專利名稱：具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體及封裝工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于深海直浸式鋰電池組制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種具有極高承壓能 力的疊片式鋰電池芯體及封裝工藝。
背景技術(shù)：
海洋以其豐富的資源、廣闊的空間以及對地球環(huán)境和氣候的巨大調(diào)節(jié)作用，成為 全球生命支持系統(tǒng)的一個重要組成部分，是人類可持續(xù)發(fā)展的寶貴財富。海洋技術(shù)，是揭 示海洋奧秘、維護海洋權(quán)益、開發(fā)海洋資源、保護海洋環(huán)境、減輕海洋災(zāi)害的前提和主要手 段。由于海洋的獨特作用以及在國家可持續(xù)發(fā)展中的戰(zhàn)略地位，國家投入了大量的人力、財 力進行海洋技術(shù)的研究、開發(fā)。各種深海探測設(shè)備的能源是通過甲板供電或自帶的電池供 給。由于甲板供電需要遠(yuǎn)距離傳輸，功損較大，因而大多數(shù)深海設(shè)備能源主要由自帶的電池 組供給。由于深海環(huán)境的高壓、低溫、海水腐蝕等特點，各種深海設(shè)備不能直接使用陸地上 使用的電池。鋰電池廣泛應(yīng)用于水力、火力、風(fēng)力和太陽能電站等儲能電源系統(tǒng)，郵電通訊的不 間斷電源，以及電動工具、電動自行車、電動摩托車、電動汽車、軍事裝備、航空航天等多個 領(lǐng)域。隨著能源的緊缺和世界的環(huán)保方面的壓力。鋰電池現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用于電動車行業(yè)， 特別是安全型磷酸鐵鋰電池的出現(xiàn)，更推動了鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用。普通鋰電池都用于陸地，對承受壓力的因素未加考慮。普通鋰電芯都使用極片圈 繞工藝加工，導(dǎo)致內(nèi)部空間較大、電極片折疊部分多。少數(shù)使用疊片工藝加工的電芯由于未 考慮承壓性能，內(nèi)部同樣存在較多的空間，這些普通電芯用于深海會不斷在深海高壓與陸 地壓力間變換，這種壓力變換會導(dǎo)致普通鋰電池體積反復(fù)膨脹與收縮。采用圈繞工藝加工 的鋰電芯正、負(fù)極邊緣尤其是負(fù)極折疊邊緣涂層，會在體積反復(fù)膨脹與收縮過程中脫落，脫 落的涂層顆粒會在膨脹過程中隨電解液流動而在下一個壓縮過程中被壓入電極隔膜導(dǎo)致 電芯電極內(nèi)部微短路，因此普通圈繞工藝制造的鋰電芯用于深海直浸電池組時經(jīng)幾次使用 循環(huán)后都會損壞，遠(yuǎn)達不到陸地使用時的循環(huán)壽命。使用普通疊片工藝生產(chǎn)的鋰電池芯由 于內(nèi)部真空度達不到要求，也會發(fā)生電極微短路現(xiàn)象，在深海使用時也遠(yuǎn)達不到陸地使用 時的循環(huán)壽命。另外，現(xiàn)有鋰電池生產(chǎn)工藝中都要求對鋰電池芯進行真空處理?，F(xiàn)行的工藝方法 是使用真空泵通過管道伸入電芯包裝中將空氣抽出，此過程中會將電解液部份抽出，同時 隨著真空度的升高部分氣體會被封堵在電芯里的某些部位，難以達到較高的真空度。這樣 的真空工藝可滿足陸地氣壓下鋰電池芯的正常使用，但是遠(yuǎn)達不到深海高壓下的真空度要 求，這樣的鋰電池芯在深海高壓與陸地壓力轉(zhuǎn)換時體積會發(fā)生變化而導(dǎo)致電芯循環(huán)壽命大 大縮短。經(jīng)多方檢索，專門用于深海的具有極高本質(zhì)承壓能力的鋰電池芯未見報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡 單、設(shè)計合理、加工制作及封裝方法可行且承壓能力強、使用效果好的具有極高承壓能力的 疊片式鋰電池芯體。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種具有極高承壓能力的疊片 式鋰電池芯體，其特征在于包括兩個極耳、多個結(jié)構(gòu)均相同且均經(jīng)碾壓設(shè)備在IOMI^a 120MI^壓力作用下壓制成型的電芯極片和分別焊接固定在各電芯極片一端部上側(cè)或下側(cè) 的導(dǎo)電墊片，且每一個電芯極片和布設(shè)在其上的導(dǎo)電墊片均組成一個電極芯片；多個所述 電極芯片由上至下并排疊放在一起并由上至下通過壓制設(shè)備在所述電極芯片垂直方向上 進行壓實形成電池芯體，且相鄰兩個所述電極芯片之間通過一層電芯隔膜進行隔離，所述 電極芯片壓制成型過程中的壓制成型壓力與需制作鋰電池芯體的承壓能力相同且需制作 鋰電池芯體的承壓能力為IOMPa 120MPa，所述電芯隔膜的承壓能力為IOMPa 120MPa且 其承壓能力與所述電極芯片壓制成型過程中的壓制成型壓力相同，多個所述電芯極片上所 焊接的導(dǎo)電墊片均布設(shè)在各電芯極片的上側(cè)或均布設(shè)在電芯極片的下側(cè)；兩個所述極耳分 別為極耳A和極耳B且極耳A和極耳B的極性相反，兩個所述極耳布設(shè)在所述電池芯體的 同一側(cè)或者分別布設(shè)在所述電池芯體的左右兩側(cè)；多個電極芯片均與極耳A或極耳B相接， 與極耳A相接的電極芯片為電極芯片A且與極耳B相接的電極芯片為電極芯片B，所述電極 芯片A和所述電極芯片B的數(shù)量相同且二者之間呈交錯布設(shè)；多個所述電極芯片A上所焊 接的導(dǎo)電墊片均布設(shè)在靠近極耳A的一端，且多個所述電極芯片B上所焊接的導(dǎo)電墊片均 布設(shè)在靠近極耳B的一端。上述具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征是所述電池芯體中上下相 鄰兩個電極芯片A之間均通過兩個電極芯片A上所焊接的導(dǎo)電墊片焊接在一體，且上下相 鄰兩個電極芯片B之間均通過兩個電極芯片B上所焊接的導(dǎo)電墊片焊接在一起。上述具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征是多個所述導(dǎo)電墊片的厚 度分別記作Cli且Di < Cli < Di+2L，其中i = 1、2、3. . . n，n為所述電芯極片或?qū)щ妷|片的數(shù) 量，Di為與厚度為Cli的導(dǎo)電墊片相鄰的電芯極片的厚度，L為電芯隔膜的厚度。 上述具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征是所述極耳A和極耳B底部 之間的空隙通過鋰電池用填充膠進行填充，且鋰電池用填充膠的填充高度與壓實形成的電 池芯體的高度相同。上述具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征是所述導(dǎo)電墊片為銅箔或鋁箔。上述具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征是所述電芯隔膜的數(shù)量為 多層且電芯隔膜的層數(shù)M = n+1，其中η為多個所述電芯極片的數(shù)量。上述具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征是多層所述電芯隔膜的展 開片材為一整體片材。同時，本發(fā)明還提供了一種工藝步驟簡單、電芯真空度高、實現(xiàn)方便且封裝效果好 的對具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體進行封裝的工藝，其特征在于該工藝包括以下 步驟步驟一、電芯極片碾壓處理采用碾壓設(shè)備在IOMPa 120MPa壓力作用下對組成需制作鋰電池芯體的多個電芯極片分別進行碾壓處理，并獲得承壓能力為IOMI^a 120MPa 的多個電芯極片；步驟二、導(dǎo)電墊片焊接在多個電芯極片一端的上側(cè)或下側(cè)均焊接固定一個導(dǎo)電 墊片，獲得一端部帶有導(dǎo)電墊片的多個電極芯片，所制成的電芯極片中包括多個電極芯片A 和多個電極芯片B;步驟三、電極芯片疊放將步驟二中所獲得的一端部帶有導(dǎo)電墊片的多個電極芯 片由上至下并排疊放在一起，疊放過程中對多個電極芯片A和多個電極芯片B進行交錯疊 放，且相鄰兩個所述電極芯片之間通過一層電芯隔膜進行隔離；步驟四、電池芯體壓實采用壓制設(shè)備由上至下在所述電極芯片垂直方向上對疊 放在一起的多個所述電極芯片進行壓實，并獲得壓實形成的電池芯體；步驟五、導(dǎo)電墊片組焊接及極耳安裝采用電焊設(shè)備將步驟三中疊放在一起的多 個電極芯片A上所焊接的導(dǎo)電墊片組焊為一體，同時采用電焊設(shè)備將步驟三中疊放在一起 的多個電極芯片B上所焊接的導(dǎo)電墊片組焊為一體；之后，采用焊接設(shè)備將極耳A焊接固定 在組焊完成后的電極芯片A上，同時采用焊接設(shè)備將極耳B焊接固定在組焊完成后的電極 芯片B上；步驟六、鋁塑膜封裝按照常規(guī)鋰電池的封裝工藝，將步驟五中所獲得的裝好極耳 的電池芯體裝入鋁塑膜封裝袋中，并在鋁塑膜封裝袋上預(yù)留一個用于注入電解液的開口 ；步驟七、注入電解液采用常規(guī)鋰電池的電解液注入方法和注入設(shè)備，通過步驟六 中預(yù)留的開口向裝入鋁塑膜封裝袋中的電池芯體內(nèi)部注入電解液，所注入電解液的數(shù)量與 需制作鋰電池芯體內(nèi)所使用的電解液數(shù)量相同，則獲得注有電解液的待封裝電池芯體；步驟八、真空封裝處理采用真空封裝裝置對步驟七中注有電解液的待封裝電池 芯體進行真空封裝，并采用臨時封裝裝置對經(jīng)真空密封處理后待封裝電池芯體上預(yù)留的開 口進行臨時封裝，獲得真空鋰電池芯；步驟九、熱塑封常溫條件下，采用熱塑封口機對所述真空鋰電池芯上臨時封裝的 開口進行熱塑封，獲得成品鋰電池。上述具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體的封裝工藝，其特征是步驟八中所 述的真空封裝裝置包括密閉倉體和密封扣裝在所述密閉倉體上的倉蓋，所述密閉倉體上裝 有抽氣管和排氣管且所述密閉倉體的側(cè)壁上對應(yīng)開有抽氣孔和泄壓孔，所述抽氣管與抽真 空設(shè)備相接，所述臨時封裝裝置安裝在所述密閉倉體內(nèi)且真空封裝過程在所述密閉倉體內(nèi) 進行。上述具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體的封裝工藝，其特征是步驟八中所 述的臨時封裝裝置為密封夾持裝置，所述密封夾持裝置包括下密封條、布設(shè)在所述下密封 條正上方的上密封條以及驅(qū)動所述上密封條和下密封條進行上下移動的壓合機構(gòu)，所述上 密封條和下密封條均安裝在所述密閉倉體的內(nèi)側(cè)壁上且二者均與所述壓合機構(gòu)相接；進行 真空封裝時，其真空封裝過程如下801、電池芯體裝入將步驟七中注有電解液的待封裝電池芯體放入所述密閉倉體 內(nèi)，且將待封裝電池芯體上的開口置于所述上密封條和下密封條之間；802、真空倉密封通過所述倉蓋對所述密閉倉體進行進行整體密封；803、真空封裝啟動所述抽真空設(shè)備將所述密閉倉體內(nèi)抽成真空狀態(tài)，直至密封倉體內(nèi)的氣壓大于步驟七中所注入電解液在密閉倉體內(nèi)部空間當(dāng)前溫度狀態(tài)下的氣化壓 力時，啟動所述壓合機構(gòu)，使得待封裝電池芯體上的開口緊固夾于所述上密封條和下密封 條之間，完成待封裝電池芯體上開口的真空封裝過程；804、泄壓并完成真空封裝過程通過所述排氣管對所述密閉倉體內(nèi)部進行泄壓， 之后取出被所述密封夾持裝置封裝后的真空鋰電池芯；步驟九中完成熱塑封過程后，將待封裝電池芯體開口上夾有的所述密封夾持裝置 卸下，獲得成品鋰電池。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、所制造的鋰電池芯具有更高的密實性與真空度，可制成壓縮比更小的電池芯體。2、所制造的鋰電池芯因具有更高的密實性與真空度，在高、低壓變換過程中變形 小，加之電極芯片沒有折疊部份，使用循環(huán)壽命長且電量充足。3、在電芯極片上都焊接了一個導(dǎo)電墊片，此導(dǎo)電墊片起到兩個作用一是可將相 同極性的電芯極片通過焊接連接在一起；二是導(dǎo)電墊片將電芯原本的空間進行了填實。4、封裝工藝使用環(huán)境真空法進行真空封裝，真空過程中電芯內(nèi)外壓力相等，鋁塑 膜不會收縮，能制造出真空度極高的電芯。封裝工藝中將真空封口與熱塑封口分成兩個步 驟在不同環(huán)境下完成，真空倉內(nèi)可保持或設(shè)置成更低的溫度，所制造的電池芯體具有更高 的真空度。5、所注入的電解液按標(biāo)準(zhǔn)量加注，真空工藝過程中電解液不會流出，計量準(zhǔn)確，電 池電量充足。6、制造方法簡單、操作方便且易于控制。7、設(shè)計合理，采用經(jīng)碾壓后的電池極片與相對應(yīng)的疊片工藝，使電芯內(nèi)部空隙大 幅度減少，存在的極少空間可由電解液充滿；另外，本發(fā)明專門設(shè)計的鋰電池真空封裝工 藝，將原有的抽真空工藝改為環(huán)境真空工藝，使鋰電池的封裝在特制的真空空間內(nèi)完成，在 電芯內(nèi)外部同時達到極高的真空度時進行封口，在這樣環(huán)境真空條件下制造的電芯內(nèi)真空 度與電芯封口時的環(huán)境真空度相等，就類似在太空中加工鋰電池后拿回地球上使用。由于 真空封裝過程中鋰電池芯的內(nèi)外壓力相等，電池的外包裝鋁塑膜不會發(fā)生形狀變化，在電 芯內(nèi)外部同時達到極高的真空度時進行封口，因而本封裝工藝方法可以制造比傳統(tǒng)抽真空 工藝方法真空度更高的鋰電池電芯。經(jīng)本發(fā)明所述工藝制造的鋰電芯，深海高壓下體積變 化極小，可大大提高電池的循環(huán)使用壽命。同時，由于封裝鋰電池芯時，真空倉內(nèi)真空度的 確定方法簡便，具體是在存放真空倉的空間溫度條件下，真空倉內(nèi)的壓力應(yīng)大于所用電解 液在此溫度下的氣化壓力；要得到真空度更高的鋰電池芯體，需在更低的溫度下完成此封 裝工藝，具體做法是先在低溫條件下真空處理，低溫條件下用夾條封口，不在真空倉內(nèi)設(shè)置 熱塑封裝置，真空處理完成后在常壓條件下再進行熱壓塑封，這樣能更方便產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。實 際加工制作時，也可以真空封裝與熱塑封同步進行。8、實用價值高且推廣應(yīng)用前景廣泛，所制造的鋰電池芯深海承壓能力強，可直接 用于制造深海直浸式電池組。綜上所述，本發(fā)明設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、加工制作方便且所制作的鋰電池芯體具有 極高的真空度和承壓能力，適合在深海直浸式使用，無需使用減壓倉，有效解決了現(xiàn)有鋰電 池芯用于制造深海直浸電池時所存在的承壓能力差、使用壽命短等實際缺陷。
下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明所采用電極芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1左視圖。圖3為本發(fā)明第一具體實施方式
中極耳位于同側(cè)的鋰電池電極芯片的疊放狀態(tài) 示意圖。圖4為本發(fā)明第一具體實施方式
所制作極耳位于同側(cè)的鋰電池外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明所采用真空封裝倉的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5的左視圖。圖7為本發(fā)明對疊片式鋰電池芯體進行封裝的工藝流程框圖。圖8為本發(fā)明第二具體實施方式
中極耳位于相對兩側(cè)的鋰電池電極芯片疊放狀 態(tài)示意圖。圖9為本發(fā)明第二具體實施方式
所制作極耳位于相對兩側(cè)的鋰電池外部結(jié)構(gòu)示 意圖。圖10為本發(fā)明第一具體實施方式
中待封裝電池芯體上真空密封線和熱塑封線的 布設(shè)位置示意圖。
附圖標(biāo)記說明
1-1-電芯極片A； 1-2-電芯極片B ；2-1-導(dǎo)電墊片A ；
2-2-導(dǎo)電墊片B;3-l-極耳A;3-2-極耳B;
4-電芯隔膜；5-1-真空倉蓋；5-2-真空倉；
5-3-上熱壓條；5-4-下熱壓條；5-5-上電源線；
5-6-下電源線；5-7-待封裝電池芯體；5-8-抽真空氣孔；
6-空隙；7-焊點；8-真空密封線； 9-熱塑封線。
具體實施例方式實施例1如圖1、圖2、圖3及圖4所示，本發(fā)明所述的具有極高承壓能力的疊片式鋰電池 芯體，包括兩個極耳、多個結(jié)構(gòu)均相同且均經(jīng)碾壓設(shè)備在IOMI^a 120MI^壓力作用下壓制 成型的電芯極片和分別焊接固定在各電芯極片一端部上側(cè)或下側(cè)的導(dǎo)電墊片，且每一個電 芯極片和布設(shè)在其上的導(dǎo)電墊片均組成一個電極芯片。多個所述電極芯片由上至下并排疊 放在一起并由上至下通過壓制設(shè)備在所述電極芯片垂直方向上進行壓實形成電池芯體，且 相鄰兩個所述電極芯片之間通過一層電芯隔膜4進行隔離，所述電極芯片壓制成型過程中 的壓制成型壓力與需制作鋰電池芯體的承壓能力相同且需制作鋰電池芯體的承壓能力為 IOMPa 120MPa，所述電芯隔膜4的承壓能力為IOMPa 120MPa且其承壓能力與所述電極 芯片壓制成型過程中的壓制成型壓力相同，多個所述電芯極片上所焊接的導(dǎo)電墊片均布設(shè) 在各電芯極片的上側(cè)或均布設(shè)在電芯極片的下側(cè)。兩個所述極耳分別為極耳A3-1和極耳 B3-2極耳A3-1和極耳B3-2的極性相反，兩個所述極耳布設(shè)在所述電池芯體的同一側(cè)或者分別布設(shè)在所述電池芯體的左右兩側(cè)。多個電極芯片均與極耳A3-1或極耳B3-2相接，與 極耳A3-1相接的電極芯片為電極芯片A且與極耳B3-2相接的電極芯片為電極芯片B，所述 電極芯片A和所述電極芯片B的數(shù)量相同且二者之間呈交錯布設(shè)。多個所述電極芯片A上 所焊接的導(dǎo)電墊片均布設(shè)在靠近極耳A3-1的一端，且多個所述電極芯片B上所焊接的導(dǎo)電 墊片均布設(shè)在靠近極耳B3-2的一端。所述電極芯片A和所述電極芯片B的結(jié)構(gòu)相同。本實施例中，所述極耳A3-1為需制作鋰電池的正極極耳，極耳B3-2為需制作鋰電 池的負(fù)極極耳，且所述極耳A3-1和極耳B3-2布設(shè)在所述電池芯體的同一側(cè)，具體是均布設(shè) 在所述電池芯體的左側(cè)。所述電極芯片A中的電芯極片為電芯極片Al-I且電極芯片B中 的電芯極片為電芯極片B1-2，所述電芯極片Al-I和電芯極片B1-2的電極極性相反且二者 的數(shù)量相同。所述電極芯片A中的導(dǎo)電墊片為焊接固定在電芯極片Al-I —端部上側(cè)或下 側(cè)的導(dǎo)電墊片A2-1，所述電極芯片B中的導(dǎo)電墊片為焊接固定在電芯極片B1-2—端部上側(cè) 或下側(cè)的導(dǎo)電墊片B2-2。實際布設(shè)導(dǎo)電墊片時，多個電芯極片Al-I上所焊接的導(dǎo)電墊片 A2-1和多個電芯極片B1-2上所焊接的導(dǎo)電墊片B2-2均布設(shè)在需制作鋰電池芯體的左端。實際加工制作時，所述電池芯體中上下相鄰兩個電極芯片A之間均通過兩個電極 芯片A上所焊接的導(dǎo)電墊片焊接在一體，且上下相鄰兩個電極芯片B之間均通過兩個電極 芯片B上所焊接的導(dǎo)電墊片焊接在一起。也就是說，上下相鄰兩個電芯極片Al-I均通過導(dǎo) 電墊片A2-1焊接在一起，且上下相鄰兩個電芯極片B1-2均通過導(dǎo)電墊片B2-2焊接在一 起。本實施例中，多個所述電芯極片的結(jié)構(gòu)和尺寸為相同，所有電芯極片均為長方體 結(jié)構(gòu)。實際加工制作過程中，多個所述電芯極片的厚度可以不相同。綜上，本實施例中，多個所述電芯極片B1-2上所焊接的導(dǎo)電墊片B2-2均布設(shè)在與 導(dǎo)電墊片A2-1相同的一端，且多個所述電芯極片B1-2上所焊接的導(dǎo)電墊片B2-2均布設(shè)在 需制作鋰電池芯體一端的左側(cè)，多個所述電芯極片Al-I上所焊接的導(dǎo)電墊片A2-1均布設(shè) 在需制作鋰電池芯體一端的右側(cè)，所述極耳A3-1和極耳B3-2分別布設(shè)在需制作鋰電池芯 體同一端的左側(cè)和右側(cè)。因而，最終制成外部結(jié)構(gòu)如圖4所示的鋰電池。實際進行加工制作時，多個所述導(dǎo)電墊片的厚度分別記作Cli且Di < Cli < D.+2L, 其中i = 1、2、3. . . n，n為所述電芯極片或?qū)щ妷|片的數(shù)量,Di為與厚度為(Ii的導(dǎo)電墊片相 鄰的電芯極片的厚度，L為電芯隔膜4的厚度。與正極極耳相接的電極芯片A中電芯極片Al-I (即正極極片)的厚度為130 μ m 180 μ m,與負(fù)極極耳相接的電極芯片B中電芯極片Bl-2 (即負(fù)極極片)的厚度為100 μ m 150 μ m，所述電芯隔膜4的厚度為12μπι 40μπι.本實施例中，電芯極片Al-I的厚度為 170 μ m,電芯極片B1-2的厚度為140 μ m,電芯隔膜4的厚度為30 μ m。實際加工制作時，可 以根據(jù)實際具體需要對電芯極片A1-1、電極芯片B和電芯隔膜4的厚度進行相應(yīng)調(diào)整。所 述電芯隔膜4為一層多孔塑料薄膜，其材料為聚丙烯或聚乙烯材料。本實施例中，由于極耳A3-1和極耳B3-2位于電池芯體的同一端，則所述極耳A3-1 和極耳B3-2底部之間的空隙6通過鋰電池用填充膠進行填充，且鋰電池用填充膠的填充高 度與壓實形成的電池芯體的高度相同。本實施例中，所述導(dǎo)電墊片A2-1和導(dǎo)電墊片B2-2為銅箔或鋁箔。實際進行加工 制作時，所述導(dǎo)電墊片A2-1和導(dǎo)電墊片B2-2也可采用其它導(dǎo)電性能良好的金屬材料制成。
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實際對電芯極片Al-I和電芯極片B1-2進行疊放時，所采用電芯隔膜4的數(shù)量為 多層且電芯隔膜4的層數(shù)M = n+1，其中η為多個所述電芯極片的數(shù)量。本實施例中，多層 所述電芯隔膜4的展開片材為一整體片材。如圖7所示，對具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體進行封裝時，其封裝工藝 包括以下步驟步驟一、電芯極片碾壓處理采用碾壓設(shè)備在IOMPa 120MPa壓力作用下對組成 需制作鋰電池芯體的多個電芯極片分別進行碾壓處理，并獲得承壓能力為IOMPa 120MPa 的多個電芯極片。多個電芯極片中包括多個電芯極片Al-I和多個電芯極片B1-2。本實施例中，需制作鋰電池芯體的承壓能力為50MPa，因而制作電芯極片Al-I和 電芯極片B1-2時，采用碾壓設(shè)備且以50MPa壓力對電芯極片Al-I和電芯極片B1-2進行高 壓碾壓。實際使用過程中，根據(jù)需制作鋰電池芯體的承壓能力大小，對碾壓設(shè)備的碾壓壓力 進行相應(yīng)調(diào)整。步驟二、導(dǎo)電墊片焊接在多個電芯極片一端的上側(cè)或下側(cè)均焊接固定一個導(dǎo)電 墊片，獲得一端部帶有導(dǎo)電墊片的多個電極芯片，所制成的電芯極片中包括多個電極芯片A 和多個電極芯片B。本實施例中，導(dǎo)電墊片A2-1和電芯極片B1-2均焊接固定在電芯極片Al-I和導(dǎo)電 墊片B2-2的一端下側(cè)。步驟三、電極芯片疊放將步驟二中所獲得的一端部帶有導(dǎo)電墊片的多個電極芯 片由上至下并排疊放在一起，疊放過程中對多個電極芯片A和多個電極芯片B進行交錯疊 放，且相鄰兩個所述電極芯片之間通過一層電芯隔膜4進行隔離。本實施例中，所采用的多層電芯隔膜4的展開片材為一個整體片材，且實際對多 個電芯極片Al-I和多個電芯極片B1-2進行疊放時，采用矩形波狀的疊裝形式對整體電芯 隔膜4進行疊裝，并將多個電芯極片Al-I和多個電芯極片B1-2分別夾裝在相鄰兩層電芯 隔膜4之間。步驟四、電池芯體壓實采用壓制設(shè)備由上至下在所述電極芯片垂直方向上對疊 放在一起的多個所述電極芯片進行壓實，并獲得壓實形成的電池芯體。本實施例中，由于極耳A3-1和極耳B3-2之間存在空隙6，因而在對多個所述電芯 極片進行壓實之前，先采用鋰電池用填充膠將極耳A3-1和極耳B3-2之間的空隙6進行填 充。實際進對空隙6進行填充時，采用鋰電池用填充膠進行封堵，能有效防止真空封裝過程 中在空隙6處形成氣泡。步驟五、導(dǎo)電墊片組焊接及極耳安裝采用電焊設(shè)備將步驟三中疊放在一起的多 個電極芯片A上所焊接的導(dǎo)電墊片組焊為一體，同時采用電焊設(shè)備將步驟三中疊放在一起 的多個電極芯片B上所焊接的導(dǎo)電墊片組焊為一體；之后，采用焊接設(shè)備將極耳A3-1焊接 固定在組焊完成后的電極芯片A上，同時采用焊接設(shè)備將極耳B3-2焊接固定在組焊完成后 的電極芯片B上。步驟六、鋁塑膜封裝按照常規(guī)鋰電池的封裝工藝，將步驟五中所獲得的裝好極耳 的電池芯體裝入鋁塑膜封裝袋中，并在鋁塑膜封裝袋上預(yù)留一個用于注入電解液的開口。本實施例中，所述開口的預(yù)留位置為所述電池芯片上未設(shè)置極耳的任一側(cè)。步驟七、注入電解液采用常規(guī)鋰電池的電解液注入方法和注入設(shè)備，通過步驟六中預(yù)留的開口向裝入鋁塑膜封裝袋中的電池芯體內(nèi)部注入電解液，所注入電解液的數(shù)量與 需制作鋰電池芯體內(nèi)所使用的電解液數(shù)量相同，則獲得注有電解液的待封裝電池芯體5-7。本實施例中，所注入電解液的數(shù)量與需制作鋰電池芯體內(nèi)所使用的電解液數(shù)量相 同，不需留多余量；但是采用傳統(tǒng)抽真空工藝對鋰電池芯體進行封裝時由于抽真空時會抽 出部分電解液，因而注入電解液時要注入比需制作鋰電池芯體內(nèi)所使用電解液的標(biāo)準(zhǔn)量多 注入一些電解液。步驟八、真空封裝處理采用真空封裝裝置對步驟七中注有電解液的待封裝電池 芯體5-7進行真空封裝，并采用臨時封裝裝置對經(jīng)真空密封處理后待封裝電池芯體5-7上 預(yù)留的開口進行臨時封裝，獲得真空鋰電池芯。本實施例中，進行真空封裝時，在常溫或低溫條件下進行，常溫條件下的溫度為 18°C 25°C，低溫條件下的溫度為5°C 18°C。也就是說，在5°C 25°C溫度條件下進行真 空封裝。步驟九、熱塑封常溫條件下，采用熱塑封口機對所述真空鋰電池芯上臨時封裝的 開口進行熱塑封，獲得成品鋰電池。實際進行真空封裝時，步驟八中所述的真空封裝裝置包括密閉倉體和密封扣裝在 所述密閉倉體上的倉蓋，所述密閉倉體上裝有抽氣管和排氣管且所述密閉倉體的側(cè)壁上對 應(yīng)開有抽氣孔和泄壓孔，所述抽氣管與抽真空設(shè)備相接，所述臨時封裝裝置安裝在所述密 閉倉體內(nèi)且真空封裝過程在所述密閉倉體內(nèi)進行。實際使用時，所述臨時封裝裝置為密封夾持裝置，所述密封夾持裝置包括下密封 條、布設(shè)在所述下密封條正上方的上密封條以及驅(qū)動所述上密封條和下密封條進行上下移 動的壓合機構(gòu)，所述上密封條和下密封條均安裝在所述密閉倉體的內(nèi)側(cè)壁上且二者均與所 述壓合機構(gòu)相接。本實施例中，所述上密封條和下密封條均為楔形壓條。本實施例中，進行真空封裝時，其真空封裝過程如下801、電池芯體裝入將步驟七中注有電解液的待封裝電池芯體5-7放入所述密閉 倉體內(nèi)，且將待封裝電池芯體5-7上的開口置于所述上密封條和下密封條之間。802、真空倉密封通過所述倉蓋對所述密閉倉體進行進行整體密封。803、真空封裝啟動所述抽真空設(shè)備將所述密閉倉體內(nèi)抽成真空狀態(tài)，直至密封 倉體內(nèi)的氣壓大于步驟七中所注入電解液在密閉倉體內(nèi)部空間當(dāng)前溫度狀態(tài)下的氣化壓 力時，啟動所述壓合機構(gòu)，使得待封裝電池芯體5-7上的開口緊固夾于所述上密封條和下 密封條之間，完成待封裝電池芯體5-7上開口的真空封裝過程。本實施例中，實際進行抽真空時，將密封倉體內(nèi)的真空度抽至-0. 08MP 0. 02MP。804、泄壓并完成真空封裝過程通過所述排氣管對所述密閉倉體內(nèi)部進行泄壓， 之后取出被所述密封夾持裝置封裝后的真空鋰電池芯。步驟九中完成熱塑封過程后，將待封裝電池芯體5-7開口上夾有的所述密封夾持 裝置卸下，獲得成品鋰電池。結(jié)合圖10，本實施例中，步驟803中進行真空封裝時，將所述上密封條和下密封條 夾在待封裝電池芯體5-7上預(yù)留開口的外端部，并且待封裝電池芯體5-7的電池芯與所述 上密封條和下密封條之間留有滿足熱塑封口機進行熱塑封時所需的尺寸。具體而言，所述 上密封條和下密封條沿真空密封線8進行密封，且熱塑封口機沿?zé)崴芊饩€9進行塑封。熱塑封后將夾有所述上密封條和下密封條的部分鋁塑膜切下，所述上密封條和下密封條可重 復(fù)使用。實際操作時，也可以不在真空封裝設(shè)備內(nèi)進行塑封，直接在常溫環(huán)境下進行塑封。綜上，對極耳位于電池芯片同側(cè)的電池芯體進行加工制作時，先將一組電芯極片 Al-I和一組電芯極片B1-2經(jīng)過50MPa高壓輾壓處理，得到具有50MP承壓能力的電芯極片， 同時選擇具有50MPa本質(zhì)承壓能力的電芯隔膜4，并將導(dǎo)電墊片A2-1和導(dǎo)電墊片B2-2分 別與電芯極片Al-I和電芯極片B1-2焊接，得到一組用于制造具有50MI^承壓能力且極耳 在同側(cè)的鋰電池芯極片材料；之后，將電芯極片A1-1、電芯極片B1-2和電芯隔膜4按圖2 所示方式進行疊片，疊片完成后將多個電芯極片Al-I組焊接在一起，并按現(xiàn)行常規(guī)工藝將 極耳A3-1與電芯極片Al-I組焊接；將多個電芯極片B1-2組焊接在一起，并按現(xiàn)行常規(guī)工 藝將極耳B3-2與電芯極片B1-2組焊接；然后，用鋰電池用填充膠將兩個極耳之間間的疊 片后的空隙6填充，并對將疊片后的電池芯體進行壓實處理；緊接著，按現(xiàn)行常規(guī)工藝將壓 實后的電池芯體放入鋁塑膜封裝袋中，留出一側(cè)沒有極耳的面不封口，并按現(xiàn)行常規(guī)工藝 注入標(biāo)準(zhǔn)量的電解液；最后，將注有電解液的待封裝電池芯體5-7放入密閉倉體中，蓋上倉 蓋，將注有電解液的待封裝電池芯體5-7上的未封口的一面(即所述開口)置于上密封條 和下密封條之間，再使用真空泵(即所述抽真空設(shè)備)通過抽氣孔將密閉倉體內(nèi)抽至所要 求的真空度，且采用上密封條和下密封條對待封裝電池芯體5-7的未封口處進行臨時密封 后，再對真空封裝后的待封裝電池芯體5-7進行熱塑封；最后對密閉倉體內(nèi)部進行泄壓，取 出待封裝電池芯體5-7，則加工過程完成。實際操作過程中，按傳統(tǒng)工藝焊接好極耳A3-1和極耳B3-2后，將電池芯體放入鋁 塑膜封裝袋內(nèi)，并將鋁塑膜封裝袋的三面封好并留一側(cè)沒有極耳的面或?qū)@一面上的一段 不要封口 ；再在真空環(huán)境下，對待封裝電池芯體5-7進行臨時封口后，再進行熱塑封。實際 加工制作完成后，所述電芯極片A1-1、電芯極片B1-2、導(dǎo)電墊片A2-1和導(dǎo)電墊片B2-2上對 應(yīng)布設(shè)有焊點7。實施例2如圖8、圖9所示，本實施例中，所制作具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體的 結(jié)構(gòu)與實施例1不同的是兩個所述極耳分別布設(shè)在所述電池芯體的左右兩側(cè)，多個電芯 極片B1-2上所焊接的導(dǎo)電墊片B2-2均布設(shè)在需制作鋰電池芯體的另一端，也就是說，所述 導(dǎo)電墊片A2-1和導(dǎo)電墊片B2-2分別布設(shè)在電池芯體的相對兩側(cè)，這樣便制得如圖9所示 極耳位于相對兩側(cè)的鋰電池；另外，多層所述電芯隔膜4分別由多片電芯隔膜4組成，且每 一層電芯隔膜4對應(yīng)一片電芯隔膜4，每一層電芯隔膜4的結(jié)構(gòu)和大小均與所述電芯極片的 結(jié)構(gòu)和大小相同。本實施例中，所制作電池芯體的其余部分結(jié)構(gòu)均與實施例1相同。本實施例中，制作具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體的封裝工藝與實施例1 不同的是步驟五中對多個所述電芯極片進行壓實之前，無需采用鋰電池用填充膠進行填 充。其余封裝步驟和原理均與實施例1相同。實際制造過程中，可以根據(jù)鋰電池芯電量的需要，對所述電芯極片的面積和電芯 極片數(shù)量進行相應(yīng)調(diào)整。且對多個電芯極片Al-I和多個電芯極片B1-2進行疊放時，采用 將一片電芯極片Al-I與一片電芯極片B1-2依次進行交錯疊放的疊放方式，也可以采用以 兩片電芯極片Al-I為一組且以兩片電芯極片B1-2為一組進行交錯疊放的疊放方式。實際操作過程中，所述真空封裝裝置也可以采用真空封裝與熱塑封同步完成的真空封裝倉，所述真空封裝倉包括水平放置在工作平臺上且側(cè)部開有封裝口的真空倉5-2、布 設(shè)在所述真空倉5-2外側(cè)且對真空倉5-2進行整體密封的真空倉蓋5-1、布設(shè)在真空倉5-2 底部內(nèi)側(cè)且位于所述封裝口處的下熱壓條5-4、布設(shè)在真空倉蓋5-1的內(nèi)側(cè)壁上且通過所 述封裝口由外至內(nèi)伸入至真空倉5-2內(nèi)部的上熱壓條5-3以及為上熱壓條5-3和下熱壓 條5-4進行供電的供電單元，所述供電單元分別通過上電源線5-5和下電源線5-6與所述 供電單元相接，所述上熱壓條5-3位于下熱壓條5-4的正上方且能隨真空倉蓋5-1進行上 下移動，所述真空倉5-2頂部開有抽真空氣孔5-8且所述抽真空氣孔5-8通過抽氣管道與 抽真空設(shè)備相接。所采用真空封裝倉的結(jié)構(gòu)詳見圖5和圖6。采用所述真空封裝倉進行真 空封裝時，其封裝方法與由密閉倉體和倉蓋組成的真空封裝裝置的封裝方法相同，與實施 例1不同的是步驟803中進行真空封裝時，打開所述供電單元，對上熱壓條5-3和下熱壓 條5-4同步進行通電加熱；同時，啟動所述抽真空設(shè)備，將真空倉5-2內(nèi)部抽成真空狀態(tài)，直 至真空倉5-2內(nèi)的氣壓大于步驟七中所注入電解液在真空倉5-2內(nèi)部空間當(dāng)前溫度狀態(tài)下 的氣化壓力時，壓下真空倉蓋5-1且同步帶動上熱壓條5-3向下移動，使得待封裝電池芯體 5-7上的開口夾于上熱壓條5-3與下熱壓條5-4之間，并相應(yīng)完成通過上熱壓條5-3和下熱 壓條5-4從上下兩側(cè)對所述開口進行熱封的真空封裝過程。因而，無需單獨進行熱塑封。實際使用時，所述真空倉5-3的數(shù)量為一個或多個，且多個所述真空倉5-3的內(nèi)部 相通。所述真空封裝倉還包括分別對真空倉5-2內(nèi)部的空間溫度和氣壓進行實時檢測的溫 度檢測單元和氣壓檢測單元、分別與溫度檢測單元和氣壓檢測單元相接的控制器和所述控 制器相接的顯示器；步驟803中進行真空封裝時，通過所述溫度檢測單元和所述氣壓檢測 單元分別對真空倉5-2內(nèi)的空間溫度和氣壓進行實時檢測并將所檢測信息同步傳送至所 述控制器，再通過與所述控制器相接的顯示器對所檢測的溫度和氣壓信息進行同步顯示。實際加工制作時，所述真空倉蓋5-1和真空倉5-2盒體采用具有高強度的金屬、高 強度聚碳酸脂、工程塑料或玻璃制造而成。且實際使用過程中，上熱壓條5-3與真空倉蓋 5-1固定為一體，下熱壓條5-4與真空倉5-2固定為一體，真空倉蓋5-1與真空倉5_2的四 個側(cè)壁相接觸，且真空倉5-2與真空倉蓋5-1之間的接觸部分經(jīng)拋光平整處理，密封性能強 且均勻涂覆有少許油脂，因而在抽真空過程中能有效保證不漏氣，并且真空倉蓋5-1在外 力作用下可沿真空倉5-2的四周側(cè)壁上下滑動。所述真空倉5-2為一個倉或多個倉，相鄰 倉體內(nèi)部通過一個或多個通道相通。實際進行真空封裝時，將注有電解液的待封裝電池芯體5-7放入真空倉5-2中，蓋 上真空倉蓋5-1，將注有電解液的待封裝電池芯體5-7上的未封口的一面(即所述開口)置 于上熱壓條5-3和下熱壓條5-4之間，再給上熱壓條5-3和下熱壓條5-4通電加熱，且使用 真空泵(即所述抽真空設(shè)備)通過抽真空氣孔5-8將真空倉5-2內(nèi)抽至所要求的真空度， 此時壓下真空倉蓋5-1，注有電解液的電池芯體5-7的未封口處熱封完成；將真空倉5-2內(nèi) 部泄壓，取出注有電解液的電池芯體5-7，則加工過程完成。綜上，實際操作過程中，按傳統(tǒng)工藝焊接好極耳A3-1和極耳B3-2后，將電池芯體 放入鋁塑膜封裝袋內(nèi)，并將鋁塑膜封裝袋的三面封好并留一側(cè)沒有極耳的面或?qū)@一面上 的一段不要封口。隨后，將鋰電池芯放入真空倉5-2中，給上熱壓條5-3和下熱壓條5-4之 間通電加熱至所需溫度，將未封口的一面放在上熱壓條5-3和下熱壓條5-4之間，然后使用 真空泵從抽真空氣孔5-8處將真空倉5-2中的空氣抽出，達到要求的真空度后，壓下真空倉蓋5-1，固定在真空倉蓋5-1上的上熱壓條5-3隨真空倉蓋5-1下行使鋰電池芯在真空環(huán)境 下封口。本實施例中，所述鋰電池芯體的其余封裝工藝均與實施例1相同。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明 技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技 術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征在于包括兩個極耳、多個結(jié) 構(gòu)均相同且均經(jīng)碾壓設(shè)備在IOMI^a 120MI^壓力作用下壓制成型的電芯極片和分別焊接 固定在各電芯極片一端部上側(cè)或下側(cè)的導(dǎo)電墊片，且每一個電芯極片和布設(shè)在其上的導(dǎo)電 墊片均組成一個電極芯片；多個所述電極芯片由上至下并排疊放在一起并由上至下通過壓 制設(shè)備在所述電極芯片垂直方向上進行壓實形成電池芯體，且相鄰兩個所述電極芯片之間 通過一層電芯隔膜(4)進行隔離，所述電極芯片壓制成型過程中的壓制成型壓力與需制作 鋰電池芯體的承壓能力相同且需制作鋰電池芯體的承壓能力為IOMI^a 120MPa，所述電芯 隔膜的承壓能力為IOMI^a 120MI^且其承壓能力與所述電極芯片壓制成型過程中的 壓制成型壓力相同，多個所述電芯極片上所焊接的導(dǎo)電墊片均布設(shè)在各電芯極片的上側(cè)或 均布設(shè)在電芯極片的下側(cè)；兩個所述極耳分別為極耳A(3-l)和極耳Β(31)且極耳A(3-l) 和極耳Β(31)的極性相反，兩個所述極耳布設(shè)在所述電池芯體的同一側(cè)或者分別布設(shè)在 所述電池芯體的左右兩側(cè)；多個電極芯片均與極耳A(3-l)或極耳Β(3-2)相接，與極耳 A (3-1)相接的電極芯片為電極芯片A且與極耳B (3-2)相接的電極芯片為電極芯片B，所述 電極芯片A和所述電極芯片B的數(shù)量相同且二者之間呈交錯布設(shè)；多個所述電極芯片A上 所焊接的導(dǎo)電墊片均布設(shè)在靠近極耳A (3-1)的一端，且多個所述電極芯片B上所焊接的導(dǎo) 電墊片均布設(shè)在靠近極耳B(3- 的一端。
2.按照權(quán)利要求1所述的具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征在于所述 電池芯體中上下相鄰兩個電極芯片A之間均通過兩個電極芯片A上所焊接的導(dǎo)電墊片焊接 在一體，且上下相鄰兩個電極芯片B之間均通過兩個電極芯片B上所焊接的導(dǎo)電墊片焊接 在一起。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征在于 多個所述導(dǎo)電墊片的厚度分別記作Cli且Di < Cli < Di+2L，其中i = 1、2、3. . . n，n為所述電 芯極片或?qū)щ妷|片的數(shù)量，Di為與厚度為屯的導(dǎo)電墊片相鄰的電芯極片的厚度，L為電芯 隔膜的厚度。
4.按照權(quán)利要求2所述的具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征在于所述 極耳A(3-l)和極耳Β(31)底部之間的空隙(6)通過鋰電池用填充膠進行填充，且鋰電池 用填充膠的填充高度與壓實形成的電池芯體的高度相同。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征在于 所述導(dǎo)電墊片為銅箔或鋁箔。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征在于 所述電芯隔膜⑷的數(shù)量為多層且電芯隔膜⑷的層數(shù)M = n+1，其中η為多個所述電芯極 片的數(shù)量。
7.按照權(quán)利要求6所述的具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體，其特征在于多層 所述電芯隔膜的展開片材為一整體片材。
8.—種對如權(quán)利要求1所述具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體進行封裝的工藝， 其特征在于該工藝包括以下步驟步驟一、電芯極片碾壓處理采用碾壓設(shè)備在IOMI^a 120ΜΙ^壓力作用下對組成需制 作鋰電池芯體的多個電芯極片分別進行碾壓處理，并獲得承壓能力為IOMPa 120MPa的多 個電芯極片；步驟二、導(dǎo)電墊片焊接在多個電芯極片一端的上側(cè)或下側(cè)均焊接固定一個導(dǎo)電墊片， 獲得一端部帶有導(dǎo)電墊片的多個電極芯片，所制成的電芯極片中包括多個電極芯片A和多 個電極芯片B;步驟三、電極芯片疊放將步驟二中所獲得的一端部帶有導(dǎo)電墊片的多個電極芯片由 上至下并排疊放在一起，疊放過程中對多個電極芯片A和多個電極芯片B進行交錯疊放，且 相鄰兩個所述電極芯片之間通過一層電芯隔膜(4)進行隔離；步驟四、電池芯體壓實采用壓制設(shè)備由上至下在所述電極芯片垂直方向上對疊放在 一起的多個所述電極芯片進行壓實，并獲得壓實形成的電池芯體；步驟五、導(dǎo)電墊片組焊接及極耳安裝采用電焊設(shè)備將步驟三中疊放在一起的多個電 極芯片A上所焊接的導(dǎo)電墊片組焊為一體，同時采用電焊設(shè)備將步驟三中疊放在一起的多 個電極芯片B上所焊接的導(dǎo)電墊片組焊為一體；之后，采用焊接設(shè)備將極耳A(3-l)焊接固 定在組焊完成后的電極芯片A上，同時采用焊接設(shè)備將極耳B (3-2)焊接固定在組焊完成后 的電極芯片B上；步驟六、鋁塑膜封裝按照常規(guī)鋰電池的封裝工藝，將步驟五中所獲得的裝好極耳的電 池芯體裝入鋁塑膜封裝袋中，并在鋁塑膜封裝袋上預(yù)留一個用于注入電解液的開口 ；步驟七、注入電解液采用常規(guī)鋰電池的電解液注入方法和注入設(shè)備，通過步驟六中預(yù) 留的開口向裝入鋁塑膜封裝袋中的電池芯體內(nèi)部注入電解液，所注入電解液的數(shù)量與需制 作鋰電池芯體內(nèi)所使用的電解液數(shù)量相同，則獲得注有電解液的待封裝電池芯體(5-7)；步驟八、真空封裝處理采用真空封裝裝置對步驟七中注有電解液的待封裝電池芯體 (5-7)進行真空封裝，并采用臨時封裝裝置對經(jīng)真空密封處理后待封裝電池芯體(5-7)上 預(yù)留的開口進行臨時封裝，獲得真空鋰電池芯；步驟九、熱塑封常溫條件下，采用熱塑封口機對所述真空鋰電池芯上臨時封裝的開口 進行熱塑封，獲得成品鋰電池。
9.按照權(quán)利要求8所述的具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體的封裝工藝，其特征 在于步驟八中所述的真空封裝裝置包括密閉倉體和密封扣裝在所述密閉倉體上的倉蓋， 所述密閉倉體上裝有抽氣管和排氣管且所述密閉倉體的側(cè)壁上對應(yīng)開有抽氣孔和泄壓孔， 所述抽氣管與抽真空設(shè)備相接，所述臨時封裝裝置安裝在所述密閉倉體內(nèi)且真空封裝過程 在所述密閉倉體內(nèi)進行。
10.按照權(quán)利要求9所述的具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體的封裝工藝，其特 征在于步驟八中所述的臨時封裝裝置為密封夾持裝置，所述密封夾持裝置包括下密封條、 布設(shè)在所述下密封條正上方的上密封條以及驅(qū)動所述上密封條和下密封條進行上下移動 的壓合機構(gòu)，所述上密封條和下密封條均安裝在所述密閉倉體的內(nèi)側(cè)壁上且二者均與所述 壓合機構(gòu)相接；進行真空封裝時，其真空封裝過程如下`801、電池芯體裝入將步驟七中注有電解液的待封裝電池芯體(5-7)放入所述密閉倉 體內(nèi)，且將待封裝電池芯體(5-7)上的開口置于所述上密封條和下密封條之間；`802、真空倉密封通過所述倉蓋對所述密閉倉體進行進行整體密封；`803、真空封裝啟動所述抽真空設(shè)備將所述密閉倉體內(nèi)抽成真空狀態(tài)，直至密封倉體 內(nèi)的氣壓大于步驟七中所注入電解液在密閉倉體內(nèi)部空間當(dāng)前溫度狀態(tài)下的氣化壓力時， 啟動所述壓合機構(gòu)，使得待封裝電池芯體(5-7)上的開口緊固夾于所述上密封條和下密封條之間，完成待封裝電池芯體(5-7)上開口的真空封裝過程；.804、泄壓并完成真空封裝過程通過所述排氣管對所述密閉倉體內(nèi)部進行泄壓，之后 取出被所述密封夾持裝置封裝后的真空鋰電池芯；步驟九中完成熱塑封過程后，將待封裝電池芯體(5-7)開口上夾有的所述密封夾持裝 置卸下，獲得成品鋰電池。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有極高承壓能力的疊片式鋰電池芯體及封裝工藝，其電池芯體包括多個經(jīng)碾壓的電芯極片、焊接固定在各電芯極片上的導(dǎo)電墊片和兩個極耳，多個電芯極片由上至下并排疊放在一起并經(jīng)壓實后形成芯體且相鄰電芯極片之間通過電芯隔膜進行隔離；其封裝工藝包括步驟1.電芯極片碾壓處理；2.導(dǎo)電墊片焊接；3.電芯極片疊放；4.導(dǎo)電墊片組焊及極耳安裝；5.電池芯體壓實；6.鋁塑膜封裝；7.注入電解液；8.常溫或低溫條件下進行真空封裝；9.熱塑封裝。本發(fā)明設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、加工制作方便且所制作鋰電池芯體具有極高的真空度和承壓能力，解決了現(xiàn)有鋰電池芯用于制造深海直浸電池時存在的承壓能力差、使用壽命短等缺陷。
文檔編號H01M2/26GK102130365SQ20111003328
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者康圖強 申請人:康圖強