一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法
【专利摘要】本发明涉及超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法，包括以下加工步骤：制备正极片、隔离膜和负极片；将隔离膜卷绕半层，插入负极片，将隔离膜和负极片一起卷绕一层后，插入正极片，将隔离膜、负极片和正极片一起卷绕；电芯的卷绕总层数为12-76层；当卷绕层数达到12-36层时，将塑料软管插入隔离膜与正极片或负极片之间；若卷绕总层数大于36层，则进入步骤D；若卷绕总层数小于等于36层，则进入步骤E;步骤D、电芯的卷绕层数再增加12-36层时，又将塑料软管插入隔离膜与正极片或负极片之间；步骤E、继续卷绕，直到卷绕层数达到设定层数；将塑料软管从电芯抽离，即得成品；使用该方法生产的电芯可以解决电芯变形的问题。
【专利说明】一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及锂电池【技术领域】，尤其涉及一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法。
【背景技术】
[0002]由于聚合物锂离子电芯具有能量密度高，轻便易携，外形可定制等特点，随着数码产品多样化，对该种电芯的需求量剧增。另外，诸如移动电源，特种设备等对锂离子电芯的容量等要求提高，一些大尺寸、大容量的电芯型号需求越来越大，例如:移动电源单体电芯容量已达1000OmAh,厚度接近12.0謹。
[0003]锂离子电芯内部极片结构目前通常有以下两种:一种是比较常见的卷绕式极片结构，这种电芯将一条正极，一条或者两条隔离膜和一条负极通过手动，半自动或者全自动卷绕机构，从头到尾一层一层卷绕成为一个电芯；另外一种为叠片式极片结构，这种电芯将正极，负极和隔离膜裁切成方形的小极片，然后采用手动，半自动或者全自动堆叠方式按照正极，隔离膜，负极，正极，隔离膜，负极……类似方式将几片至几十片极片叠在一起，进而装配成一个电芯。当然，也存在一些其它结构，基本上都是以上两种结构的衍生或者综合而来。
[0004]以上两种极片结构经过行业的多年开发积累，已经非常成熟，但是由于固有的一些特性，优缺点也比较突出。具体请参考下表:
卷绕式叠片式
[0005]能量密度较高一般 内阻一般较大一般较小
极片界面极片拐角处界面略差极片界面一般较好
外观规整一般，厚电芯易变形整齐良好，无变形问题
[0006]
【权利要求】
1.一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法，其特征在于，包括以下加工步骤: 步骤A、根据配方和工艺要求，制备正极片、隔离膜和负极片，备用； 步骤B、选用电芯卷绕设备，先将隔离膜卷绕半层，再插入负极片，接着将隔离膜和负极片一起卷绕一层后，插入正极片，然后将隔离膜、负极片和正极片一起卷绕； 步骤C、所述电芯的卷绕总层数为12-76层；当卷绕层数达到12-36层时，将塑料软管插入隔离膜与正极片或负极片之间；若卷绕总层数大于36层，则进入步骤D ;若卷绕总层数小于等于36层，则进入步骤E; 步骤D、所述电芯的卷绕层数再增加12-36层时，又将塑料软管插入隔离膜与正极片或负极片之间； 步骤E、继续卷绕，直到卷绕层数达到设定层数； 步骤F、从电芯卷绕设备取下插有塑料软管的电芯，然后将所有塑料软管从电芯抽离，即得成品。
2.根据权利要求1所述的一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法，其特征在于:所述塑料软管由高分子聚合物材料制造而成。
3.根据权利要求2所述的一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法，其特征在于:所述高分子聚合物材料为PP、PE或PC。
4.根据权利要求1所述的一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法，其特征在于:所述塑料软管的直径为4-8mm。
5.根据权利要求1所述的一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法，其特征在于:所述塑料软管的硬度为300-5000gf。
6.根据权利要求1所述的一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法，其特征在于:所述塑料软管的长度大于所述电芯的长度。
7.根据权利要求1所述的一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法，其特征在于:所述电芯卷绕设备为半自动电芯卷绕机。
8.根据权利要求1所述的一种超厚高能量密度聚合物锂离子电芯的制造方法，其特征在于:所述电芯卷绕设备为全自动电芯卷绕机。
【文档编号】H01M10/0587GK103887565SQ201410085822
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2014年3月10日
【发明者】戈志敏, 于紫阳 申请人:东莞锂威能源科技有限公司