锂离子电池卷芯及其制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种锂离子电池卷芯制作方法，包括以下步骤：在带状的正极片的两端上涂覆浆料，以在所述正极片的两端形成涂料区，在所述正极片的中部形成空白区；在所述空白区中切割出条状物，所述条状物一端连于所述正极片上，所述条状物沿其与所述正极片的连接处弯折以形成凸出于所述正极片一侧边的正极耳；在所述空白区的两面上贴上透明胶纸，以将所述正极耳固定；提供第一隔膜、负极片及第二隔膜，将所述第一隔膜、所述负极片、所述第二隔膜及所述正极片依次层叠后，进行卷绕，形成锂离子电池卷芯。通过上述方法形成锂离子电池卷芯中，正极耳较为轻薄，卷曲之后对正极片的伤害较小。同时还提供了一种使用上述方法制成的锂离子电池卷芯。
【专利说明】
锂离子电池卷芯及其制作方法
技术领域
[0001]本发明涉及电池技术，特别是涉及一种锂离子电池卷芯及其制作方法。
【背景技术】
[0002]随着能源与环境问题的日益严重，寻找替代能源及对环境的保护是未来发展的主流，电动汽车将逐渐成为市场主流。而电动汽车的主要动力来源:锂离子电池也将向高能量密度方向发展，极耳是锂离子电池中的一种原材料，电池是分正负极的，极耳就是从卷芯中将正负极引出来的金属导电体，通俗的说电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点。
[0003]这个接触点是电池内部的一种连接。例如，18650型锂电池，其为直径为18mm、长度为65mm的圆柱体型的电池。针对18650型锂电池的卷芯，正极耳主要使用铝带，为降低卷芯的内阻，进一步降低卷芯的温升，在保证卷芯高容量的基础上，将正极耳的焊接位置由端部移到正极片的中间位置，并进行卷绕，这种卷芯的设计能够降低接近一半的内阻，但在这种结构的卷芯中，由于正极耳处在卷芯的中间位置，弧度较大，同时由于正极耳与正极片之间厚度的差异，导致极耳两侧对正极片的伤害比较大，导致极耳两侧箔材容易透光。透光后的箔材内阻易变大，影响循环及倍率等卷芯的性能。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要提供一种能够减少极耳与正极片间厚度差异的锂离子电池卷芯制作方法，同时还提供一种使用该制作方法制作得到的锂离子电池卷芯。
[0005]一种锂离子电池卷芯制作方法，包括以下步骤:
[0006]在带状的正极片的两端上涂覆浆料，以在所述正极片的两端形成涂料区，在所述正极片的中部形成空白区；
[0007]在所述空白区中切割出条状物，所述条状物一端连于所述正极片上，所述条状物沿其与所述正极片的连接处弯折以形成凸出于所述正极片一侧边的正极耳；
[0008]在所述空白区的两面上贴上透明胶纸，以将所述正极耳固定；
[0009]提供第一隔膜、负极片及第二隔膜，将所述第一隔膜、所述负极片、所述第二隔膜及所述正极片依次层叠后，进行卷绕，形成锂离子电池卷芯。
[0010]在其中一个实施例中，所述负极片尾端焊接有负极耳。
[0011]在其中一个实施例中，还包括步骤:在所述锂离子电池卷芯上依次进行套设钢壳、灌注电解液、焊接帽盖并封口的工艺。
[0012]在其中一个实施例中，所述浆料由正极活性物质、粘结剂、导电剂及溶剂混合制成。
[0013]在其中一个实施例中，所述正极片为铝箔。
[0014]在其中一个实施例中，所述正极片的宽度为57mm，厚度为15 μ m。
[0015]在其中一个实施例中，在所述正极片中，其涂料区的长度为630mm，所述空白区的长度为Ilmm0
[0016]在其中一个实施例中，所述涂料区包括第一涂料区及第二涂料区，所述第一涂料区与所述第二涂料区之间由所述空白区隔开，所述第一涂料区的长度为211_，所述第二涂料区的长度为419mm。
[0017]在其中一个实施例中，所述正极耳的长度为30mm，宽度为6mm。
[0018]—种由上述锂离子电池卷芯制作方法制得的锂离子电池卷芯。
[0019]通过上述锂离子电池卷芯制作方法形成锂离子电池卷芯中，正极耳较为轻薄，在卷曲之后对正极耳两侧的正极片的伤害较小，有效防止出现正极片断裂的状况。此外，正极耳仅是在正极片上切割弯折形成，无须额外再焊接一个极耳，并且其厚度较薄，能够有效节省电池内部空间。
【附图说明】
[0020]图1为本发明一实施例中的锂离子电池卷芯制作方法的流程图；
[0021]图2为图1所示锂离子电池卷芯制作方法所制得的锂离子电池卷芯的结构示意图；
[0022]图3为图1所示锂离子电池卷芯制作方法所制得的锂离子电池卷芯另一角度的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
[0024]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0025]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0026]请参阅图1，本发明一实施例中的锂离子电池卷芯制作方法，包括以下步骤:
[0027]步骤S110，在带状的正极片的两端上涂覆浆料，以在正极片的两端形成涂料区，在正极片的中部形成空白区。
[0028]请一并参阅图2，在带状的正极片210的两端上涂覆浆料，以在正极片210的两端形成涂覆有浆料的涂料区212，在正极片210的中部形成空白区214。浆料具体可由正极活性物质、粘结剂、导电剂及溶剂混合制成。浆料具体涂覆于正极片210的两侧面上。
[0029]具体在本实施例中，正极片210为铝箔。正极片210的宽度为57mm，厚度为15 μ m。在正极片210中，其涂料区212的长度为630mm，空白区214的长度为11mm。
[0030]涂料区212包括第一涂料区212及第二涂料区212，第一涂料区212与第二涂料区212之间由空白区214隔开，第一涂料区212的长度为211mm，第二涂料区212的长度为41 Qmnin
[0031]需要指出的是，正极片210可以由大片的铝箔切割形成。具体的，可以在大片的铝箔上线涂覆浆料，浆料涂覆的总长度为630mm，中间留有空白区214，长度为11mm。之后将大片的铝箔切成宽度为57mm的正极片210。
[0032]步骤S120，在空白区中切割出条状物，条状物一端连于正极片上，条状物沿其与正极片的连接处弯折以形成凸出于正极片一侧边的正极耳。
[0033]请再次参阅图2及图3，在空白区214中切割出条状物。具体的条状物大致可为矩形，正极耳的长度为30mm，宽度为6mm。条状物的一端还连于正极片210上，并未被切开。条状物沿其与正极片210的连接处弯折以形成凸出于正极片210 —侧边的正极耳230。
[0034]由于正极耳230是由正极片210上的空白区214切割形成，其厚度与正极片210的厚度相一致，相对于传统的锂离子电池卷芯，锂离子电池卷芯制作方法所制得的正极耳230厚度更薄。
[0035]步骤S130，在空白区的两面上贴上透明胶纸，以将正极耳固定。
[0036]在空白区214的两面上贴上透明胶纸(图未示)，以将正极耳230固定。
[0037]步骤S140，提供第一隔膜、负极片及第二隔膜，将第一隔膜、负极片、第二隔膜及正极片依次层叠后，进行卷绕，形成锂离子电池卷芯。
[0038]提供第一隔膜(图未示)、负极片(图未示)及第二隔膜(图未示)。负极片尾端焊接有负极耳(图未示)。将第一隔膜、负极片、第二隔膜及正极片210依次层叠后，进行卷绕，形成锂离子电池卷芯。在形成锂离子电池卷芯后，后续可在锂离子电池卷芯上依次进行套设钢壳、灌注电解液、焊接帽盖、封口等工艺，以制成锂离子电池的电芯，并对电芯进行相关电学测试。
[0039]在形成锂离子电池卷芯中，正极耳230位于整个锂离子电池卷芯的中部，其卷曲形成的弧度较大，但由于正极耳230是由正极片210上的空白区214切割形成，其厚度与正极片210的厚度相一致，相对于传统的锂离子电池卷芯，上述锂离子电池卷芯制作方法所制得的正极耳230厚度更薄，卷曲之后对正极耳230两侧的正极片210的伤害较小，有效防止正极片210断裂的状况出现。
[0040]并且，正极耳230仅是在正极片210上切割弯折形成，无须额外再焊接一个正极耳，并且，上述正极耳230厚度较薄，能够有效节省电池内部空间。
[0041]同时，本发明除了保护上述锂离子电池卷芯制作方法，还保护一种锂离子电池卷芯，该锂离子电池卷芯由上述锂离子电池卷芯制作方法制成。
[0042]通过上述锂离子电池卷芯制作方法形成锂离子电池卷芯中，正极耳230较为轻薄，在卷曲之后对正极耳230两侧的正极片210的伤害较小，有效防止正极片210断裂的状况出现。此外，正极耳230仅是在正极片210上切割弯折形成，无须额外再焊接一个正极耳，并且其厚度较薄，能够有效节省电池内部空间。
[0043]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种锂离子电池卷芯制作方法，其特征在于，包括以下步骤: 在带状的正极片的两端上涂覆浆料，以在所述正极片的两端形成涂料区，在所述正极片的中部形成空白区； 在所述空白区中切割出条状物，所述条状物一端连于所述正极片上，所述条状物沿其与所述正极片的连接处弯折以形成凸出于所述正极片一侧边的正极耳； 在所述空白区的两面上贴上透明胶纸，以将所述正极耳固定； 提供第一隔膜、负极片及第二隔膜，将所述第一隔膜、所述负极片、所述第二隔膜及所述正极片依次层叠后，进行卷绕，形成锂离子电池卷芯。2.根据权利要求1所述的锂离子电池卷芯制作方法，其特征在于，所述负极片尾端焊接有负极耳。3.根据权利要求1所述的锂离子电池卷芯制作方法，其特征在于，还包括步骤:在所述锂离子电池卷芯上依次进行套设钢壳、灌注电解液、焊接帽盖并封口的工艺。4.根据权利要求1所述的锂离子电池卷芯制作方法，其特征在于，所述浆料由正极活性物质、粘结剂、导电剂及溶剂混合制成。5.根据权利要求1所述的锂离子电池卷芯制作方法，其特征在于，所述正极片为铝箔。6.根据权利要求1所述的锂离子电池卷芯制作方法，其特征在于，所述正极片的宽度为57mm，厚度为15 μ mD7.根据权利要求1所述的锂离子电池卷芯制作方法，其特征在于，在所述正极片中，其涂料区的长度为630_，所述空白区的长度为11_。8.根据权利要求7所述的锂离子电池卷芯制作方法，其特征在于，所述涂料区包括第一涂料区及第二涂料区，所述第一涂料区与所述第二涂料区之间由所述空白区隔开，所述第一涂料区的长度为211mm，所述第二涂料区的长度为419mm。9.根据权利要求1所述的锂离子电池卷芯制作方法，其特征在于，所述正极耳的长度为30mm，宽度为6mm。10.一种由权利要求1至9中任意一项所述锂离子电池卷芯制作方法制得的锂离子电池卷芯。
【文档编号】H01M10/0587GK105990611SQ201510042038
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年1月27日
【发明人】孙凤, 李艳斌
【申请人】深圳市比克电池有限公司