專利名稱:低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種儲(chǔ)能器件制造領(lǐng)域,具體涉及一種低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件及其制造方法。
背景技術(shù):
電源是各種電路都不可缺少的重要部分。在沒有市電的情況下,只有采取將電能存儲(chǔ)的方式才能滿足電路使用,因此各種儲(chǔ)能器件是移動(dòng)用電系統(tǒng)的重要組成部分,其性 能直接關(guān)系到移動(dòng)用電器的使用壽命、功率特性等重要指標(biāo)。目前儲(chǔ)能器件有一次電池、二次電池、超級(jí)電容器等。一次電池不可充電,無(wú)法反 復(fù)使用,綜合使用成本高。二次電池可反復(fù)充放電,是目前許多移動(dòng)用電器的首選儲(chǔ)能器 件;目前,常見二次電池有鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池、超級(jí)電容器等。鉛 酸電池、鎳鎘電池有鉛、鎘重金屬的污染,正逐步被世界各國(guó)限制使用;由于鎳的價(jià)格不斷 上漲,鎳氫電池的性價(jià)比也在不斷下降。鋰離子電池和超級(jí)電容器是近年來(lái)出現(xiàn)的新型儲(chǔ) 能器件,具有明顯的性能優(yōu)勢(shì)。鋰離子電池能量密度高,但功率密度較低,壽命較短(1000 次左右);超級(jí)電容器壽命長(zhǎng)(可達(dá)10萬(wàn)次以上),功率密度大,但能量密度較低。電動(dòng)汽車、脈沖電源等裝置都對(duì)其儲(chǔ)能器件的功率性能提出了更高的要求。在提 高儲(chǔ)能器件功率性能方面,可以考慮的措施有①改善電極材料配方,提高電極的功率能 力;②改進(jìn)電解液,減小電阻;③改善電極的極耳引出方式,減少接觸電阻。在改善電極配 方和改進(jìn)電解液方面,許多研究者進(jìn)行了大量研究,也取得了較大進(jìn)展。當(dāng)電極電阻和電解 液電阻都降低到一定程度后,電極極耳的引出電阻在整個(gè)儲(chǔ)能器件總電阻中就逐漸上升到 重要位置;即需要改進(jìn)電極極耳引出結(jié)構(gòu)才能進(jìn)一步降低儲(chǔ)能器件的總電阻,才能達(dá)到進(jìn) 一步提高儲(chǔ)能器件功率性能的目的。但在電極的引出方式上,雖然也有一些改進(jìn),但進(jìn)展不 大,如(1)將極耳用超聲波或刺鉚的方式焊接在正負(fù)極集流體上,再將極耳焊接在端板的 金屬連接片上,這種連接方式焊接次數(shù)多,需在器件內(nèi)部預(yù)留極耳和連接片空間;(2)在電 極片上焊接多個(gè)極耳,將多個(gè)極耳焊接在一個(gè)小金屬板上,金屬板通過卡簧結(jié)構(gòu)與端板連 接,這種方式對(duì)卡簧的制造精度要求高,并易引起接觸不良;(3)電極片上焊接極耳,在芯 包的心部留一個(gè)孔,用點(diǎn)焊機(jī)通過該孔將芯包的一個(gè)電極極耳焊接在殼的底部,另一極用 點(diǎn)焊機(jī)將極耳焊接在端板上,這種方式仍然要用極耳,焊點(diǎn)少,內(nèi)阻仍較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)在電極引出技術(shù)上存在的不足,提供一種低內(nèi)阻 儲(chǔ)能器件及其該器件的制造方法,從而使儲(chǔ)能器件的內(nèi)阻減小、體積減小、體積功率密度提 高、體積能量密度提高。為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明提供一種新的儲(chǔ)能器件,即該器件電極極耳的引出方法及 結(jié)構(gòu),采用激光透壁焊接的方式,直接將儲(chǔ)能器件的正負(fù)極集流體分別焊接在正負(fù)極端板 上,該方法非常有利于降低儲(chǔ)能器件的內(nèi)阻,提高其功率性能。本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,包括器件殼體、置于殼體內(nèi)的芯包和正、負(fù)極端板,其特征是芯包由 帶有正極集流體的正極極片、隔膜和帶有負(fù)極集流體的負(fù)極極片組成并用卷繞方式制造, 儲(chǔ)能器件的正、負(fù)極片制造時(shí)的集流體至少一邊留有空白邊沿,正、負(fù)極集流體分別從芯包 兩端伸出,該正負(fù)極集流體用激光焊接機(jī)采用透壁焊接工藝分別直接焊接在帶有引出接線 柱的正負(fù)極端板上;所述的儲(chǔ)能器件包括由電化學(xué)原理進(jìn)行儲(chǔ)能的器件和由物理原理進(jìn)行 儲(chǔ)能的器件。本方法適合的儲(chǔ)能器件包括由電化學(xué)原理進(jìn)行儲(chǔ)能的器件和由物理原理進(jìn)行儲(chǔ) 能的器件,如鋰離子電池、超級(jí)電容器、混合電容器、電化學(xué)電容器、雙電層電容器、電容電池、大功率電池等。本發(fā)明所述的正負(fù)極集流體的材質(zhì)為鋁箔、鋁合金箔、鎂箔、鎂合金箔、銅箔、銅合 金箔、鎳箔、鎳合金箔、不銹鋼箔中的至少1種。本發(fā)明所述的正負(fù)極端板上至少其中的一個(gè)設(shè)有用于加注電解液的注液孔;正負(fù) 極端板上設(shè)有與其成一體的金屬接線柱,接線柱可采用螺栓型接線柱、鉚接型接線柱、焊接 型接線柱中的一種;正負(fù)極集流體分別用金屬材料并采用激光透壁焊接工藝焊接在帶有引 出接線柱的正負(fù)極端板內(nèi)面,端板與芯包集流體焊接處可設(shè)有厚度較小的焊接凹槽,以有 利于實(shí)施激光透壁焊接。本發(fā)明所述正負(fù)極端板的制造材料是鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、銅、銅合金、鎳、鎳合 金、不銹鋼中的至少1種。所述的正負(fù)極端板中的其中一個(gè)端板可以與儲(chǔ)能器件外殼制造 為一體;另一個(gè)端板的外沿設(shè)有絕緣材料;該絕緣材料可以是橡膠、塑料中的一種或它們 的復(fù)合材料。在芯包的端部還可以放置環(huán)形的塑料或橡膠類絕緣材料,以防止芯包正負(fù)極 短路;芯包設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為圓柱形或長(zhǎng)方體形。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明提供一種制造低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件的方法,其特征是該儲(chǔ)能器 件采用下述方法制備1)漿料配制涂布將配制好的正極漿料均勻地涂在鋁箔集流體上、負(fù)極漿料涂在 銅箔集流體上,并使集流體的至少一邊留有空白邊沿;2)極片軋制分切用對(duì)輥軋機(jī)將涂好電極材料的正負(fù)電極片分別軋制為更加密 實(shí)的極片,用分切機(jī)將軋制好的極片分切成適當(dāng)大小,并使集流體至少在一邊保留有未涂 電極材料的空白邊沿;3)卷繞芯包、裝殼將正負(fù)電極片與隔膜一起卷繞制成芯包,并使正負(fù)極的集流 體分別向芯包兩端伸出,再將芯包放入與下端板成一體的外殼中,將上端板蓋上,使上、下 端板的內(nèi)面與芯包兩端的集流體接觸良好,并用旋封機(jī)將上端板封在外殼上;4)焊接用激光焊接機(jī)采用透壁焊接工藝從端板的外面將芯包兩端伸出的正、負(fù) 集流體焊接在正負(fù)極端板內(nèi)面;5)干燥將焊接好的制品放入100 120°C的真空干燥箱烘干10 48小時(shí),使芯 包中的水份從注液孔揮發(fā);6)注電解液在真空條件下,從端板的注液孔向已干燥好的制品中注入電解液, 注好后將外殼上的注液孔暫時(shí)封閉;7)老練、封口 將注液的制品放于電池老練機(jī)上(也稱化成設(shè)備),其正負(fù)極分別 與老練機(jī)的正負(fù)極相連接,用老練機(jī)進(jìn)行老練6 8小時(shí)后,用不銹鋼鋼珠將注液孔封閉。
本發(fā)明的特點(diǎn)是由于采用激光透壁焊接的方式直接將儲(chǔ)能器件的正負(fù)極集流體分別焊接在正負(fù)極端板上,因此不用過渡極耳,能夠大幅度降低儲(chǔ)能器件極耳的引出電阻, 提高其功率性能;進(jìn)一步提高了儲(chǔ)能器件內(nèi)部空間的利用率,從而使儲(chǔ)能器件的內(nèi)阻減小、 體積減小,使儲(chǔ)能器件的體積功率密度、體積能量密度更高;體積功率密度提高、體積能量 密度更高。與鉚接和壓接相比,激光焊接焊點(diǎn)多、焊接可靠,有利于進(jìn)一步提高器件的可靠 性。
圖1為本發(fā)明兩邊留有空白邊沿的集流體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為一邊未涂電極材料留有空白邊沿的集流體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為芯包剖面示意圖。圖4為儲(chǔ)能器件殼體示意圖。圖5為端板俯視圖。圖6為端板縱截面圖。圖7為本發(fā)明器件整體剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,同時(shí)提供對(duì)比例說(shuō)明本發(fā)明 的效果。下面的例子只是符合本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容的幾個(gè)實(shí)例,并不說(shuō)明本發(fā)明僅限于下述實(shí) 例所述的內(nèi)容,本行業(yè)中的技術(shù)人員依照本發(fā)明權(quán)利要求項(xiàng)制造的產(chǎn)品均屬本發(fā)明內(nèi)容。實(shí)施例1 ①正極漿料配制(以重量計(jì))將商業(yè)化的鋰離子電池用錳酸鋰95%,導(dǎo)電炭黑 2%,商用鋰離子電池粘結(jié)劑L135(3%)以及總量為上述固體樣總量5倍的水,在真空行星 攪拌機(jī)內(nèi)混合8小時(shí)形成均勻的漿料。②負(fù)極漿料配制(以重量計(jì))將商業(yè)化鋰離子電池用人造石墨91%,導(dǎo)電炭黑 2%,粘結(jié)劑SBR(5%)、CMC(2%)以及總量為上述固體樣總量3. 8倍的去離子水,在真空行 星攪拌機(jī)內(nèi)混合8小時(shí)形成均勻的漿料。③漿料涂布用涂布機(jī)分別將上述配制好的正極漿料均勻地涂在鋁箔集流體上、 負(fù)極漿料涂在銅箔集流體上,并使集流體1兩邊分別留有IOmm的空白邊沿12,如圖1所示, 圖中的2表示涂覆的電極材料。④極片軋制用對(duì)輥軋機(jī)將涂好電極材料2 (如圖1所示)的正負(fù)電極片分別軋制 為更加密實(shí)的極片,以進(jìn)一步增加結(jié)合強(qiáng)度、減小電阻。⑤極片分切用分切機(jī)將上步軋制好極片分切成適當(dāng)大小,并使集流體1在一邊 保留有空白邊沿12,即在集流體1 一邊留有一定的寬度不涂電極材料,如圖2所示。⑥卷繞芯包、裝殼將極片與商用鋰離子電池隔膜3 —起卷繞成圓柱形芯包10,并 使正極的集流體la、負(fù)極的集流體Ib分別向芯包兩端伸出,其芯包剖面如圖3所示;將芯 包10放入設(shè)計(jì)好的外殼4中,外殼的結(jié)構(gòu)如圖4所示,外殼4與下端板7為一體;再將上端 板6(如圖5、圖6所示)蓋上,上端板的外沿設(shè)有絕緣材料8,使上、下端板(6、7)的內(nèi)面與 芯包10兩端的正負(fù)極的集流體(la、lb)接觸良好,并用旋封機(jī)將上端板6封在外殼4上;
⑦焊接正負(fù)極端板上設(shè)有與其成一體的金屬接線柱5,正負(fù)極集流體分別焊接 在帶有引出接線柱5的正負(fù)極端板內(nèi)面,方法是使用激光焊接機(jī)11采用透壁焊接工藝從端 板的外面將芯包的正、負(fù)集流體(la、lb)焊接在上、下端板的內(nèi)面,如圖7所示。⑧干燥將焊接好的制品放入120°C的真空干燥箱烘干36小時(shí),使芯包10中的水 份從注液孔9中揮發(fā)。⑨注電解液在真空下,從端板的注液孔9向已干燥好的制品中注入鋰離子電池 商用電解液,電解液注好后,用透明膠帶將外殼上的注液孔暫時(shí)封上。⑩老練、封口 將注液的制品放于電池老練機(jī)上(也稱化成設(shè)備),其正負(fù)極分別 與老練機(jī)的正負(fù)極相連,啟動(dòng)老練機(jī)進(jìn)行老練,老練8小時(shí)后用不銹鋼鋼珠將注液孔9封 閉。③檢測(cè)用電池充放電測(cè)試儀對(duì)制成的鋰離子電池產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試,以1C進(jìn)行充放 電,其放電容量為20. 3Ah,直流內(nèi)阻3. lmQ。對(duì)比例1 ①正極漿料配制同實(shí)施例1的第①步。②負(fù)極漿料配制同實(shí)施例1的第②步。③漿料涂布用涂布機(jī)分別將上述配制好的正極漿料均勻地涂在鋁箔集流體上、 負(fù)極漿料涂在銅箔集流體上,并利用涂布機(jī)的間隙涂布功能使每隔830mm就留15mm寬的間 隙不涂電極漿料,以便后步焊極耳。④極片軋制同實(shí)施例1的第④步。⑤極片分切、極耳焊接用分切機(jī)將上步軋制好極片分切成適當(dāng)大小,并將寬度為 10mm的極耳用超聲波焊接在極片涂布的間隙處。⑥卷繞芯包、裝殼將焊好極耳的極片與商用鋰離子電池隔膜一起卷繞成圓柱形 芯包;將芯包放入商用鋰離子電池長(zhǎng)方體形不銹鋼外殼中。⑦焊接用超聲波焊機(jī)將極耳與商用鋰離子電池端板的極耳連接片焊接在一起, 再用激光焊接機(jī)將電池的端板與電池外殼焊接在一起。⑧干燥同實(shí)施例1的第⑧步。⑨注電解液同實(shí)施例1的第⑨步。⑩老練、封口同實(shí)施例1的第⑩步。③檢測(cè)用電池充放電測(cè)試儀對(duì)制成的鋰離子電池產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試,以1C進(jìn)行充放 電,其放電容量為20. 3Ah,直流內(nèi)阻6. 7m Q。實(shí)施例2 ①正極漿料配制(以重量計(jì))將商業(yè)化的有機(jī)超級(jí)電容器用活性炭85%,導(dǎo)電炭 黑8%,商用鋰離子電池粘結(jié)劑L133 (7% )以及總量為上述固體樣總量5倍的水,在真空行 星攪拌機(jī)內(nèi)混合8小時(shí)形成均勻的漿料。②負(fù)極漿料配制與實(shí)施例2的第①步相同。③漿料涂布與實(shí)施例1的第③步相同。④極片軋制與實(shí)施例1的第④步相同。⑤極片分切與實(shí)施例1的第⑤步相同。⑥卷繞芯包、裝殼與實(shí)施例1的第⑥步相同。
⑦焊接與實(shí)施例1的第⑦步相同。⑧干燥與實(shí)施例1的第⑧步相同。⑨注電解液在真空下,從端板的工藝孔向已干燥好的制品中注入有機(jī)超級(jí)電容 器商用電解液(1M Et4NBF4溶劑為乙腈),電解液注好后,用不銹鋼珠將端板上的注液孔封 上。⑩老練、封口 將注液的制品放于超級(jí)電容器老練設(shè)備上,其正負(fù)極分別與超級(jí)電 容器老練機(jī)的正負(fù)極相連,啟動(dòng)老練機(jī)進(jìn)行老練,老練8小時(shí)后進(jìn)行檢測(cè)。⑩檢測(cè)用超級(jí)電容器充放電測(cè)試儀對(duì)制成的超級(jí)電容器產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試,以40A 進(jìn)行充放電,其放電容量為3200F,直流內(nèi)阻0. 31mQ。對(duì)比彳列2:①正極漿料配制同實(shí)施例2的第①步。②負(fù)極漿料配制同實(shí)施例2的第②步。③漿料涂布同對(duì)比例1的第③步。④極片軋制同實(shí)施例1的第④步。⑤極片分切、極耳焊接同對(duì)比例1的第⑤步。⑥卷繞芯包、裝殼同實(shí)施例1的第⑥步。⑦焊接同對(duì)比例1的第⑦步。⑧干燥同實(shí)施例2的第⑧步。⑨注電解液同實(shí)施例2的第⑨步。⑩老練、封口同實(shí)施例2的第⑩步。③檢測(cè)用超級(jí)電容器充放電測(cè)試儀對(duì)制成的超級(jí)電容器產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試,以40A 進(jìn)行充放電,其放電容量為3200F,直流內(nèi)阻2. 33m Q。實(shí)施例3 ①正極漿料配制(以重量計(jì))將商業(yè)化的鋰離子電池用磷酸亞鐵鋰85%,活性炭 7. 5%,導(dǎo)電炭黑0. 5%,粘結(jié)劑SBR(5% )、CMC(2% )以及總量為上述固體樣總量3. 8倍的 去離子水,在真空行星攪拌機(jī)內(nèi)混合8小時(shí)形成均勻的漿料。②負(fù)極漿料配制(以重量計(jì))將商業(yè)化的鋰離子電池用中間相碳微球85%,導(dǎo)電 炭黑10 %,商用有機(jī)超級(jí)電容器活性炭0. 5 %,商用鋰離子電池粘結(jié)劑L135 (4. 5 % )以及總 量為上述固體樣總量5倍的水,在真空行星攪拌機(jī)內(nèi)混合8小時(shí)形成均勻的漿料。③漿料涂布與實(shí)施例1的第③步相同。④極片軋制與實(shí)施例1的第④步相同。⑤極片分切與實(shí)施例1的第⑤步相同。⑥卷繞為芯包、裝殼與實(shí)施例1的第⑥步相同。⑦焊接與實(shí)施例1的第⑦步相同。⑧干燥與實(shí)施例1的第⑧步相同。⑨注電解液在真空下,從端板的注液孔向已干燥好的制品中注入電解液,電解液 組成溶劑為碳酸乙異丙酯含量30%、碳酸甲丁酯含量40%、二甲氧甲烷20%、四氫呋 喃10%;溶質(zhì)LiPF6(其重量為溶劑總重的10% )、LiBF4(為溶劑總重的5% );電解液注好后,用透明膠帶將外殼上的注液孔暫時(shí)封上。⑩老練、封口 與實(shí)施例1的第⑩步相同。③檢測(cè)用電池充放電測(cè)試儀對(duì)制成的混合超級(jí)電容器進(jìn)行測(cè)試,以1C進(jìn)行充放 電,其放電容量為22. 5Ah,直流內(nèi)阻為2. 7mQ。對(duì)比例3:①正極漿料配制同實(shí)施例3的第①步。②負(fù)極漿料配制同實(shí)施例3的第②步。③漿料涂布同對(duì)比例1的第③步。④極片軋制同實(shí)施例3的第④步。⑤極片分切、極耳焊接同對(duì)比例1的第⑤步。⑥卷繞芯包、裝殼同實(shí)施例3的第⑥步。⑦焊接同對(duì)比例1的第⑦步。⑧干燥同實(shí)施例3的第⑧步。⑨注電解液同實(shí)施例3的第⑨步。⑩老練、封口同實(shí)施例3的第⑩步。③檢測(cè)用電池充放電測(cè)試儀對(duì)制成的混合超級(jí)電容器進(jìn)行測(cè)試,以1C進(jìn)行充放 電,其放電容量為22. 5Ah,直流內(nèi)阻為5. 3mQ。
權(quán)利要求
一種低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,包括器件殼體、置于殼體內(nèi)的芯包和正、負(fù)極端板,其特征是芯包由帶有正極集流體的正極極片、隔膜和帶有負(fù)極集流體的負(fù)極極片組成并用卷繞方式制造,儲(chǔ)能器件的正、負(fù)極片制造時(shí)的集流體至少一邊留有空白邊沿,正、負(fù)極集流體分別從芯包兩端伸出,該正負(fù)極集流體用激光焊接機(jī)采用透壁焊接工藝分別直接焊接在帶有引出接線柱的正負(fù)極端板上;所述的儲(chǔ)能器件包括由電化學(xué)原理進(jìn)行儲(chǔ)能的器件和由物理原理進(jìn)行儲(chǔ)能的器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,其特征在于該儲(chǔ)能器件有鋰離子電池、超 級(jí)電容器、混合電容器、大功率電池、電容電池等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,其特征在于所述的正負(fù)極集流體的材質(zhì) 為鋁箔、鋁合金箔、鎂箔、鎂合金箔、銅箔、銅合金箔、鎳箔、鎳合金箔、不銹鋼箔中的至少1 種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,其特征在于所述的正負(fù)極端板上至少其 中的一個(gè)設(shè)有用于加注電解液的注液孔;正負(fù)極端板上設(shè)有與其一體的金屬接線柱,正負(fù) 極集流體分別焊接在正負(fù)極端板的內(nèi)面,端板與集流體焊接處可以設(shè)有焊接凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,其特征還在于所述的正負(fù)極端板中的其 中一個(gè)端板可以與儲(chǔ)能器件外殼制造為一體;另一個(gè)端板的外沿設(shè)有絕緣材料;在芯包的 端部還可以放置環(huán)形的絕緣材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,其特征在于所述的正負(fù)極端板的制 造材料是鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、銅、銅合金、鎳、鎳合金、不銹鋼中的至少1種。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,其特征在于所述的絕緣材料可以是橡膠、 塑料中的一種或它們的復(fù)合材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,其特征在于所述的芯包為圓柱形或長(zhǎng)方 體形。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件,其特征在于所述的接線柱可以為螺栓型 接線柱、鉚接型接線柱、焊接型接線柱中的一種。
10.一種如權(quán)利要求1 9所述低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件的制造方法,其特征在于該儲(chǔ)能器件采 用下述方法制備1)漿料配制涂布將配制好的正極漿料均勻地涂在鋁箔集流體上、負(fù)極漿料涂在銅箔 集流體上,并使集流體的至少一邊留有空白邊沿;2)極片軋制分切用對(duì)輥軋機(jī)將涂好電極材料的正負(fù)電極片分別軋制為更加密實(shí)的 極片,用分切機(jī)將軋制好的極片分切成適當(dāng)大小,并使集流體至少在一邊保留有未涂電極 材料的空白邊沿;3)卷繞芯包、裝殼將正負(fù)電極片與隔膜一起卷繞制成芯包,并使正負(fù)極的集流體分 別向芯包兩端伸出,再將芯包置入與下端板成一體的外殼中,將上端板蓋上,使上、下端板 的內(nèi)面與芯包兩端的集流體接觸良好,并用旋封機(jī)將上端板封在外殼上;4)焊接用激光焊接機(jī)采用透壁焊接工藝從端板的外面將芯包兩端伸出的正、負(fù)集流 體焊接在正負(fù)極端板內(nèi)面;5)干燥將焊接好的制品放入100 120°C的真空干燥箱烘干10 48小時(shí),使芯包中 的水份從注液孔揮發(fā);6)注電解液在真空下,從端板的注液孔向已干燥好的制品中注入電解液,注好后將 外殼上的注液孔暫時(shí)封閉;7)老練、封口將注液的制品放于電池老練機(jī)上,其正負(fù)極分別與老練機(jī)的正負(fù)極相 連接,用老練機(jī)進(jìn)行老練6 8小時(shí)后,用不銹鋼鋼珠將注液孔封閉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低內(nèi)阻儲(chǔ)能器件及其制造方法。該儲(chǔ)能器件的極片制造時(shí)的集流體留有一定的空白邊沿,芯包由正、負(fù)極片、隔膜、組成,其正負(fù)極的集流體分別從芯包兩端伸出;儲(chǔ)能器件芯包的正負(fù)極集流體采用透壁焊接的工藝分別焊接在帶有引出接線柱的正負(fù)極端板上;本方法適合的儲(chǔ)能器件包括由電化學(xué)原理進(jìn)行儲(chǔ)能的器件和由物理原理進(jìn)行儲(chǔ)能的器件,如鋰離子電池、超級(jí)電容器、雙電層電容器、電容電池、大功率電池等。能夠大幅度降低儲(chǔ)能器件極耳的引出電阻,提高其功率性能;不用過渡極耳,進(jìn)一步提高了儲(chǔ)能器件內(nèi)部空間的利用率,使儲(chǔ)能器件的體積功率密度、體積能量密度更高;與鉚接和壓接相比,激光焊接有利于進(jìn)一步提高器件的可靠性。
文檔編號(hào)H01M10/058GK101847745SQ200910220340
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者李國(guó)君, 李薦 申請(qǐng)人:朝陽(yáng)立塬新能源有限公司