一種鋰離子疊片電池電芯的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋰離子疊片電池電芯的制造方法,包括以下步驟:(1)選取多個(gè)正極片、負(fù)極片、第一隔膜和第二隔膜,將多個(gè)正極片等間距的依次排列在第一隔膜的上側(cè)面,將多個(gè)負(fù)極片不間斷的依次固定在第一隔膜的下側(cè)面,所述第二隔膜固定于負(fù)極片的下側(cè)面,完成三級(jí)電芯單元的制造;(2)選取多個(gè)制造好的三極電芯單元,將多個(gè)三極電芯單元之間通過隔膜相互疊加固定,對(duì)疊加后的三級(jí)電芯進(jìn)行剪切,以完成二級(jí)電芯單元的制造;(3)對(duì)制作好的二級(jí)電芯單元進(jìn)行組裝,完成疊片電池電芯的制造。本發(fā)明所述的方法可使極片之間的氣體得到排除,電芯的整體厚度減小,提高了鋰離子疊片電池的體積能量密度。
【專利說明】一種鋰離子疊片電池電芯的制造方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及鋰離子電池制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋰離子疊片電池電芯的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]在能源危機(jī)和環(huán)境污染的重重壓力之下,開發(fā)新型可再生能源勢(shì)在必行,而新型可再生能源包括水電、風(fēng)能、潮汐能、太陽能等眾多資源,都存在受地域和時(shí)間的限制較大,產(chǎn)生的能源如果不能及時(shí)消耗掉,則會(huì)流失,所以需要儲(chǔ)能器件來儲(chǔ)存能量。當(dāng)前的儲(chǔ)能器件主要有二次電池和電容器最為熱門,而鋰離子電池作為二次電池中的一種,在清潔能源的儲(chǔ)存方面,越來越受到人們的青睞,原因在于鋰離子電池具有能量密度大、循環(huán)性能好等傳統(tǒng)二次電池所不具備的優(yōu)勢(shì)。
[0004]然而鋰離子電池在功率密度方面存在較大缺陷,如在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用來說,功率密度低直接導(dǎo)致電動(dòng)汽車在爬坡,啟動(dòng)的過程中受到限制。所以在不犧牲鋰離子電池能量密度的前提下,提高鋰離子電池的功率密度勢(shì)在必行。
[0005]鋰離子疊片電池是一種具有較小內(nèi)阻的鋰離子電池,在功率密度方面,相對(duì)以往的鋰離子電池,具有較大的提升。而傳統(tǒng)的鋰離子疊片電池工藝存在效率低下的問題,所以急需克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種鋰離子疊片電池電芯的制造方法,該方法可使極片之間的氣體得到排除,電芯的整體厚度減小,提高了鋰離子疊片電池的體積能量密度。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種鋰離子疊片電池電芯的制造方法,包括以下步驟:
(1)選取多個(gè)正極片、負(fù)極片和兩條長(zhǎng)度及寬度相同的第一隔膜和第二隔膜,將多個(gè)正極片等間距的依次排列在第一隔膜的上側(cè)面,將多個(gè)負(fù)極片不間斷的的依次排列在第一隔膜的下側(cè)面,所述第二隔膜平鋪于負(fù)極片的下側(cè)面,將疊加后的正極片、第一隔膜、負(fù)極片、第二隔膜通過熱壓相互固定,完成三級(jí)電芯單元的制造;
(2)選取多個(gè)制造好的三極電芯單元,將多個(gè)三極電芯單元之間通過隔膜相互疊加固定,對(duì)置加后的二級(jí)電芯進(jìn)彳丁剪切,以完成一■級(jí)電芯單兀的制造;
(3)對(duì)制作好的二級(jí)電芯單元進(jìn)行組裝,完成疊片電池電芯的制造。
[0008]上述步驟中,所述負(fù)極片和正極片的寬度均略小于第一隔膜和第二隔膜的寬度。
[0009]進(jìn)一步的,步驟(2)中,完成三級(jí)電芯單元的制造后,對(duì)三級(jí)電芯單元進(jìn)行卷繞成卷,通過卷繞裝置對(duì)多個(gè)三級(jí)電芯單元進(jìn)行疊加。
[0010]所述三級(jí)電芯單元卷繞時(shí),其正極片位于卷繞方向的內(nèi)側(cè)。
[0011]所述三極電芯單元與隔膜通過熱復(fù)合方式相互固定。
[0012]由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明所述的鋰離子疊片電池電芯的制造方法,通過三級(jí)電芯單元和二級(jí)電芯單元的制造完成疊片電池的制造,省去了負(fù)極切割以及隔膜和正極片之間的對(duì)齊問題。另外,將多個(gè)三級(jí)電芯單元卷通過其上的正極片進(jìn)行對(duì)齊、輥壓、裁剪,相較以往的單片極片疊加形成的疊片電池,效率得到了大大提高;正、負(fù)極片在輥壓過程中,不僅使極片之間的氣體得到排除,同時(shí)也使級(jí)片電芯的整體厚度減小,大大提高了鋰離子疊片電池的體積能量密度。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的方法流程圖;
圖2是三級(jí)電芯單元的局部示意圖;
圖3是本發(fā)明二級(jí)電芯單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
如圖1所示,一種鋰離子疊片電池電芯的制造方法,包括以下步驟:
S1:選取多個(gè)正極片、負(fù)極片,以及兩條長(zhǎng)度、寬度相同的第一隔膜和第二隔膜,將多個(gè)正極片等間距的依次排列在第一隔膜的上側(cè)面,將多個(gè)負(fù)極片不間斷的的依次排列在第一隔膜的下側(cè)面,所述第二隔膜平鋪于負(fù)極片的下側(cè)面,將疊加后的正極片、第一隔膜、負(fù)極片、第二隔膜通過輥壓機(jī)進(jìn)行熱壓相互固定,完成三級(jí)電芯單元的制造。為了避免正及片與負(fù)極片疊加后相互接觸,該負(fù)極片和正極片的寬度均略小于第一隔膜和第二隔膜的寬度。圖2是本發(fā)明三級(jí)電芯單元的局部示意圖,由圖中可以看出,固定后的三級(jí)電芯單元由正極片13、第一隔膜14、負(fù)極片15和第二隔膜16疊加復(fù)合而成。
[0015]S2:選取多個(gè)制造好的三極電芯單元,利用輥壓機(jī)將對(duì)齊的多條連續(xù)三級(jí)電芯單元與最上面平鋪的附加隔膜輥壓至一起成連續(xù)二級(jí)電芯,并對(duì)二級(jí)電芯進(jìn)行剪切,以完成二級(jí)電芯單元的制造,該剪切的位置是在正極片與正極片之間的間隙處。為了方便三級(jí)電芯單元的疊加,在完成三級(jí)電芯單元的制造后,可對(duì)三級(jí)電芯單元進(jìn)行卷繞成卷,然后通過卷繞裝置對(duì)多個(gè)三級(jí)電芯單元進(jìn)行疊加復(fù)合。在卷繞時(shí),其正極片位于卷繞方向的內(nèi)側(cè)。
[0016]S3:對(duì)制作好的二級(jí)電芯單元進(jìn)行組裝,完成疊片電池電芯的制造。
[0017]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰離子疊片電池電芯的制造方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)選取多個(gè)正極片、負(fù)極片,以及兩條長(zhǎng)度、寬度相同的第一隔膜和第二隔膜,將多個(gè)正極片等間距的依次排列在第一隔膜的上側(cè)面,將多個(gè)負(fù)極片不間斷的的依次排列在第一隔膜的下側(cè)面,所述第二隔膜平鋪于負(fù)極片的下側(cè)面,將疊加后的正極片、第一隔膜、負(fù)極片、第二隔膜通過熱壓相互固定,完成三級(jí)電芯單元的制造; (2)選取多個(gè)制造好的三極電芯單元,將多個(gè)三極電芯單元之間通過隔膜相互疊加固定,對(duì)置加后的二級(jí)電芯進(jìn)彳丁剪切,以完成一■級(jí)電芯單兀的制造; (3)對(duì)制作好的二級(jí)電芯單元進(jìn)行組裝,完成疊片電池電芯的制造。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子疊片電池電芯的制造方法,其特征在于:所述負(fù)極片和正極片的寬度均略小于第一隔膜和第二隔膜的寬度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子疊片電池電芯的制造方法,其特征在于:步驟(2)中,完成三級(jí)電芯單元的制造后,對(duì)三級(jí)電芯單元進(jìn)行卷繞成卷,通過卷繞裝置對(duì)多個(gè)三級(jí)電芯單元進(jìn)行疊加。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子疊片電池電芯的制造方法,其特征在于:所述三級(jí)電芯單元卷繞時(shí),其正極片位于卷繞方向的內(nèi)側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子疊片電池電芯的制造方法,其特征在于:所述三極電芯單元與隔膜通過熱復(fù)合方式相互固定。
【文檔編號(hào)】H01M10/0525GK105870511SQ201610422117
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日
【發(fā)明人】溫建峰, 劉成士, 許濤, 胡家佳, 王志忠
【申請(qǐng)人】合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源有限公司