电池卷芯及锂离子电池的制作方法

文档序号:18440417发布日期:2019-08-16 21:56阅读:173来源:国知局
电池卷芯及锂离子电池的制作方法

本实用新型涉及锂离子电池领域,尤其涉及电池卷芯以及具有该电池卷芯的锂离子电池。



背景技术:

现有技术中,锂离子电池的正、负极片在制造时都是先在金属基片上涂布涂层,然后再焊接极耳,采用该工艺制造出的锂离子电池会存在以下问题:

1)在涂布涂层时,需要在金属基片预留用于供极耳焊接的空白区域,从而会减少活性物质能够涂布的区域,进而影响了锂离子电池容量的提高。

2)极片上焊接极耳的部位比其它部位更厚,卷绕形成电池卷芯后,极耳对应的部位较厚,会影响电池卷芯的整体尺寸和圆柱度,且极耳数量越多,对电池卷芯的结构和尺寸影响也就越大。



技术实现要素:

本实用新型的第一个目的在于提供一种电池卷芯,其旨在解决现有技术正极耳和负极耳通过焊接方式与正极金属基片、负极金属基片连接导致锂离子电池容量难以提高、电池卷芯圆柱度差的技术问题。

为达到上述目的,本实用新型提供的方案是:电池卷芯,包括具有中空内孔的卷芯本体,所述卷芯本体包括依次层叠卷绕的第一隔膜、负极片、第二隔膜和正极片,所述第一隔膜具有构成所述卷芯本体外侧面的壁面,所述正极片包括正极金属基片、凸设于所述正极金属基片一侧的正极耳和涂覆于所述正极金属基片上的正极涂层,所述负极片包括负极金属基片、凸设于所述负极金属基片一侧的负极耳和涂覆于所述负极金属基片上的负极涂层,所述正极耳和所述负极耳都设有至少两个,且各所述正极耳沿所述卷芯本体的径向位于所述中空内孔的同一侧,各所述负极耳沿所述卷芯本体的径向位于所述中空内孔的同一侧,各所述正极耳都与所述正极金属基片一体成型,各所述负极耳都与所述负极金属基片一体成型。

可选地,各所述正极耳在圆周方向上的中分线位于同一直线上;且/或,

各所述负极耳在圆周方向上的中分线位于同一直线上。

可选地,所述卷芯本体包括若干个从所述中空内孔沿所述卷芯本体径向向外依次设置的卷绕圈层,定义所述卷绕圈层的圈数为i个,各所述卷绕圈层从所述中空内孔向外依次为第1圈、…、第n-1圈、第n圈、第n+1圈、…、第i圈,位于第n圈的正极耳的中心在所述正极片处于展开状态下到所述正极片之位于所述卷芯本体内圈的端部的距离Ln满足关系:Ln=Ln0+K,其中,

Ln0为位于第n圈的正极耳的中心在所述正极片处于展开状态下到所述正极片之位于所述卷芯本体内圈的端部的理论距离,且Ln0=2*π*【n*r0+(d1+d2+2*d3)*(1+n)*n/2】,r0为中空内孔的半径,d1为所述正极片的厚度,d2为所述负极片的厚度,所述第一隔膜的厚度和所述第二隔膜的厚度都为d3;

K为修正系数,且K=2mm~5mm。

可选地,位于第n圈的负极耳的中心在所述负极片处于展开状态下到所述负极片之位于所述卷芯本体内圈的端部的距离ln满足关系:ln=ln0+l0+K,其中,

ln0为位于第n圈的负极耳的中心在所述负极片处于展开状态下到所述负极片之位于所述卷芯本体内圈的端部的理论距离,且ln0=2*π*【n*(r0+d1+d3)+(d1+d2+2*d3)*(1+n)*n/2】;

l0为负极片的预卷长度,且l0=π*D*m,D为用于形成所述中空内孔的卷针的直径,m为负极片的预卷圈数。

可选地,D=3.5mm±0.5mm,m=1.5。

可选地,所述正极耳设有5个,且所述5个正极耳分别位于所述卷芯本体的第5圈、8圈、11圈、14圈和17圈;且/或,

所述负极耳设有4个,且所述4个负极耳分别位于所述卷芯本体的第5圈、9圈、13圈和17圈。

可选地,所述正极金属基片的厚度为14μm±2μm,所述正极片的厚度为100μm~200μm;且/或,

所述正极金属基片的宽度为56mm~58mm,所述正极耳沿所述正极金属基片之宽度方向延伸的长度为14.5mm±2mm。

可选地,所述负极金属基片的厚度为8μm±2μm,所述负极片的厚度为100μm~200μm;且/或,

所述负极金属基片的宽度为58mm~62mm,所述负极耳沿所述负极金属基片之宽度方向延伸的长度为5mm±1mm。

本实用新型的第二个目的在于提供一种锂离子电池,其包括电池外壳、电解液和上述的电池卷芯,所述电池卷芯和所述电解液都设于所述电池外壳内,且各所述正极耳都焊接于所述电池外壳的内顶部,各所述负极耳都焊接于所述电池外壳的内底部。

可选地,所述电池外壳包括镀镍钢壳和盖帽,所述盖帽盖设于所述镀镍钢壳的顶部并与所述镀镍钢壳围合形成一容置腔,所述电池卷芯和所述电解液都设于所述容置腔内,所述盖帽之朝向容置腔的一侧设有汇流片,所述正极耳之远离所述卷芯本体的端部焊接于所述汇流片上,所述负极耳之远离所述卷芯本体的端部焊接于所述镀镍钢壳的底部。

本实用新型提供的电池卷芯及锂离子电池,通过将正极耳和负极耳的数量都设为至少两个,从而可以有效降低正极片和负极片的物理内阻,从而利于满足锂离子电池大倍率充放电性能的要求。通过将各正极耳设为沿柱状卷芯本体的径向位于中空内孔的同一侧,将各负极耳设为沿柱状卷芯本体的径向位于中空内孔的同一侧,这样,可便于后续各正极耳、各负极耳与电池外壳的焊接操作,从而利于提高锂离子电池的装配效率。此外,通过将各正极耳设为都与正极金属基片一体成型,将各负极耳设为都与负极金属基片一体成型,从而使得各正极耳与正极金属基片可通过一个金属毛坯片裁切形成,各负极耳与负极金属基片可通过一个金属毛坯片裁切形成,这样,在涂布正极涂层和负极涂层时,不需要在正极金属基片和负极金属基片上预留用于供正极耳、负极耳焊接的空白区域,从而使得在同样长度的正极金属基片和负极金属基片上,正极涂层和负极涂层能够涂布的区域更多,进而利于提高锂离子电池的容量。同时,正极耳、负极耳的设置不会影响正极片和负极片的厚度,可有效提高电池卷芯的圆柱度,从而便于后续电池卷芯与电池外壳的装配。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的电池卷芯的俯视示意图;

图2是本实用新型实施例提供的电池卷芯在展开状态下的结构示意图;

图3是本实用新型实施例提供的电池卷芯中正极片的俯视示意图,图中点化线只是用于区分标识正极耳,而不代表该处存在断开现象;

图4是本实用新型实施例提供的电池卷芯中正极片的侧向示意图;

图5是本实用新型实施例提供的正极片在展开状态下的俯视示意图;

图6是本实用新型实施例提供的正极片在展开状态下的左视示意图;

图7是本实用新型实施例提供的电池卷芯中负极片的仰视示意图,图中点化线只是用于区分标识负极耳,而不代表该处存在断开现象;

图8是本实用新型实施例提供的电池卷芯中负极片的侧向示意图;

图9是本实用新型实施例提供的负极片在展开状态下的俯视示意图;

图10是本实用新型实施例提供的负极片在展开状态下的左视示意图;

图11是本实用新型实施例提供的正极片的制造过程示意图;

图12是本实用新型实施例提供的负极片的制造过程示意图;

图13是本实用新型实施例提供的锂离子电池的主视示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

还需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时,它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外,在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1-13所示,本实用新型实施例提供的电池卷芯100,包括具有中空内孔101的卷芯本体110,卷芯本体110包括依次层叠卷绕的第一隔膜111、负极片112、第二隔膜113和正极片114,第一隔膜111具有构成卷芯本体110外侧面的壁面,即第一隔膜111位于叠层的最外层,负极片112位于第一隔膜111和第二隔膜113之间,第二隔膜113位于正极片114与负极片112之间。正极片114包括正极金属基片1141、凸设于正极金属基片1141一侧的正极耳1142和涂覆于正极金属基片1141一侧的正极涂层1143,负极片112包括负极金属基片1121、凸设于负极金属基片1121上的负极耳1122和涂覆于负极金属基片1121上的负极涂层1123,正极耳1142和负极耳1122都设有至少两个,且各正极耳1142沿卷芯本体110的径向位于中空内孔101的同一侧,各负极耳1122沿卷芯本体110的径向位于中空内孔101的同一侧,各正极耳1142都与正极金属基片1141一体成型,各负极耳1122都与负极金属基片1121一体成型。

本实用新型实施例提供的电池卷芯100,通过将正极耳1142和负极耳1122的数量都设为至少两个,从而可以有效降低正极片114和负极片112的物理内阻,从而利于满足锂离子电池大倍率充放电性能的要求。通过将各正极耳1142设为沿柱状卷芯本体110的径向位于中空内孔101的同一侧,将各负极耳1122设为沿柱状卷芯本体110的径向位于中空内孔101的同一侧,这样,可便于后续各正极耳1142、各负极耳1122与电池外壳400的焊接操作,从而利于提高锂离子电池的装配效率。此外,通过将各正极耳1142设为都与正极金属基片1141一体成型,将各负极耳1122设为都与负极金属基片1121一体成型,从而使得各正极耳1142与正极金属基片1141可通过一个金属毛坯片裁切形成,各负极耳1122与负极金属基片1121可通过一个金属毛坯片裁切形成,这样,在涂布正极涂层1143和负极涂层1123时,不需要在正极金属基片1141和负极金属基片1121上预留用于供正极耳1142、负极耳1122焊接的空白区域,从而使得在同样长度的正极金属基片1141和负极金属基片1121上,正极涂层1143和负极涂层1123能够涂布的区域更多,进而利于提高锂离子电池的容量。同时,正极耳1142、负极耳1122的设置不会影响正极片114和负极片112的厚度,可有效提高电池卷芯100的圆柱度,从而便于后续电池卷芯100与电池外壳400的装配。

优选地,各正极耳1142在圆周方向上的中分线位于同一直线上,这样,更便于后续各正极耳1142与电池外壳400的焊接操作,从而利于提高锂离子电池的装配效率。

优选地,各负极耳1122在圆周方向上的中分线位于同一直线上,这样,更便于后续各负极耳1122与电池外壳400的焊接操作,从而利于提高锂离子电池的装配效率。

优选地,正极涂层1143的组分包括正极活性物质、正极导电剂和正极粘结剂。负极涂层1123的组分包括负极活性物质、负极导电剂、悬浮剂和负极粘结剂。

优选地,参照图6所示,正极金属基片1141的厚度t1为14μm±2μm,正极片114的厚度t2为100μm~200μm,这样,在保证正极片114体型较小的前提下,利于发挥正极活性物质的最佳性能。

优选地,参照图3~6所示,正极金属基片1141的宽度X1为56mm~58mm,正极耳1142沿正极金属基片1141之宽度方向延伸的长度X2为14.5mm±2mm。具体地,正极金属基片1141在卷绕前为矩形片体,该矩形片体短边的尺寸即为正极金属基片1141的宽度X1,正极耳1142沿正极金属基片1141之宽度方向延伸的长度X2即为正极耳1142在正极金属基片1141宽度方向的投影长度。正极金属基片1141在卷绕后为柱形片体后,该柱形片体的高度即为正极金属基片1141的宽度X1。本实施例将正极金属基片1141的宽度X1设置为56mm~58mm,将正极耳1142沿正极金属基片1141之宽度方向延伸的长度X2设置为14.5mm±2mm,一方面便于控制最终制成的锂离子电池的高度,另一方面利于保证正极片114和负极片112卷绕后,负极片112可以完全包住正极片114,利于保障锂离子电池的安全性能。

优选地,参照图10所示,负极金属基片1121的厚度t3为8μm±2μm,负极片112的厚度t4为100μm~200μm,这样,在保证负极片112体型较小的前提下,利于发挥负极活性物质的最佳性能。

优选地,参照图7~10所示,负极金属基片1121的宽度X3为58mm~62mm,负极耳1122沿负极金属基片1121之宽度方向延伸的长度X4为5mm±1mm。具体地,负极金属基片1121在卷绕前为矩形片体,该矩形片体短边的尺寸即为负极金属基片1121的宽度X3,负极耳1122沿负极金属基片1121之宽度方向延伸的长度X4即为负极耳1122在负极金属基片1121宽度方向的投影长度。负极金属基片1121在卷绕后为柱形片体后,该柱形片体的高度即为负极金属基片1121的宽度X3。本实施例将负极金属基片1121的宽度X3设置为58mm~62mm,将负极耳1122沿负极金属基片1121之宽度方向延伸的X4设置为5mm±1mm,一方面便于控制最终制成的锂离子电池的高度,另一方面利于保证负极片112和负极片112卷绕后,负极片112可以完全包住负极片112,利于保障锂离子电池的安全性能。

优选地,正极金属基片1141为铝箔片,其可满足正极片114的导电性能要求,且质量轻,成本低。

优选地,正极涂层1143包括涂覆于正极金属基片1141之顶面的正极顶部涂覆层和涂覆于正极金属基片1141之底面的正极底部涂覆层,各正极耳1142沿正极金属基片1141的长度方向间隔凸设于正极金属基片1141的一侧边缘。正极顶部涂覆层和正极底部涂覆层分别涂满正极金属基片1141的顶面和底面,不需要留用于供正极耳1142焊接的空白区域,这样,一方面利于提高涂布效率,另一方面可使得在同样长度的正极金属基片1141上,正极涂层1143能够涂布的区域更多,进而利于提高锂离子电池的容量。

优选地,负极金属基片1121为铜箔片,其导电性能佳,可满足负极片112的导电性能要求。

优选地,负极涂层1123包括涂覆于负极金属基片1121之顶面的负极顶部涂覆层和涂覆于负极金属基片1121之底面的负极底部涂覆层,各负极耳1122沿负极金属基片1121的长度方向间隔凸设于负极金属基片1121的一侧边缘。负极顶部涂覆层和负极底部涂覆层分别涂满负极金属基片1121的顶面和底面,不需要留用于供负极耳1122焊接的空白区域,这样,一方面利于提高涂布效率,另一方面可使得在同样长度的负极金属基片1121上,负极涂层1123能够涂布的区域更多,进而利于提高锂离子电池的容量。

优选地,卷芯本体110包括若干个从中空内孔101沿卷芯本体110径向向外依次设置的卷绕圈层,定义卷绕圈层的圈数为i个,各卷绕圈层从中空内孔101向外依次为第1圈、…、第n-1圈、第n圈、第n+1圈、…、第i圈,位于第n圈的正极耳1142的中心在正极片114处于展开状态下到正极片114之位于卷芯本体110内圈的端部的距离Ln满足关系:Ln=Ln0+K,其中,

Ln0为位于第n圈的正极耳1142的中心在正极片114处于展开状态下到正极片114之位于卷芯本体110内圈的端部的理论距离,且Ln0=2*π*【n*r0+(d1+d2+2*d3)*(1+n)*n/2】,r0为中空内孔101的半径,d1为正极片114的厚度,d2为负极片112的厚度,第一隔膜111的厚度和第二隔膜113的厚度都为d3;

K为修正系数,且K=2mm~5mm,修正系数K主要是依据不同卷绕机台的参数差异进行调整的,从而使得计算得的数值更为准确。

本实施例中,公式Ln0=2*π*【n*r0+(d1+d2+2*d3)*(1+n)*n/2】主要依据公式L=2*π*【r0+n*(d1+d2+2*d3)】推导得出,其中,L为卷芯本体110第n圈卷绕圈层中正极片114的周长。正极片114处于展开状态,具体指正极片114在卷绕前的状态,此时正极金属基片1141为长条状的矩形片体。此处,采用公式Ln=Ln0+K计算各正极耳1142的位置,可以快速确定各正极耳1142的中心位置,方便后续正极片114裁切工序和正极耳1142与电池外壳400焊接工序的设计,从而利于提高裁切位置的准确性和正极耳1142与电池外壳400的焊接效率,尤其是对于正极耳1142数量为多个的情形,该效果尤为显著。

更为优选地,K=2mm~3mm,这样,可满足大部分卷绕机台的参数调整。

优选地,位于第n圈的负极耳1122的中心在负极片112处于展开状态下到负极片112之位于卷芯本体110内圈的端部的距离ln满足关系:ln=ln0+l0+K,其中,

ln0为位于第n圈的负极耳1122在负极片112处于展开状态下到负极片112之位于卷芯本体110内圈的端部的理论距离,且ln0=2*π*【n*(r0+d1+d3)+(d1+d2+2*d3)*(1+n)*n/2】;

l0为负极片112的预卷长度,且l0=π*D*m,D为用于形成中空内孔101的卷针的直径,即卷绕机台上卷针的直径;m为负极片112的预卷圈数。

本实施例中,公式ln0=2*π*【n*(r0+d1+d3)+(d1+d2+2*d3)*(1+n)*n/2】主要依据公式l=2*π*【(r0+d1+d3)+n*(d1+d2+2*d3)】推导得出,其中,l为卷芯本体110第n圈卷绕圈层中负极片112的周长。负极片112处于展开状态,具体指负极片112在卷绕前的状态,此时负极金属基片1121为长条状的矩形片体。采用公式ln=ln0+l0+K计算各负极耳1122的位置,可以快速确定各负极耳1122的中心位置,方便后续负极片112裁切工序和负极耳1122与电池外壳400焊接工序的设计,尤其是对于负极耳1122数量为多个的情形,该效果尤为显著。

优选地,D=3.5mm±0.5mm,m=1.5。

优选地,参照图1和图3~5所示,正极耳1142设有5个,且5个正极耳1142分别位于卷芯本体110的第5圈、8圈、11圈、14圈和17圈。此处,通过对正极耳1142的数量和分布位置进行优化设计,在保证电池卷芯100结构和尺寸的前提下,可有效降低电池卷芯100的物理内阻,从而利于满足倍率型锂离子电池大倍率的充放电要求。当然了,具体应用中,正极耳1142的数量和分布位置不限于此。

优选地,参照图1和图7~9所示,负极耳1122设有4个,且4个负极耳1122分别位于卷芯本体110的第5圈、9圈、13圈和17圈。此处,通过对负极耳1122的数量和分布位置进行优化设计,在保证电池卷芯100结构和尺寸的前提下,可有效降低电池卷芯100的物理内阻,从而利于满足倍率型锂离子电池大倍率的充放电要求。当然了,具体应用中,负极耳1122的数量和分布位置不限于此。

本实用新型实施例提供的电池卷芯100,在保证了电池卷芯100结构和尺寸的前提下,有效降低了电池卷芯100的物理内阻,利于满足锂离子电池大倍率充放电性能的要求。

进一步地,参照图1、图6、图10、图11和图12所示,本实用新型实施例还提供了上述的电池卷芯100的制造方法,其包括如下步骤:

涂布步骤,分别在正极金属片毛坯200和负极金属片毛坯300上涂布正极涂层1143和负极涂层1123,并分别在正极金属片毛坯200的一侧边缘留空白区以形成正极待裁切部和在负极金属片毛坯300的一侧边缘留空白区以形成正极待裁切部,从而分别制得正极半成品210和负极半成品310;

对辊步骤,分别将正极半成品210和负极半成品310烘干后进行辊压;

裁切步骤,分别对正极片114半成品和负极片112半成品进行裁切,将正极待裁切部和负极待裁切部312分别裁切形成正极耳1142和负极耳1122,从而分别制成正极片114和负极片112;

卷绕步骤,将正极片114、负极片112、第一隔膜111和第二隔膜113按第一隔膜111、负极片112、第二隔膜113和正极片114的顺序依次层叠后卷绕形成电池卷芯100。

具体地,涂布步骤主要用于在正极金属片毛坯200上形成正极涂层1143和在负极金属片毛坯300上形成负极涂层1123。对辊步骤主要用于将正极半成品210和负极半成品310的厚度分别辊压形成与正极片114的厚度、负极片112的厚度一致。裁切步骤主要用于在正极片114半成品和负极片112半成品上裁切形成正极耳1142和负极耳1122,并将正极片114半成品和负极片112半成品分别裁切形成展开状态下的正极片114和负极片112。卷绕步骤主要用于将第一隔膜111、负极片112、第二隔膜113和正极片114依次层叠后卷绕形成电池卷芯100。

本实用新型实施例提供的电池卷芯100的制造方法中,在涂布正极涂层1143和负极涂层1123时,不需要在正极金属基片1141和负极金属基片1121上预留用于供正极耳1142、负极耳1122焊接的空白区域,这样,一方面利于提高涂布效率,另一方面可使得在同样长度的正极金属基片1141和负极金属基片1121上,正极涂层1143和负极涂层1123能够涂布的区域更多,进而利于提高锂离子电池的容量。正极耳1142和负极耳1122直接通过裁切方式裁切形成,省掉了焊接正极耳1142、负极耳1122的工序,缩短了电池卷芯100的制作流程,利于提升电池卷芯100的生产效率。

优选地,正极半成品210包括多个交替设置的正极涂料部211和正极待裁切部212,正极涂料部211的数量和正极待裁切部212的数量相同,负极半成品310包括多个交替设置的负极涂料部311和负极待裁切部312,负极涂料部311的数量和负极待裁切部312的数量相同;裁切步骤中,分别裁切形成数量与正极待裁切部212数量相同的正极片114和数量与负极待裁切部312数量相同的负极片112。具体地,正极涂料部211包括正极金属基片1141和涂覆于正极金属基片1141上正极涂层1143,负极涂料部311包括负极金属基片1121和涂覆于负极金属基片1121上负极涂层1123。此处,在一次涂布步骤、对辊步骤和裁切步骤中一次性裁切形成多个正极片114和负极片112,利于电池卷芯100的大批量生产,并提高了电池卷芯100的生产效率。

优选地,裁切步骤中将正极半成品210裁切形成正极片114的一较佳实施方式为:依据公式Ln=Ln0+K,Ln0=2*π*【n*r0+(d1+d2+2*d3)*(1+n)*n/2】,K=2mm~3mm,提前计算好各正极耳1142的分布位置,并根据该分布位置设计相应的正极裁切模具,利用该正极裁切模具模切形成正极片114,其生产效率高,利于大批量生产制造。采用公式Ln=Ln0+K计算好各正极耳1142的位置,再依据该位置进行裁切,其裁切位置精准,且可使得卷绕后正极片114的各正极耳1142在卷芯本体110径向一侧均一排列。

优选地,裁切步骤中将负极半成品310裁切形成负极片112的一较佳实施方式为:依据公式ln=ln0+l0+K,ln0=ln0=2*π*【n*(r0+d1+d3)+(d1+d2+2*d3)*(1+n)*n/2】,K=2mm~3mm,提前计算好各负极耳1122的分布位置,并根据该分布位置设计相应的负极裁切模具,利用该负极裁切模具模切形成负极片112,其生产效率高,利于大批量生产制造。采用公式ln=ln0+l0+K计算好各负极耳1122的位置,再依据该位置进行裁切,其裁切位置精准,且可使得卷绕后负极片112的各负极耳1122在卷芯本体110径向一侧均一排列。

本实用新型实施例提供的电池卷芯100的制造方法,在制程上可以省掉焊接极耳的工序,且可以免去在涂布区域极耳间隙位留白,利于提高电池卷芯100的生产效率和性能。

进一步地,参照图1、图4、图8和图13所示,本实用新型实施例还提供了锂离子电池,其包括电池外壳400、电解液和上述的电池卷芯100,电池卷芯100和电解液都设于电池外壳400内,且各正极耳1142都焊接于电池外壳400的内顶部,各负极耳1122都焊接于电池外壳400的内底部。本实用新型实施例提供的锂离子电池,由于采用了上述的电池卷芯100,故使得电池卷芯100在电池外壳400内的套入安装和正极耳1142、负极耳1122与电池外壳400的焊接都比较方便操作,从而利于提高装配效率,最终利于提高锂离子电池的生产效率。

优选地,电池外壳400包括镀镍钢壳410和盖帽420,盖帽420盖设于镀镍钢壳410的顶部并与镀镍钢壳410围合形成一容置腔,电池卷芯100和电解液都设于容置腔内,盖帽420之朝向容置腔的一侧设有汇流片,正极耳1142之远离卷芯本体110的端部焊接于汇流片上,负极耳1122之远离卷芯本体110的端部焊接于镀镍钢壳410的底部。优选地,电池外壳400、电池卷芯100和电解液的组装方式为:将电池卷芯100装于镀镍钢壳410中,将负极耳1122点焊于镀镍钢壳410的底部,再按设计参数对镀镍钢壳410进行辊槽;将正极耳1142焊接在盖帽420的汇流片处,制成半成品电芯;在半成品电芯内注入电解液,然后对半成品电芯进行封口,制得半成品电池;将半成品电池进行浸润活化,然后对半成品电池充电化成,制得锂离子电池。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的实用新型构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1