一種弧形鋰電池及其制作方法及其卷芯的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種弧形鋰電池及其制作方法及其卷芯，所述卷芯包括：相對(duì)設(shè)置的正極片以及負(fù)極片；設(shè)置在所述正極片與負(fù)極片之間的隔膜；其中，所述正極片、隔膜以及負(fù)極片的疊層通過卷繞方式制成卷芯，所述卷芯兩端各層的疊層均為的弧形結(jié)構(gòu)；所述疊層的尾端鉚接有間隔分布的正極耳與負(fù)極耳。所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行弧形塑造制備弧形鋰電池時(shí)，由于卷芯兩端的相鄰的兩層疊層之間為圓弧接觸，二者之間受力均勻，不易導(dǎo)致疊層由于受力不均損壞，能夠防止短路問題；而且圓弧與圓弧之間便于相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)而便于進(jìn)行弧形塑造，便于形成弧形結(jié)構(gòu)的鋰電池。
【專利說明】一種弧形鋰電池及其制作方法及其卷芯
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰電池【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種弧形鋰電池及其制作方法及其卷芯。
【背景技術(shù)】
[0002]本部分旨在為權(quán)利要求書中陳述的本申請(qǐng)的實(shí)施方式提供背景或上下文。此處的描述可包括可以探究的概念，但不一定是之前已經(jīng)想到或者已經(jīng)探究的概念。因此，除非在此指出，否則在本部分中描述的內(nèi)容對(duì)于本申請(qǐng)的說明書和權(quán)利要求書而言不是現(xiàn)有技術(shù)，并且并不因?yàn)榘ㄔ诒静糠种芯统姓J(rèn)是現(xiàn)有技術(shù)。
[0003]鋰電池因其具有工作電壓高、比能量大、自放電小等突出優(yōu)點(diǎn)，本廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，特別是手機(jī)、電腦以及手表等電子產(chǎn)品中。方形卷繞式鋰電池是一種常見的鋰電池，由長(zhǎng)方形的條狀的負(fù)極片、隔膜和正極片依次疊放并卷繞而成的卷芯制備而成。
[0004]為了更好的適用于消費(fèi)者的需求，便于消費(fèi)者的使用，現(xiàn)有的電子產(chǎn)品多設(shè)計(jì)為人體力學(xué)結(jié)構(gòu)，此時(shí)需要將鋰電池設(shè)計(jì)為設(shè)定弧度的弧形結(jié)構(gòu)。但是現(xiàn)有的鋰電池的卷芯結(jié)構(gòu)不適于彎曲塑形為弧形結(jié)構(gòu)。因此，設(shè)計(jì)一種便于彎曲塑形的鋰電池卷芯是鋰電池制備領(lǐng)域一個(gè)亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種弧形鋰電池及其制作方法及其卷芯。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種弧形鋰電池的卷芯，該弧形鋰電池的卷芯包括:
[0008]相對(duì)設(shè)置的正極片以及負(fù)極片；
[0009]設(shè)置在所述正極片與負(fù)極片之間的隔膜；
[0010]其中，所述正極片、隔膜以及負(fù)極片的疊層通過卷繞方式制成卷芯，所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)；所述疊層的尾端鉚接有間隔分布的正極耳與負(fù)極耳。
[0011]優(yōu)選的，在上述弧形鋰電池的卷芯中，所述卷芯兩端各層的疊層均為半圓弧形；
[0012]或所述卷芯兩端隔層的疊層均為半橢圓弧形。
[0013]優(yōu)選的，在上述弧形鋰電池的卷芯中，所述正極耳鉚接在所述正極片的尾端，所述負(fù)極耳鉚接在所述負(fù)極片的尾端，且所述正極耳以及負(fù)極耳的延伸方向?yàn)樗稣龢O片以及負(fù)極片的延伸方向。
[0014]優(yōu)選的，在上述弧形鋰電池的卷芯中，還包括:
[0015]用于固定所述疊層尾端的膠帶。
[0016]優(yōu)選的，在上述弧形鋰電池的卷芯中，所述膠帶固定纏繞在所述卷芯的一端，所述疊層尾端被所述膠帶固定。
[0017]優(yōu)選的，在上述弧形鋰電池的卷芯中，所述膠帶貼合在所述正極耳以及負(fù)極耳之間的卷芯上，所述疊層尾端被所述膠帶固定。[0018]優(yōu)選的，在上述弧形鋰電池的卷芯中，所述膠帶貼合在所述正極耳背離所述負(fù)極耳一側(cè)的卷芯上以及貼合在所述負(fù)極耳背離所述正極耳一側(cè)的卷芯上，所述疊層尾端被所述膠帶固定。
[0019]優(yōu)選的，在上述弧形鋰電池的卷芯中，還包括:
[0020]貼合在所述負(fù)極耳與所述負(fù)極片鉚接處的膠帶以及貼合在所述正極耳與所述正極片鉚接處的膠帶。
[0021]本發(fā)明還提供了一種弧形鋰電池，該弧形鋰電池包括上述任一項(xiàng)實(shí)施方式所述的卷芯經(jīng)過弧形塑造的電池單體，所述單體電池的弧形彎曲方向垂直于所述卷芯的延伸方向，且垂直于各疊層非弧形的表面。
[0022]本發(fā)明還提供了一種弧形鋰電池的制作方法，該制作方法包括:
[0023]將依次鋪設(shè)的正極片、隔膜以及負(fù)極片的疊層通過卷繞方式形成卷芯，其中，所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)，所述疊層的尾端鉚接有間隔分布的正極耳與負(fù)極耳；
[0024]將所述卷芯放置在設(shè)定的包裝膜內(nèi)，灌注電解液、密封后形成單體電池；
[0025]在垂直于所述卷芯的延伸方向上對(duì)所述單體電池進(jìn)行弧形塑造，形成具弧形鋰電池，其中，所述單體電池的弧形彎曲方向垂直于所述卷芯的延伸方向，且垂直于各疊層非弧形的表面。
[0026]優(yōu)選的，在上述制作方法中，在通過卷繞方式形成卷芯前，還包括:
[0027]在所述正極耳與所述正極片鉚接處貼合膠帶，在所述負(fù)極耳與所述負(fù)極片鉚接處貼合膠帶。
[0028]優(yōu)選的，在上述制作方法中，還包括:
[0029]在形成所述卷芯后，采用膠帶對(duì)所述疊層的尾端進(jìn)行固定的膠帶。
[0030]從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所提供的弧形鋰電池的卷芯，包括:相對(duì)設(shè)置的正極片以及負(fù)極片；設(shè)置在所述正極片與負(fù)極片之間的隔膜；其中，所述正極片、隔膜以及負(fù)極片的疊層通過卷繞方式制成卷芯，所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)；所述疊層的尾端鉚接有間隔分布的正極耳與負(fù)極耳。本申請(qǐng)技術(shù)方案所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)，便于進(jìn)行弧形塑造，便于形成弧形結(jié)構(gòu)的鋰電池。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0032]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種常見的方形鋰電池的卷芯的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鋰電池的卷芯的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖3為圖2所示卷芯的側(cè)視圖；
[0035]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種卷芯尾端固定方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種卷芯尾端固定方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種卷芯尾端固定方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種弧形鋰電池的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0039]一般的方形卷繞式鋰電池的卷芯a的結(jié)構(gòu)如圖1所示，由正極片al、隔膜a2以及負(fù)極片a3依次鋪設(shè)的疊層a4經(jīng)過卷繞形成，且在卷心a內(nèi)部鉚接有正極耳a4以及負(fù)極耳a5。
[0040]如果采用圖1所示結(jié)構(gòu)的卷芯a進(jìn)行弧形塑造形成弧形鋰電池，卷心相鄰兩疊層拐角處的相互作用力不均勻，不容易進(jìn)行弧形塑造，容易導(dǎo)致內(nèi)部短路等問題的發(fā)生。
[0041]發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，如果將所述卷芯上下表面(卷芯面積最大的兩個(gè)表面)的連接面均設(shè)置為光滑弧形結(jié)構(gòu)，則可以使得兩端相鄰兩疊層之間受力均勻，便于弧形塑造。
[0042]基于上述研究，本發(fā)明提供了一種弧形鋰電池的卷芯，該弧形鋰電池的卷芯包括:
[0043]相對(duì)設(shè)置的正極片以及負(fù)極片；
[0044]設(shè)置在所述正極片與負(fù)極片之間的隔膜；
[0045]其中，所述正極片、隔膜以及負(fù)極片的疊層通過卷繞方式制成卷芯，所述卷芯兩端各層的疊層均為的弧形結(jié)構(gòu)；所述疊層的尾端鉚接有間隔分布的正極耳與負(fù)極耳。
[0046]本申請(qǐng)技術(shù)方案所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行弧形塑造制備弧形鋰電池時(shí)，由于卷芯兩端的相鄰的兩層疊層之間為圓弧接觸，二者之間受力均勻，不易導(dǎo)致疊層由于受力不均損壞，能夠防止短路問題；而且圓弧與圓弧之間便于相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)而便于進(jìn)行弧形塑造，便于形成弧形結(jié)構(gòu)的鋰電池。
[0047]以上是本申請(qǐng)的核心思想，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0048]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0049]其次，本發(fā)明結(jié)合示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說明，表示裝置結(jié)構(gòu)的示意圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及高度的三維空間尺寸。
[0050]實(shí)施例一
[0051]本實(shí)施例提供了一種弧形鋰電池的卷芯，參考圖2，圖2所示弧形鋰電池的卷芯A由正極片3、隔膜2以及負(fù)極片I形成的疊層B通過卷繞方式支撐。所述正極片3與負(fù)極片I相對(duì)設(shè)置，所述隔膜2設(shè)置在所述正極片3與所述負(fù)極片I之間。
[0052]在所述疊層B的尾端鉚接有間隔分布的正極耳4以及負(fù)極耳5。其中，所述疊層B的始端為卷繞在內(nèi)部的一端，尾端為卷繞后位于外部的一端。
[0053]所述卷芯由正極片3、隔膜2以及負(fù)極片I為長(zhǎng)方形薄片結(jié)構(gòu)，在圖1所示實(shí)施方式中，將所述負(fù)極片I設(shè)置在最外層，在其他實(shí)施方式中，也可以將所述正極片3設(shè)置在最外層。
[0054]如圖3所示，所述卷芯A的左右兩端各層的疊層B均為弧形結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行弧形塑造制備弧形鋰電池時(shí)，由于卷芯A兩端的相鄰的兩層疊層之間為圓弧接觸，二者之間受力均勻，不易導(dǎo)致疊層由于受力不均損壞，能夠防止短路問題；而且圓弧與圓弧的接觸結(jié)構(gòu)便于相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)而便于進(jìn)行弧形塑造，便于形成弧形結(jié)構(gòu)的鋰電池。
[0055]進(jìn)行卷繞前，正極耳以及負(fù)極耳的延伸方向?yàn)樗稣龢O片以及負(fù)極片的延伸方向。所述正極耳鉚接在正極片的一端，負(fù)極耳鉚接在負(fù)極片的一端，正負(fù)極片相對(duì)設(shè)置，二者之間設(shè)置隔膜，形成疊層，未設(shè)置極耳的一端相對(duì)，設(shè)置有極耳的一端相對(duì)，極耳的延伸方向與對(duì)應(yīng)極片的延伸方向相同，未設(shè)置有極耳的一端進(jìn)行卷繞后被卷繞在內(nèi)部。本實(shí)施例中兩個(gè)極耳的設(shè)置方式便于卷芯在圖2所示平面的豎直方向進(jìn)行彎曲實(shí)現(xiàn)弧形塑造。
[0056]所述卷芯A左右兩端各層的疊層B均為圓心角為180°的半圓弧形結(jié)構(gòu)，各層疊層的上下表面的側(cè)線分別為對(duì)應(yīng)所述弧形結(jié)構(gòu)的切線，即各層疊層B的上表面與下表面是通過半圓弧形連接。180°的弧面接觸，在進(jìn)行弧形塑造時(shí)，可以使得相鄰兩層疊層更容易滑動(dòng)，便于弧形塑造，而設(shè)置各層疊層的上下表面的側(cè)線分別為對(duì)應(yīng)所述弧形結(jié)構(gòu)的切線，使得弧形兩端弧面與上下標(biāo)為平滑連接，同樣有利于便于弧形塑造。本申請(qǐng)實(shí)施例中經(jīng)過卷繞后的卷芯中卷繞一圈的疊層為一層疊層。在其他實(shí)施方式中，兩端個(gè)層的疊層還可以為半橢圓弧形結(jié)構(gòu)。
[0057]為了便于弧形塑形，所述正極耳4鉚接在所述正極片3的尾端，所述負(fù)極耳5鉚接在所述負(fù)極片I的尾端，且所述正極耳4以及負(fù)極耳5的延伸方向與所述卷芯A的延伸方向相同。
[0058]所述卷芯A還包括:貼合在所述負(fù)極耳5與所述負(fù)極片I鉚接處的膠帶6以及貼合在所述正極耳4與所述正極片3鉚接處的膠帶7。所述膠帶6用于進(jìn)一步固定負(fù)極耳5，所述膠帶7用于進(jìn)一步固定正極耳54，防止正極耳4與負(fù)極耳5相對(duì)于卷芯A整體發(fā)生微小偏移，中心距偏大、偏小或偏心，同時(shí)也能杜絕鉚接產(chǎn)生的毛刺對(duì)電芯其他部位的傷害。所述中心指進(jìn)行弧形塑造后的弧形電池的曲率中心。
[0059]所述疊層B形成所述卷芯A后，為了防止卷芯A的松散，所述卷芯還包括用于固定所述疊層尾端的膠帶8。
[0060]參考圖4，所述膠帶8可以固定纏繞在所述卷芯A的一端，將所述疊層B的尾端固定，進(jìn)而防止卷芯A松散。
[0061]參考圖5，所述膠帶8還可以貼合在所述正極耳5與負(fù)極耳4之間的卷芯A上，將所述疊層B的尾端固定，進(jìn)而防止卷芯A松散。
[0062]參考圖6，所述膠帶8還可以貼合在所述正極耳5背離所述負(fù)極耳4 一側(cè)的卷芯A上以及貼合在所述負(fù)極耳4背離所述正極耳5 —側(cè)的卷芯A上，將所述疊層B的尾端固定，進(jìn)而防止卷芯A松散。
[0063]采用圖4-圖6所述三種實(shí)施方式可以有效防止卷芯A放生松散問題，保證進(jìn)行后續(xù)工藝制備弧形鋰電池時(shí)的產(chǎn)品質(zhì)量。圖4-圖6僅為本申請(qǐng)疊層尾端固定方式的具體三種示例，在其他實(shí)施方式中，還可以是太三種實(shí)施方式中的任意兩種或是同時(shí)采用該三種實(shí)施方式。
[0064]在本實(shí)施例中，所述膠帶可以是由一層聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺或其他聚合有機(jī)物基體，一面增加亞克力膠或其他起粘接作用的膠構(gòu)成，其作用是固定結(jié)構(gòu)、保護(hù)極片以杜絕毛刺割傷造成的短路等問題。[0065]通過上述描述可知，本實(shí)施例所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行弧形塑造制備弧形鋰電池時(shí)，由于卷芯兩端的相鄰的兩層疊層之間為圓弧接觸，二者之間受力均勻，不易導(dǎo)致疊層由于受力不均損壞，能夠防止短路問題；而且圓弧與圓弧之間便于相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)而便于進(jìn)行弧形塑造，便于形成弧形結(jié)構(gòu)的鋰電池，可制備圓心角在大于0°，小于或等于360°任意弧度的弧形鋰電池。
[0066]實(shí)施例二
[0067]基于上述實(shí)施例，本實(shí)施例提供了一種弧形鋰電池，參考圖7，所述弧形鋰電池包括:采用上述實(shí)施例所述的卷芯經(jīng)過弧形塑造的電池單體E，所述單體電池E的弧形彎曲方向垂直于所述卷芯的延伸方向，且垂直于各疊層非弧形的表面。本實(shí)施例所述垂直指弧形彎曲方向垂直于卷芯未彎曲時(shí)的延伸方向以及各疊層非弧形的表面。
[0068]所述卷芯兩端為弧形結(jié)構(gòu)，該兩端連線方向?yàn)榫硇镜难由旆较颉Ｒ虼?，在圖3所示平面圖上，所述弧形彎曲方向指垂直于所述卷芯的延伸方向。
[0069]圖7所示弧形鋰電池是上述實(shí)施例所述卷心的一種彎曲方式，此時(shí)，兩個(gè)極耳位于彎曲后的弧形電池的弧形結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面，圖3所述結(jié)構(gòu)卷芯的兩端同時(shí)向上彎曲可形成圖7所示弧形鋰電池的弧形結(jié)構(gòu)。
[0070]在其他實(shí)施方式中，兩個(gè)極耳還可以位于彎曲后的弧形電池的弧形結(jié)構(gòu)的外表面，圖3中所示結(jié)構(gòu)的卷芯的兩端同時(shí)向下彎曲即可使得兩個(gè)極耳位于彎曲后的弧形電池的弧形結(jié)構(gòu)的外表面。
[0071]所述卷芯為上述實(shí)施例所述卷芯，包括正極片、負(fù)極片以及設(shè)置在所述正極片與負(fù)極片之間的隔膜。
[0072]正極片包括正極涂層和正極集流體，所述正極片與正極耳形成電池正極。正極涂層是正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電碳、粘接劑以一定的比例混合而成，能夠提高電池儲(chǔ)電容量，提高電池性能。其中，正極活性物質(zhì)包括鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、錳酸鋰等N1-Co-Mn類三元素鋰氧化物L(fēng)irNixCoyMnz02 (其中r、x、y、z可以取值0-1.5),磷酸鐵鋰、磷酸鑰;鋰、磷酸猛鋰等磷酸鹽類物質(zhì)LiMP04(M=Fe、V、Mn、Co等元素中的一種或幾種)。導(dǎo)電碳包括無定型碳(如Super P、乙炔黑、科琴黑等)、石墨類碳(如KS-6等)以及新型納米導(dǎo)電碳(如納米碳纖維、碳納米管、石墨烯等)。所述正極集流體為厚度在8 μ m-50 μ m之間的鋁箔，包括端點(diǎn)值。
[0073]負(fù)極片包括負(fù)極涂層和負(fù)極集流體，所述負(fù)極片與負(fù)極耳形成電極負(fù)極。負(fù)極涂層是負(fù)極活性物質(zhì)、導(dǎo)電碳、分散劑及粘接劑以一定的比例混合而成，能夠提高電池儲(chǔ)電容量，提高電池性能。其中，負(fù)極活性物質(zhì)包括天然石墨、人造石墨(含石墨烯)、復(fù)合石墨、硬碳、娃、娃的氧化物、娃碳材料等。導(dǎo)電碳包括導(dǎo)電碳包括無定型碳(如Super P、乙炔黑、科琴黑等)、石墨類碳(如KS-6等)以及新型納米導(dǎo)電碳(如納米碳纖維、碳納米管、石墨烯等)。所述負(fù)極集流體為厚度為8 μ m-50 μ m之間的鋁箔，包括端點(diǎn)值；或?yàn)楹穸葹? μ m-50 μ m之間的銅箔，包括端點(diǎn)值。
[0074]隔膜為聚烯烴經(jīng)干法或濕法拉伸而成的單層或是多層薄膜，如單層聚乙烯隔膜，單層聚丙烯隔膜以及由聚乙烯層和聚丙烯層復(fù)合而成的多層隔膜，所述多層隔膜可以包括2-3層薄膜結(jié)構(gòu)。所述隔膜在鋰電池中隔開正負(fù)極片，并且具有電子絕緣性和離子導(dǎo)電性。
[0075]本實(shí)施例所述弧形鋰電池，包括正極涂層以及負(fù)極涂層，提高了正負(fù)極的活性，進(jìn)而提高了鋰電池的儲(chǔ)電容量和電池的性能。同時(shí)所述弧形鋰電池采用實(shí)施例所述卷芯通過弧形塑造制備而成，便于進(jìn)行弧形塑造，便于形成弧形結(jié)構(gòu)的鋰電池，可制備圓心角在大于0°，小于或等于360°任意弧度的弧形鋰電池。
[0076]實(shí)施例三
[0077]本實(shí)施例提供了一種上述實(shí)施例所述弧形鋰電池的制作方法，該方法包括:
[0078]步驟Sll:將依次鋪設(shè)的正極片、隔膜以及負(fù)極片的疊層通過卷繞方式形成卷芯，其中，所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)，所述疊層的尾端鉚接有間隔分布的正極耳與負(fù)極耳。
[0079]在通過卷繞方式形成卷芯前，未了使得正極耳以及負(fù)極耳更加穩(wěn)定，防止它們脫落，可以在所述正極耳與所述正極片鉚接處貼合膠帶，在所述負(fù)極耳與所述負(fù)極片鉚接處貼合膠帶。
[0080]為了便于后續(xù)的弧形塑造，如上述，所述卷芯左右兩端各層的疊層均為圓心角為180°的弧形結(jié)構(gòu)，各層疊層的上下表面的側(cè)線分別為對(duì)應(yīng)所述弧形結(jié)構(gòu)的切線，即各層疊層的上表面與下表面是通過半圓弧形連接。
[0081]為了防止卷芯松散，還可以采用膠帶對(duì)所述疊層的末端進(jìn)行固定，【具體實(shí)施方式】可參見實(shí)施例，在此不再贅述。
[0082]步驟S12:將所述卷芯放置在設(shè)定的包裝膜內(nèi)，灌注電解液、密封后形成單體電池。
[0083]所述包裝膜是由一層聚丙烯薄膜、一層鋁箔以及一層尼龍膜三層形成復(fù)合膜。其中，可以用高溫膜替換所述尼龍膜。
[0084]電解液為以LiPF6作為鋰鹽，以碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、乙酸丙酯、丙酸乙酯中的一種或是多種為溶劑的電解液，還可以在該電解液中添加各種功能添加劑以增加電池性能。在該步驟中，需要對(duì)所述包裝膜進(jìn)行折邊，將側(cè)邊包裝膜折在包裝膜的末沖型面或淺坑面。
[0085]步驟S13:在垂直于所述卷芯的延伸方向上對(duì)所述單體電池進(jìn)行弧形塑造，形成具弧形鋰電池，其中，所述單體電池的弧形彎曲方向垂直于所述卷芯的延伸方向，且垂直于各疊層非弧形的表面。
[0086]在進(jìn)行弧形塑造時(shí)，可首先采用輥輪塑形的方式，對(duì)所述單體電池進(jìn)行初步的弧形塑造，該塑造方法可以是一個(gè)輥輪多次塑造，也可以是不同輥徑的多個(gè)輥輪多次塑造。然后，經(jīng)過設(shè)定模具的進(jìn)一步弧形塑造，形成特定弧形結(jié)構(gòu)的弧形鋰電池。本實(shí)施例所述制作方法制備的卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行弧形塑造制備弧形鋰電池時(shí)，由于卷芯兩端的相鄰的兩層疊層之間為圓弧接觸，二者之間受力均勻，不易導(dǎo)致疊層由于受力不均損壞，能夠防止短路問題；而且圓弧與圓弧之間便于相對(duì)滑動(dòng)，進(jìn)而便于進(jìn)行弧形塑造，便于形成各種弧度的弧形結(jié)構(gòu)的鋰電池。
[0087]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種弧形鋰電池的卷芯，其特征在于，包括: 相對(duì)設(shè)置的正極片以及負(fù)極片； 設(shè)置在所述正極片與負(fù)極片之間的隔膜； 其中，所述正極片、隔膜以及負(fù)極片的疊層通過卷繞方式制成卷芯，所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)；所述疊層的尾端鉚接有間隔分布的正極耳與負(fù)極耳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弧形鋰電池的卷芯，其特征在于，所述卷芯兩端各層的疊層均為半圓弧形； 或所述卷芯兩端隔層的疊層均為半橢圓弧形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弧形鋰電池的卷芯，其特征在于，所述正極耳鉚接在所述正極片的尾端，所述負(fù)極耳鉚接在所述負(fù)極片的尾端，且所述正極耳以及負(fù)極耳的延伸方向?yàn)樗稣龢O片以及負(fù)極片的延伸方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弧形鋰電池的卷芯，其特征在于，還包括: 用于固定所述疊層尾端的膠帶。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的弧形鋰電池的卷芯，其特征在于，所述膠帶固定纏繞在所述卷芯的一端，所述疊層尾端被所述膠帶固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的弧形鋰電池的卷芯，其特征在于，所述膠帶貼合在所述正極耳以及負(fù)極耳之間的卷芯上，所述疊層尾端被所述膠帶固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的弧形鋰電池的卷芯，其特征在于，所述膠帶貼合在所述正極耳背離所述負(fù)極耳一側(cè)的卷芯上以及貼合在所述負(fù)極耳背離所述正極耳一側(cè)的卷芯上，所述疊層尾端被所述膠帶固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的弧形鋰電池的卷芯，其特征在于，還包括: 貼合在所述負(fù)極耳與所述負(fù)極片鉚接處的膠帶以及貼合在所述正極耳與所述正極片鉚接處的膠帶。
9.一種弧形鋰電池，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的卷芯經(jīng)過弧形塑造的電池單體，所述單體電池的弧形彎曲方向垂直于所述卷芯的延伸方向，且垂直于各疊層非弧形的表面。
10.一種弧形鋰電池的制作方法，其特征在于，包括: 將依次鋪設(shè)的正極片、隔膜以及負(fù)極片的疊層通過卷繞方式形成卷芯，其中，所述卷芯兩端各層的疊層均為弧形結(jié)構(gòu)，所述疊層的尾端鉚接有間隔分布的正極耳與負(fù)極耳； 將所述卷芯放置在設(shè)定的包裝膜內(nèi)，灌注電解液、密封后形成單體電池； 在垂直于所述卷芯的延伸方向上對(duì)所述單體電池進(jìn)行弧形塑造，形成具弧形鋰電池，其中，所述單體電池的弧形彎曲方向垂直于所述卷芯的延伸方向，且垂直于各疊層非弧形的表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制作方法，其特征在于，在通過卷繞方式形成卷芯前，還包括: 在所述正極耳與所述正極片鉚接處貼合膠帶，在所述負(fù)極耳與所述負(fù)極片鉚接處貼合膠帶。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制作方法，其特征在于，還包括: 在形成所述卷芯后，采用膠帶對(duì)所述疊層的尾端進(jìn)行固定的膠帶。
【文檔編號(hào)】H01M10/0583GK103779614SQ201410064050
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】呂晶, 宋威, 鄭洪榮, 王敏悅, 蘆超, 鄭長(zhǎng)明, 曹俊琪, 浦堅(jiān), 陳先學(xué) 申請(qǐng)人:杭州金色能源科技有限公司