)端的長度大約為電池的極耳中心距。兩層正極極片的內(nèi) 端焊接有鋁條3，所述鋁條3伸出極片并相互連接在一起形成正極公共端，所述正極共用 端焊接有正極耳6。第三層正極極片12比第一層正極極片11長，第四層負(fù)極極片22比 第二層負(fù)極極片21長。實施例2如圖9所示，一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，所述電芯由復(fù)合極片卷繞而成，如 圖6所示，所述復(fù)合極片包括三層的正極極片1，如圖7所示，三層的負(fù)極極片2，所述 正極極片與負(fù)極極片呈交錯層疊放置，如圖8所示，所述復(fù)合極片從上往下的第一層為 正極極片11，第二層為負(fù)極極片21，第三層為正極極片12，第四層為負(fù)極極片22，第五 層為正極極片13，第六層為負(fù)極極片23，第一層正極極片11上設(shè)有隔膜5，第六層負(fù)極 極片23下設(shè)有隔膜5，正極極片極片11 13與負(fù)極極片21 23之間設(shè)有隔膜5。三層負(fù) 極極片的內(nèi)端相連形成負(fù)極共用端，所述負(fù)極共用端焊接有負(fù)極耳4;三層正極極片的 內(nèi)端距離負(fù)極極片的內(nèi)端的長度大約為電池的極耳中心距。三層正極極片的內(nèi)端焊接有 鋁條3，所述鋁條3伸出極片并相互連接在一起形成正極公共端，所述正極共用端焊接有正極耳6。所述復(fù)合極片從上往下，所述正極極片的長度依次遞增，所述負(fù)極極片的長度 依次遞增。本實用新型的制造工藝如下 1.先按設(shè)計要求，將正負(fù)極極片進(jìn)行裁剪制成合適尺寸的小條；2.如圖3、6所示，將所有的負(fù)極極片層疊好，利用超聲波將負(fù)極極片的內(nèi)端與 負(fù)極耳焊接在一起；3.如圖2、5所示，將正極極片的一端分別焊接鋁條，引出的鋁條超出極片長度 8mm ；4.將準(zhǔn)備好的負(fù)極極片內(nèi)端放置在卷繞機(jī)架中，中間放入隔膜，轉(zhuǎn)動半圈后， 分別在各層負(fù)極極片和隔膜之間放入正極極片；5.如圖5、8所示，繼續(xù)轉(zhuǎn)動設(shè)備卷繞直到完成電芯卷繞；6.取出電芯，將正極耳6焊接到鋁條3上。本實用新型電芯與傳統(tǒng)卷繞的電芯案例對比
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設(shè)備‘權(quán)利要求1.一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，包括正極極片、負(fù)極極片，其特征在于，所述電芯 由復(fù)合極片卷繞而成，所述復(fù)合極片包括二層以上的正極極片、二層以上的負(fù)極極片， 所述正極極片與負(fù)極極片的數(shù)量相同，所述正極極片與負(fù)極極片呈交錯層疊放置，所述 正極極片與負(fù)極極片之間設(shè)有隔膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，其特征在于所述復(fù)合極片 從上往下的第一層為正極極片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，其特征在于所述復(fù)合極片 從上往下的第一層極片上設(shè)有隔膜，最后一層極片下設(shè)有隔膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，其特征在于所述所有的負(fù) 極極片一端相連形成負(fù)極共用端，所述負(fù)極共用端焊接有負(fù)極耳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，其特征在于所述所有的正 極極片的內(nèi)端距離負(fù)極極片的內(nèi)端的長度大約為電池的極耳中心距。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，其特征在于所述所有的正 極極片的內(nèi)端焊接有鋁條，所述鋁條伸出極片并相互連接在一起形成正極公共端，所述 正極共用端焊接有正極耳。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，其特征在于所述復(fù)合極片 從上往下，所述正極極片的長度依次遞增，所述負(fù)極極片的長度依次遞增。
專利摘要一種聚合物鋰電池電芯結(jié)構(gòu)，包括正極極片、負(fù)極極片，所述電芯由復(fù)合極片卷繞而成，所述復(fù)合極片包括二層以上的正極極片、二層以上的負(fù)極極片，所述正極極片與負(fù)極極片的數(shù)量相同，所述正極極片與負(fù)極極片呈交錯層疊放置，所述正極極片與負(fù)極極片之間設(shè)有隔膜。可以大幅減短電池極片的長度，減低電芯生產(chǎn)制片、卷繞加工難度，提升電池成品率；可以大幅度減低電池阻抗，提高優(yōu)化電池的放電特性。
文檔編號H01M10/0583GK201804961SQ201020550580
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者趙裕鋒 申請人:廣東國光電子有限公司