专利名称：一种方形电池的电芯结构的制作方法
技术领域：
一种方形电池的电芯结构
技术领域：
本实用新型涉及方形锂离子电池，尤其涉及一种方形铝塑膜包装锂离子电池的电芯结构。
背景技术：
随着电子产业的发展，对电池要求越来越高，软包装锂离子电池靠着其高能量密度、安全性能良好迅速得到广泛应用，但普通卷绕方法做方形软包装锂离子电池时容易出现波浪形变形导致电池厚度超标。附图2为普通卷绕方法卷出电芯俯视内部结构示意图，它是由正极片4、负极片5和隔膜纸6通过卷针卷绕形成，其卷绕时正极耳41、负极耳51分别在方形卷针上下两面，此方法卷绕出的电芯一个明显特征是正极耳41、负极耳51之间隔着卷针厚和多张隔膜纸(一·般为3张)厚的距离，后面经过电芯压扁、电池顶封等外力作用下将电芯正、负极片极耳上有极耳胶一头焊在铝塑膜同一水平面上，但被压下来的电极片头部有反弹力，且电极片头部被压垂直位移距离越大反弹力也越大，当电池充电后电极片膨胀也增大了电极片头部反弹力，又由于该电芯正、负极片头部反弹方向相反，正、负极片头部之间在垂直方向反弹距离叠加，所以电池变形较严重。
发明内容为了有效克服方形铝塑膜包装锂离子电池上述技术的不足，提供一种结构简单、体积小、不易变形的方形电池的电芯结构。本实用新型的技术方案是这样实现的一种方形电池的电芯结构，它包括正负两个极片及长条隔膜纸，所述正极片具有一正极耳，所述负极片具有一负极耳；所述隔膜纸卷绕时分成上层隔膜纸及下层隔膜纸，所述下层隔膜纸、其中一极片、上层隔膜纸、另一极片依次叠放后经卷绕形成具有多层隔膜纸结构的电芯；正极耳及负极耳各有一端露于卷绕后的隔膜纸之外，其改进在于正极耳与负极耳之间仅隔有一层隔膜纸；正极耳与负极耳面朝电芯最里层隔膜纸同一面。下面对上述技术方案进一步阐述所述正极片经卷绕形成有一正极片内部端，负极片经卷绕形成有一负极片内部端；所述正极片内部端与负极片内部端朝向同一方向。所述正极片由铝箔做基体，基体上面敷有锂盐材料，基体上未敷有锂盐材料的一端为空箔端，所述正极耳焊接于空箔端上。所述负极片由铜猜做基体，基体上面敷有石墨材料，基体上未敷有石墨材料的一端为空箔端，所述负极耳焊接于空箔端上。所述电芯中两极片与隔膜纸的叠放顺序由外至内为下层隔膜纸、负极片、上层隔膜纸、正极片。所述电芯中两极片与隔膜纸的叠放顺序由外至内也可以为下层隔膜纸、正极片、上层隔膜纸、负极片。本实用新型的有益效果在于电芯的正极片极耳与负极片极耳在垂直方向只隔着一层薄薄隔膜纸的厚度，也就是说正极片的头部和负极片的头部也只隔着一张薄薄隔膜纸的厚度，即减小了正极片的头部和负极片的头部垂直距离，又由于该电芯的正极耳与负极耳卷绕时位于方形卷针的同一面，当卷针被拔出后，电芯被压扁、与铝塑膜一起封焊后，正极片头部、负极片头部反弹方向相同，正极片的头部与负极片头部之间在垂直方向相对反弹距离减小，所以电池变形也较小，从而降低了电池的厚度，为制作高容量电池提供了空间尺寸。
·图2为普通卷绕方法中电池电芯的内部结构俯视图；图3为实施例一中电池电芯的内部结构示意图；图4为实施例一中电池电芯的内部结构俯视图；图5为实施例二中电池电芯的内部结构示意图；图6为实施例二中电池电芯的内部结构俯视图；图中1_极耳；2_空猜端；3_敷料(裡盐材料或石墨材料);4_正极片；41_正极耳；5-负极片；51_负极耳；6_隔膜纸。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。参照图I、图3、图4所示，为本实用新型的一种方形电池的电芯结构的第一实施例，它包括正负两个极片及长条隔膜纸6，所述正极片4具有一正极耳41，所述负极片5具有一负极耳51 ;所述正极片4由铝箔做基体，基体上面敷有锂盐材料，基体上未敷有锂盐材料的一端为空箔端2，所述正极耳41焊接于空箔端2上。所述负极片5由铜箔做基体，基体上面敷有石墨材料，基体上未敷有石墨材料的一端为空箔端2，所述负极耳51焊接于空箔端2上。其正极片4、负极片5和隔膜纸6的长度、宽度、厚度是根据客户需求的电池尺寸和容量来定的。所述正极片4、负极片5和隔膜纸6制备出来后，先将隔膜纸6分成上、下对应的两层，即上层隔膜纸和下层隔膜纸，接着将正极片4插入到两层隔膜纸6之间，再将负极片5放在上层隔膜纸6上，正极片4头部比负极片5头部靠前些，然后从极片头端开始卷绕，按同一方向将正极片4、隔膜纸6、负极片5对应逐层整齐地卷成具有多层隔膜纸结构的电芯；其中，正极耳41及负极耳51各有一端露于卷绕后的隔膜纸6之外；正极耳41与负极耳51之间仅隔有一层隔膜纸；正极耳41与负极耳51面朝电芯最里层隔膜纸同一面。此外，所述正极片4经卷绕形成有一正极片内部端，负极片5经卷绕形成有一负极片内部端；所述正极片内部端与负极片内部端朝向同一方向。参照图5、图6所示，为本实用新型改良的电池电芯结构的第二实施例，与第一实施例不同之处在于在卷绕电芯过程中，先将负极片5插入到两层隔膜纸6之间，再将正极片4放在上层隔膜纸6上，负极片5头部比正极片4头部靠前些；其他与第一实施例相同。本实用新型主要通过以下卷绕操作步骤制作完成[0025]步骤一先将条形隔膜纸6放在主体为方形卷针上固定好，卷针将隔膜纸分为上下对应的两层隔膜纸6，转动卷针半圈使隔膜纸包住卷针；步骤二 调整方形卷针主体平面与水平面成适合的角度时，先在两层隔膜纸6之间放其中一极片(正极片或负极片)，该极片头部插入卷针主体平面之下，并调整该极片的极耳在此时卷针靠里面极耳定位槽位置，该极片在隔膜纸宽度方向居中；再放极性不同的另一极片在上层隔膜纸之上，将该极片(所述的另一极片)头部也插在卷针主体平面之下，并调整该极片(所述的另一极片)的极耳在此时卷针靠外面极耳 定位槽位置，该极片(所述的另一极片)在隔膜纸宽度方向居中；步骤三转动卷针朝同一方向将下层隔膜纸、其中一极片、上层隔膜纸、另一极片对应逐层整齐地卷成电芯。以上所描述的仅为本实用新型的主要实施例，上述具体实施例不是对本实用新型的限制。在本实用新型的技术思想范畴内，可以出现各种等效变化，凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的各种等效变化，均属于本实用新型所保护的范围。
权利要求1.一种方形电池的电芯结构，它包括正负两个极片及长条隔膜纸，其特征在于所述正极片具有一正极耳，所述负极片具有一负极耳；正极片由铝箔做基体，基体上面敷有锂盐材料，基体上未敷有锂盐材料的一端为空箔端，所述正极耳焊接于空箔端上；负极片由铜箔做基体，基体上面敷有石墨材料，基体上未敷有石墨材料的一端为空箔端，所述负极耳焊接于空箔端上；所述隔膜纸卷绕时分成上层隔膜纸及下层隔膜纸，所述下层隔膜纸、其中一极片、上层隔膜纸、另一极片依次叠放后经卷绕形成具有多层隔膜纸结构的电芯；正极耳及负极耳各有一端露于卷绕后的隔膜纸之外。
2.根据权利要求I所述的方形电池的电芯结构，其特征在于正极耳与负极耳之间仅隔有一层隔膜纸。
3.根据权利要求I所述的方形电池的电芯结构，其特征在于正极耳与负极耳面朝电芯最里层隔膜纸同一面。
4.根据权利要求I所述的方形电池的电芯结构，其特征在于所述正极片经卷绕形成有一正极片内部端，负极片经卷绕形成有一负极片内部端；所述正极片内部端与负极片内部端朝向同一方向。
专利摘要本实用新型公开了一种方形锂离子电池的电芯结构，它包括正负两个极片及长条隔膜纸，所述正极片具有一正极耳，所述负极片具有一负极耳；所述隔膜纸卷绕时分成上层隔膜纸及下层隔膜纸，所述下层隔膜纸、其中一极片、上层隔膜纸、另一极片依次叠放后经卷绕形成具有多层隔膜纸结构的电芯；正极耳及负极耳各有一端露于卷绕后的隔膜纸之外，其改进在于正极耳与负极耳之间仅隔有一层隔膜纸；正极耳与负极耳面朝电芯最里层隔膜纸同一面。其有益效果在于与普通方形铝塑膜包装锂离子电池电芯结构相比，其可改善电池变形，从而降低电池厚度。
文档编号H01M4/13GK202695603SQ20122022629
公开日2013年1月23日 申请日期2012年5月18日 优先权日2012年5月18日
发明者吴坤装 申请人:吴坤装