本發(fā)明涉及圓柱電池，具體涉及一種全極耳圓柱電芯及其制作工藝。

背景技術(shù)：

1、目前，大圓柱電芯為了提升倍率性能、降低內(nèi)阻和產(chǎn)熱，基本都是采用全極耳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。全極耳圓柱電芯的主要制作工藝是將制作好的卷芯兩端箔材整體進(jìn)行揉平，然后與蓋板上的集流盤進(jìn)行焊接，再經(jīng)過(guò)殼與蓋板的周邊焊接，最后注液、化成和封釘?shù)玫匠善冯娦?。然而，這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的電芯在進(jìn)行揉平時(shí)，卷芯最內(nèi)側(cè)的箔材和最外側(cè)的箔材可能會(huì)向卷芯中心孔方向和卷芯外圍方向翻轉(zhuǎn)，使得箔材沒(méi)有壓緊在卷芯兩個(gè)端面，導(dǎo)致制成的電芯存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的電芯在揉平后的卷芯兩端箔材由于擠壓而緊密貼合在一起，則在進(jìn)行注液工序時(shí)，就需要經(jīng)過(guò)多次的正/負(fù)壓交替注液，導(dǎo)致注液時(shí)間長(zhǎng)；電解液在殼體內(nèi)也只能從卷芯中心孔逐步滲透浸潤(rùn)到極片，導(dǎo)致浸潤(rùn)時(shí)間也長(zhǎng)，進(jìn)而嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率，且多次注液也會(huì)影響電芯的一致性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提出一種全極耳圓柱電芯及其制作工藝，意在解決現(xiàn)有全極耳圓柱電芯的卷芯最內(nèi)側(cè)的箔材和最外側(cè)的箔材容易翻轉(zhuǎn)以及注液和浸潤(rùn)時(shí)間長(zhǎng)、生產(chǎn)效率較低的技術(shù)問(wèn)題。

2、為達(dá)到上述技術(shù)目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種全極耳圓柱電芯，包括卷芯，所述卷芯具有兩個(gè)工藝面，每個(gè)所述工藝面上均分布有揉平區(qū)和非揉平區(qū)，所述非揉平區(qū)包括第一非揉平區(qū)和第二非揉平區(qū)，所述第一非揉平區(qū)、所述揉平區(qū)及所述第二非揉平區(qū)由所述卷芯的中心方向向外圍依次布置，所述第一非揉平區(qū)和第二非揉平區(qū)與所述工藝面在同一平面內(nèi)，所述揉平區(qū)高于所述工藝面。

4、在一些實(shí)施例中，所述非揉平區(qū)的面積占所述工藝面面積的1%～50%。

5、在一些實(shí)施例中，所述卷芯包括正極片和負(fù)極片，所述正極片和負(fù)極片疊放設(shè)置，所述正極片和負(fù)極片經(jīng)過(guò)卷繞后的兩個(gè)端面形成所述卷芯的兩個(gè)所述工藝面。

6、在一些實(shí)施例中，所述正極片和所述負(fù)極片在展開(kāi)狀態(tài)時(shí)的兩端均形成有未涂料區(qū)域，每一端的所述未涂料區(qū)域均分別向所述正極片或負(fù)極片的中心方向凹陷形成第一缺口和第二缺口，所述第一缺口構(gòu)成所述正極片和負(fù)極片在卷繞后的第一非揉平區(qū)，所述第二缺口構(gòu)成所述正極片和負(fù)極片在卷繞后的第二非揉平區(qū)。

7、在一些實(shí)施例中，所述第一缺口和第二缺口的長(zhǎng)度相等。

8、在一些實(shí)施例中，所述第一缺口和第二缺口的高度相等。

9、第二方面，本發(fā)明提供一種制作工藝，用于制作本發(fā)明第一方面提供的全極耳圓柱電芯，包括以下步驟：

10、s1，制作正極片和負(fù)極片；

11、s2，在所述正極片和負(fù)極片兩端的未涂料區(qū)域分別由兩側(cè)邊緣向中心方向進(jìn)行切除形成第一缺口和第二缺口；

12、s3，將所述正極片和負(fù)極片疊放后進(jìn)行卷繞形成卷芯，則所述第一缺口形成第一非揉平區(qū)，所述第二缺口形成第二非揉平區(qū)，中間未切除部分形成揉平區(qū)；

13、s4，對(duì)所述卷芯的所述揉平區(qū)進(jìn)行揉平操作。

14、在一些實(shí)施例中，所述第一非揉平區(qū)與所述第二非揉平區(qū)構(gòu)成所述卷芯的非揉平區(qū)，兩個(gè)所述非揉平區(qū)的面積分別占所述卷芯兩端工藝面面積的1%～50%。

15、在一些實(shí)施例中，所述第一缺口的第二缺口的切割長(zhǎng)度相等。

16、在一些實(shí)施例中，所述第一缺口和第二缺口的切割高度相等。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種全極耳圓柱電芯在制作時(shí)，將正極片和負(fù)極片兩端未涂料區(qū)域進(jìn)行切除，如此在正極片和負(fù)極片卷繞后可形成第一非揉平區(qū)和第二非揉平區(qū)，而中間未切除部分形成與第一非揉平區(qū)和第二非揉平區(qū)相比凸起的揉平區(qū)，那么在進(jìn)行揉平工序時(shí)，只對(duì)凸起部分的揉平區(qū)進(jìn)行揉平，而靠近卷芯中心的第一非揉平區(qū)和卷芯外圍的第二非揉平區(qū)則不需要進(jìn)行揉平，從根本上解決了現(xiàn)有技術(shù)中靠近中心位置和卷芯外圍的箔材的翻轉(zhuǎn)問(wèn)題，提升了成品電芯的安全性。同時(shí)，由于第一非揉平區(qū)和第二非揉平區(qū)未進(jìn)行揉平，因此箔材沒(méi)有被擠壓，電解液可以從卷芯兩端面的外圍和靠近中心孔位置快速的浸潤(rùn)在卷芯內(nèi)部，極大提高了注液效率和加快了電解液在卷芯內(nèi)部的浸潤(rùn)，提升注液效率，減少注液次數(shù)，電芯的一致性更加穩(wěn)定。

技術(shù)特征：

1.一種全極耳圓柱電芯，其特征在于，包括卷芯，所述卷芯具有兩個(gè)工藝面，每個(gè)所述工藝面上均分布有揉平區(qū)和非揉平區(qū)，所述非揉平區(qū)包括第一非揉平區(qū)和第二非揉平區(qū)，所述第一非揉平區(qū)、所述揉平區(qū)及所述第二非揉平區(qū)由所述卷芯的中心方向向外圍依次布置，所述第一非揉平區(qū)和第二非揉平區(qū)與所述工藝面在同一平面內(nèi)，所述揉平區(qū)高于所述工藝面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全極耳圓柱電芯，其特征在于，所述非揉平區(qū)的面積占所述工藝面面積的1%～50%。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全極耳圓柱電芯，其特征在于，所述卷芯包括正極片和負(fù)極片，所述正極片和負(fù)極片疊放設(shè)置，所述正極片和負(fù)極片經(jīng)過(guò)卷繞后的兩個(gè)端面形成所述卷芯的兩個(gè)所述工藝面。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全極耳圓柱電芯，其特征在于，所述正極片和所述負(fù)極片在展開(kāi)狀態(tài)時(shí)的兩端均形成有未涂料區(qū)域，每一端的所述未涂料區(qū)域均分別向所述正極片或負(fù)極片的中心方向凹陷形成第一缺口和第二缺口，所述第一缺口構(gòu)成所述正極片和負(fù)極片在卷繞后的第一非揉平區(qū)，所述第二缺口構(gòu)成所述正極片和負(fù)極片在卷繞后的第二非揉平區(qū)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全極耳圓柱電芯，其特征在于，所述第一缺口和第二缺口的長(zhǎng)度相等。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全極耳圓柱電芯，其特征在于，所述第一缺口和第二缺口的高度相等。

7.一種制作工藝，用于制作如權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的全極耳圓柱電芯，其特征在于，所述制作工藝包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制作工藝，其特征在于，所述第一非揉平區(qū)與所述第二非揉平區(qū)構(gòu)成所述卷芯的非揉平區(qū)，兩個(gè)所述非揉平區(qū)的面積分別占所述卷芯兩端工藝面面積的1%～50%。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制作工藝，其特征在于，所述第一缺口的第二缺口的切割長(zhǎng)度相等。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作工藝，其特征在于，所述第一缺口和第二缺口的切割高度相等。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)一種全極耳圓柱電芯及其制作工藝，所述電芯包括卷芯，所述卷芯具有兩個(gè)工藝面，每個(gè)所述工藝面上均分布有揉平區(qū)和非揉平區(qū)，所述非揉平區(qū)包括第一非揉平區(qū)和第二非揉平區(qū)，所述第一非揉平區(qū)、所述揉平區(qū)及所述第二非揉平區(qū)由所述卷芯的中心方向向外圍依次布置，所述第一非揉平區(qū)和第二非揉平區(qū)與所述工藝面在同一平面內(nèi)，所述揉平區(qū)高于所述工藝面。如此，本發(fā)明在揉平時(shí)只對(duì)揉平區(qū)進(jìn)行揉平，從根本上解決了現(xiàn)有全極耳圓柱電芯的卷芯最內(nèi)側(cè)的箔材和最外側(cè)的箔材容易翻轉(zhuǎn)以及箔材緊密貼合導(dǎo)致注液和浸潤(rùn)時(shí)間長(zhǎng)、生產(chǎn)效率較低的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：彭熊,劉長(zhǎng)來(lái),夏詩(shī)忠,陳念,李琦旸
受保護(hù)的技術(shù)使用者：駱駝集團(tuán)武漢光谷研發(fā)中心有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19