专利名称：一种多卷芯准双极耳电池及其制造方法
一种多卷芯准双极耳电池及其制造方法
技术领域：
本发明涉及锂离子电池，更具体地说是涉及一种高容量大功率锂离子电池的结构改进。
背景技术：
在聚合物锂离子电池的制造过程中，传统的纯卷绕工艺或者是纯叠片工艺都存在一定的局限性，高容量的锂电池要求极片长度很长，在生产过程中过长的极片不容易卷绕，卷绕中容易出现正、负极片错位而导致电池短路；与卷绕工艺相比，叠片的电池循环性能不是很好，且叠片的生产效率比较低。目前的锂电制造工艺中，采用叠片加卷绕工艺可以很好的综合这两者的优点，CN1787271A中公开了一种通过采用将多个高度和宽度均相同的卷芯·并联，以提高电池的安全性能和循环性能的工艺，但是在工艺实施中，CN1787271A采用将所有卷芯正极耳焊接在一起再由一条铝镍带引出，将所有卷芯的负极耳焊接在一起再由一条铝镍带引出，工艺操作较为复杂，不利于生产效率的提升，并且由于正负极耳的材质与铝镍带不同，也会增大电池的内阻，这些弊端的存在，大大的限制了电池性能的进一步提升。
发明内容本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种多卷芯准双极耳电池及其制造方法，不但能够提高电池的安全性能和循环性能，而且能够简化结构，降低生产难度，提
高生产效率。为实现上述目的，本发明提出了一种多卷芯准双极耳电池，包括外壳和安装在外壳内的卷芯组，所述卷芯组包括一个第一卷芯和至少一个第二卷芯，所述第一卷芯与第二卷芯并联连接，第一卷芯由负极片、隔膜、正极片叠放卷绕而成，第一卷芯的正极片上焊接有正极极耳，正极极耳的上端设有胶块，第一卷芯的负极片上焊接有负极极耳，负极极耳的上端设有胶块；第二卷芯由负极片、隔膜、正极片叠放卷绕而成，第二卷芯的正极片上焊接有铝连接条，铝连接条的厚度为O. 2_，第二卷芯的负极片上焊接有镍连接条，镍连接条的厚度为O. 2mm ;所有铝连接条的上端焊接到正极极耳上，镍连接条的上端焊接到负极极耳上，正极极耳上的胶块位于铝连接条的上方，负极极耳上的胶块位于镍连接条的上方。作为优选，所述第二卷芯与第一卷芯的宽度相等，高度不相等。为实现上述目的，本发明还提出了一种多卷芯准双极耳电池的制造方法，依次包括以下步骤a、根据电池容量的需要确定电池内部卷芯的总数，从而确定第二卷芯的片数；b、分别在正极片、负极片上焊接上正极极耳和负极极耳，依次将负极片、隔膜和正极片叠放后卷绕成第一卷芯；C、分别在正极片、负极片上焊接铝连接条和镍连接条，依次将负负极片、隔膜和正极片叠放后卷绕成第二卷芯；d、根据电池容量的需要将一个第一卷芯和若干个第二卷芯并联，将铝连接条的上端与正极极耳焊接；镍连接条的上端与负极极耳焊接；制成卷芯组；e、将制成的卷芯组放入电池外壳内，封装得到多卷芯准双极耳电池成品。作为优选，所述b步骤中在正极片上焊接正极极耳，在负极片上焊接负极极耳，分别在正极极耳和负极极耳上粘上胶块，胶块采用CPP胶块。本发明的有益效果本发明每个电芯内采用两种卷芯并联而成，将多个电芯并联后，将第二卷芯上引出的铝连接条焊接到第一卷芯上引出的正极极耳上，将第二卷芯上引出的镍连接条焊接到第一卷芯上引出的负极极耳上，该结构可以使连接条与极耳采用相同的材质，从而大大的减小了电池的内阻，提高了电池的安全性能和循环性能，并且，该结构的实现过程简便，生产效率高，连接条耗材少，能够有效降低电池成本。本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
图I是本发明一种多卷芯准双极耳电池的卷芯组结构示意图；图2-1是本发明一种多卷芯准双极耳电池的卷芯组中第一卷芯的结构示意图；图2-2是本发明一种多卷芯准双极耳电池的卷芯组中第二卷芯的结构示意图；图3-1是本发明一种多卷芯准双极耳电池的卷芯组中正极耳的结构示意图；图3-2是本发明一种多卷芯准双极耳电池的卷芯组中负极耳的结构示意图；图4-1是本发明一种多卷芯准双极耳电池的卷芯组中铝连接条的结构示意图；图4-2是本发明一种多卷芯准双极耳电池的卷芯组中镍连接条的结构示意图。
具体实施方式参阅图1、2-1、2-2、3-1、3-2、4-1、4_2，多卷芯准双极耳电池，包括外壳和安装在外壳内的卷芯组，所述卷芯组包括一个第一卷芯6和至少一个第二卷芯10，所述第一卷芯6与第二卷芯10并联连接，第一卷芯6由负极片7、隔膜8、正极片9叠放卷绕而成,第一卷芯6的正极片9上焊接有正极极耳1，正极极耳I的上端设有胶块3，第一卷芯6的负极片7上焊接有负极极耳2，负极极耳2的上端设有胶块3 ;第二卷芯10由负极片7、隔膜8、正极片9叠放卷绕而成，第二卷芯10的正极片9上焊接有铝连接条4，第二卷芯10的负极片7上焊接有镍连接条5 ;所有铝连接条4与正极极耳I连接，所有镍连接条5与负极极耳2连接。所述第二卷芯10与第一卷芯6的宽度相等，高度不相等。所述铝连接条4与正极极耳I之间的连接为焊接连接，镍连接条5与负极极耳2之间的连接为焊接连接。制造该聚合物锂离子电池的过程，包括以下步骤a、根据电池容量的需要确定电池内部卷芯的总数，从而确定第二卷芯10的片数；b、分别在正极片9、负极片7上焊接上正极极耳I和负极极耳2，依次将负极片7、隔膜8和正极片9叠放后卷绕成第一卷芯6 ；C、分别在正极片9、负极片7上焊接铝连接条4和镍连接条5，依次将负负极片7、隔膜8和正极片9叠放后卷绕成第二卷芯10 ；d、根据电池容量的需要将一个第一卷芯6和若干个第二卷芯10并联，将铝连接条4与正极极耳I焊接；镍连接条5与负极极耳2焊接；制成卷芯组；e、将制成的卷芯组放入电池外壳内，封装得到成品。
其中，第一卷芯6的制作方法为在正极片9上焊接正极极耳I，在负极片7上焊接负极极耳2，胶块3采用CPP胶块，CPP是塑胶工业中通过流延挤塑工艺生产的聚丙烯(PP)，CPP胶块位于极耳上端，依次将负极片7、隔膜8、和正极片9叠放后卷绕成第一卷芯6，正极极耳I上的胶块3位于铝连接条4的上方，负极极耳2上的胶块3位于镍连接条5的上方。第二卷芯10的制作方法为在正极片9上焊接铝连接条4，在负极片7上焊接镍连接条5，依次将负极片7、隔膜8和正极片9叠放后卷绕成第二卷芯10。 除CPP胶块3部位外，正极极耳I的材质与铝连接条4的材质相同，均为铝连接条；除CPP胶块3部位外，负极极耳2的材质与镍连接条5的材质相同，均为镍条。根据电池容量的需要确定电池内部卷芯的总数，从而确定第二卷芯10的片数；根据电池容量的需要将一个第一卷芯6和若干个第二卷芯10并联，将铝连接条4与正极耳I 焊接；镍连接条5与负极耳2焊接；制成卷芯组；将制成的卷芯组放入电池外壳内，封装。上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种多卷芯准双极耳电池，包括外壳和安装在外壳内的卷芯组，其特征在于所述卷芯组包括一个第一卷芯(6)和至少一个第二卷芯(10)，所述第一卷芯(6)与第二卷芯(10)并联连接，第一卷芯(6)由负极片(7)、隔膜(8)、正极片(9)叠放卷绕而成，第一卷芯(6)的正极片(9)上焊接有正极极耳(1)，正极极耳(I)的上端设有胶块(3)，第一卷芯(6)的负极片(7)上焊接有负极极耳(2)，负极极耳(2)的上端设有胶块(3);第二卷芯(10)由负极片(7)、隔膜(8)、正极片(9)叠放卷绕而成，第二卷芯(10)的正极片(9)上焊接有铝连接条(4)，铝连接条(4)的厚度为O. 2mm，第二卷芯(10)的负极片(7)上焊接有镍连接条(5)，镍连接条(5)的厚度为O. 2mm ;所有铝连接条(4)的上端焊接到正极极耳(I)上，镍连接条(5)的上端焊接到负极极耳(2)上，正极极耳(I)上的胶块(3)位于铝连接条(4)的上方，负极极耳(2)上的胶块(3)位于镍连接条(5)的上方。
2.如权利要求I所述的一种多卷芯准双极耳电池，其特征在于所述第二卷芯(10)与第一卷芯(6)的宽度相等，高度不相等。
3.一种多卷芯准双极耳电池的制造方法，其特征在于依次包括以下步骤 a、根据电池容量的需要确定电池内部卷芯的总数，从而确定第二卷芯(10)的片数； b、分别在正极片(9)、负极片(7)上焊接上正极极耳(I)和负极极耳(2)，依次将负极片(7 )、隔膜(8 )和正极片(9 )叠放后卷绕成第一卷芯(6 ); C、分别在正极片(9)、负极片(7)上焊接铝连接条(4)和镍连接条(5)，依次将负负极片(7)、隔膜(8)和正极片(9)叠放后卷绕成第二卷芯(10)； d、根据电池容量的需要将一个第一卷芯(6)和若干个第二卷芯(10)并联，将铝连接条(4)的上端与正极极耳(I)焊接；镍连接条(5)的上端与负极极耳(2)焊接；制成卷芯组； e、将制成的卷芯组放入电池外壳内，封装得到多卷芯准双极耳电池成品。
4.如权利要求3所述的一种多卷芯准双极耳电池的制造方法，其特征在于所述b步骤中在正极片(9)上焊接正极极耳(1)，在负极片(7)上焊接负极极耳(2)，分别在正极极耳(I)和负极极耳(2 )上粘上胶块(3 )，胶块(3 )采用CPP胶块。
全文摘要
本发明公开了一种多卷芯准双极耳电池及其制造方法，包括外壳和安装在外壳内的卷芯组，所述卷芯组包括一个第一卷芯和至少一个第二卷芯，所述第一卷芯与第二卷芯并联连接，第一卷芯由负极片、隔膜、正极片叠放卷绕而成，第一卷芯的正极片上焊接有正极极耳，正极极耳的上端设有胶块，第一卷芯的负极片上焊接有负极极耳，负极极耳的上端设有胶块；第二卷芯由负极片、隔膜、正极片叠放卷绕而成，第二卷芯的正极片上焊接有铝连接条，铝连接条的厚度为0.2mm，第二卷芯的负极片上焊接有镍连接条，镍连接条的厚度为0.2mm；所有铝连接条的上端焊接到正极极耳上，镍连接条的上端焊接到负极极耳上，正极极耳上的胶块位于铝连接条的上方，负极极耳上的胶块位于镍连接条的上方。本发明减小了电池的内阻，提高了电池的安全性能和循环性能，极耳耗材少，能够有效降低电池成本。
文档编号H01M2/26GK102916156SQ201210426058
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月30日 优先权日2012年10月30日
发明者陈威, 何华, 金菊凤 申请人:浙江振龙电源股份有限公司