本實(shí)用新型涉及鋰離子電池制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池卷芯貼膠結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

鋰離子電池因具有高工作電壓、高能量密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命和綠色環(huán)保的優(yōu)勢(shì)，成為應(yīng)用最廣泛的二次電池之一。但隨著鋰離子電池在各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷深入與擴(kuò)大，各領(lǐng)域?qū)ζ浒踩阅芤笠苍絹?lái)越高，鋰離子電池的卷芯表面膠帶的粘貼結(jié)構(gòu)是影響電池安全性能的重要因素。

在方形軟包鋰離子電池制造工藝中，需要對(duì)卷繞完成后的裸電芯進(jìn)行封裝。如圖1所示，封裝用的鋁塑膜6一般沖有深坑面61和淺坑面62，在封裝過(guò)程中, 首先將裸電芯放入深坑面61里，再將淺坑面62合起來(lái)完成頂側(cè)封裝。而在鋁塑膜6的淺坑面62合起過(guò)程中極易擠壓隔離膜片下端，從而產(chǎn)生隔離膜連帶正極極片發(fā)生外翻的現(xiàn)象；另外，給封裝好鋁塑膜6的電芯上夾具時(shí)操作員工用手推電芯底部的動(dòng)作也會(huì)導(dǎo)致極片的外翻。正極極片外翻會(huì)使膜片裸露導(dǎo)致其直接與封裝鋁塑膜6接觸，在測(cè)試過(guò)程中，極片外翻區(qū)域易發(fā)生腐蝕和微短路效應(yīng)，影響成品電池的電化學(xué)性能和安全性能，并產(chǎn)生凸痕影響成品電池的外觀。

因此，確有必要對(duì)裸電芯進(jìn)行貼膠設(shè)計(jì)，以避免在封裝過(guò)程正極極片被鋁塑膜帶起引發(fā)的外翻現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種鋰離子電池卷芯貼膠結(jié)構(gòu)，以解決鋰離子電芯在封裝過(guò)程中發(fā)生正極極片外翻而引發(fā)的安全問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下解決方案：

一種鋰離子電池卷芯貼膠結(jié)構(gòu)，包括正極極片、隔離膜和負(fù)極極片依次層疊后沿同一方向卷繞而成的卷芯，還包括平貼膠紙，所述平貼膠紙粘貼在所述卷芯的底端。

在垂直于卷芯卷繞的方向上，所述隔離膜底邊超出所述負(fù)極極片底邊0.2~0.6mm，所述負(fù)極極片底邊超出所述正極極片底邊0.1~0.5mm。實(shí)際生產(chǎn)中，一般負(fù)極極片的長(zhǎng)度要略大于正極極片的長(zhǎng)度；如果負(fù)極極片比正極極片短，那么從正極傳輸過(guò)來(lái)的鋰離子在負(fù)極就沒(méi)有對(duì)應(yīng)的陽(yáng)極材料接納，會(huì)產(chǎn)生陽(yáng)極析鋰的現(xiàn)象，同時(shí)還會(huì)造成析鋰后無(wú)法再次進(jìn)行循環(huán)充電，導(dǎo)致容量下降。而為了防止正負(fù)極片的直接接觸，避免產(chǎn)生接觸短路，隔離膜的長(zhǎng)度一般都會(huì)略大于負(fù)極極片，以便完全隔絕正負(fù)極片，起到良好的絕緣效果。

所述平貼膠紙同時(shí)粘住所述正極極片和所述隔離膜。

生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在電芯封裝鋁塑膜時(shí)，難免會(huì)存在碰撞和摩擦，尤其是鋁塑膜的淺坑面合起過(guò)程中極易擠壓隔離膜下端，導(dǎo)致隔離膜連帶正極片容易被外翻或被帶起；另外，給封裝好鋁塑膜的電芯上夾具時(shí)操作員工用手推電芯底部的動(dòng)作也會(huì)導(dǎo)致極片的外翻，造成膜片裸露而存在安全隱患，從而使得電池的安全性能難以得到保證。

本實(shí)用新型通過(guò)在卷繞完成后的卷芯底端粘貼膠紙，抑制了封裝過(guò)程中隔離膜的外翻，進(jìn)而消除了正極極片被外翻的隔離膜帶起導(dǎo)致外翻裸露的可能；從根本上解決了隔離膜和正極極片外翻導(dǎo)致的安全性問(wèn)題、以及因外觀損壞造成的電芯報(bào)廢問(wèn)題。

優(yōu)選的，所述平貼膠紙的長(zhǎng)度為3.2~25mm，所述平貼膠紙的厚度為0.005~1mm。本實(shí)用新型長(zhǎng)度優(yōu)選為3.2~25mm，太短粘貼不牢固，太長(zhǎng)浪費(fèi)膠紙；平貼膠紙的厚度優(yōu)選為0.005~1mm，太薄可能粘結(jié)強(qiáng)度不夠，太厚會(huì)影響電芯厚度，進(jìn)而影響電池能量密度。

優(yōu)選的，所述平貼膠紙粘在所述正極極片上的長(zhǎng)度至少為3mm。

優(yōu)選的，所述平貼膠紙粘在所述隔離膜上的長(zhǎng)度至少為0.2mm，且所述平貼膠紙的底邊不超出所述隔離膜的底邊。如果膠紙的底邊超出隔離膜底邊的話一般就是繞膠的做法，繞膠雖然也可以在一定程度上預(yù)防極片外翻，但繞膠因貼膠方向和松緊度難控而不能完全抑制極片外翻現(xiàn)象的發(fā)生。

所述平貼膠紙的數(shù)量設(shè)置為至少一條。平貼膠紙的數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。一般當(dāng)電芯寬度較小時(shí)，選擇貼一條；當(dāng)電芯寬度較大時(shí)（如≥70mm），優(yōu)選貼兩條或多條。

優(yōu)選的，當(dāng)所述平貼膠紙為一條時(shí)，所述平貼膠紙粘貼在所述卷芯的底端居中位置。

優(yōu)選的，當(dāng)所述平貼膠紙為一條以上時(shí)，所述平貼膠紙等間隔粘貼在所述卷芯的底端。

生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，90%以上電池隔離膜和正極極片外翻發(fā)生在正中間位置，因此使平貼膠紙粘貼在該位置，能更有效的防止正極極片的外翻，同時(shí)使粘貼位置勻稱能增強(qiáng)平貼膠紙的粘結(jié)和受力效果。

所述平貼膠紙為PET膠紙、PP膠紙和PI膠紙中的任一種。優(yōu)選為PET膠紙，原因是PET膠紙具有更優(yōu)異的拉伸強(qiáng)度和粘結(jié)強(qiáng)度，本實(shí)用新型選用的PET膠紙拉伸強(qiáng)度≥15N/10mm；粘結(jié)強(qiáng)度為2.51.0N/25mm。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

1）本實(shí)用新型通過(guò)在卷繞完成后的卷芯底端粘貼膠紙，抑制了封裝過(guò)程中隔離膜的外翻，進(jìn)而消除了正極極片被外翻的隔離膜帶起導(dǎo)致裸露的可能；從根本上解決了隔離膜和正極極片外翻導(dǎo)致的安全性問(wèn)題；

2）本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便且節(jié)省材料；

3）本實(shí)用新型降低了電芯的報(bào)廢率。

附圖說(shuō)明

圖1為封裝鋁塑膜的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-卷芯；2-正極極片；3-負(fù)極極片；4-隔離膜；5-平貼膠紙；6-鋁塑膜；61-深坑面；62-淺坑面。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合具體實(shí)施方式和說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型及其有益效果作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但是，本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式并不局限于此。

如圖1~2所示，一種鋰離子電池卷芯1貼膠結(jié)構(gòu)，包括正極極片2、隔離膜4和負(fù)極極片3依次層疊后沿同一方向卷繞而成的卷芯1，還包括平貼膠紙5，平貼膠紙5粘貼在卷芯1的底端。

在垂直于卷芯1卷繞的方向上，隔離膜4底邊超出負(fù)極極片3底邊0.2~0.6mm，負(fù)極極片3底邊超出正極極片2底邊0.1~0.5mm。一般負(fù)極極片3的長(zhǎng)度要略大于正極極片2的長(zhǎng)度；如果負(fù)極極片3比正極極片2短，那么從正極傳輸過(guò)來(lái)的鋰離子在負(fù)極就沒(méi)有對(duì)應(yīng)的陽(yáng)極材料接納，會(huì)產(chǎn)生陽(yáng)極析鋰的現(xiàn)象，同時(shí)還會(huì)造成析鋰后無(wú)法再次進(jìn)行循環(huán)充電，導(dǎo)致容量下降。而為了防止正負(fù)極片產(chǎn)生接觸短路，隔離膜4的長(zhǎng)度一般都會(huì)略大于負(fù)極極片3，以便完全隔絕正負(fù)極片，起到良好的絕緣效果。

實(shí)際操作時(shí)，平貼膠紙5同時(shí)粘住正極極片2和隔離膜4。

本實(shí)用新型通過(guò)在卷繞完成后的卷芯1底端粘貼膠紙，抑制了封裝過(guò)程中隔離膜4的外翻，進(jìn)而消除了正極極片2被外翻的隔離膜4帶起導(dǎo)致外翻裸露的可能；從根本上解決了隔離膜4和正極極片2外翻導(dǎo)致的安全性問(wèn)題、以及因外觀損壞造成的電芯報(bào)廢問(wèn)題。

優(yōu)選的，平貼膠紙5的長(zhǎng)度為3.2~25mm，平貼膠紙5的厚度為0.005~1mm。本實(shí)用新型長(zhǎng)度優(yōu)選為3.2~25mm，太短粘貼不牢固，太長(zhǎng)浪費(fèi)膠紙；平貼膠紙5的厚度優(yōu)選為0.005~1mm，太薄可能粘結(jié)強(qiáng)度不夠，太厚會(huì)影響電芯厚度，進(jìn)而影響電池能量密度。

優(yōu)選的，平貼膠紙5粘在正極極片2上的長(zhǎng)度至少為3mm。

優(yōu)選的，平貼膠紙5粘在隔離膜4上的長(zhǎng)度至少為0.2mm，且平貼膠紙5的底邊不超出隔離膜4的底邊。

平貼膠紙5的數(shù)量設(shè)置為至少一條。平貼膠紙5的數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。一般情況下，當(dāng)電芯寬度較小時(shí)，選擇貼一條；當(dāng)電芯寬度較大時(shí)（如≥70mm），優(yōu)選貼兩條或多條。當(dāng)平貼膠紙5為一條時(shí)，平貼膠紙5粘貼在卷芯1的底端居中位置；當(dāng)平貼膠紙5為一條以上時(shí)，平貼膠紙5等間隔粘貼在卷芯1的底端。

生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，90%以上電池隔離膜4和正極極片2外翻發(fā)生在正中間位置，因此使平貼膠紙5粘貼在該位置，能更有效的防止正極極片2的外翻，同時(shí)使粘貼位置勻稱能增強(qiáng)平貼膠紙5的粘結(jié)和受力效果。

平貼膠紙5為PET膠紙、PP膠紙和PI膠紙中的任一種。優(yōu)選為PET膠紙，原因是PET膠紙具有更優(yōu)異的拉伸強(qiáng)度和粘結(jié)強(qiáng)度，本實(shí)用新型選用的PET膠紙拉伸強(qiáng)度≥15N/10mm；粘結(jié)強(qiáng)度為2.51.0N/25mm。

本實(shí)用新型采用的是人工或機(jī)械手操作，具體操作步驟是：一只手夾持住卷芯1將其固定，另一只手粘住膠紙平貼在卷芯1下端，在長(zhǎng)度方向上，膠紙超出正極極片2粘在隔離膜4上，但不超出隔離膜4的端面。

根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見(jiàn)的改進(jìn)、替換或變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。此外，盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明，并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。