一种叠片式锂离子卷芯的快速制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种叠片式锂离子卷芯的快速制备方法，其分别将连续的正极片和负极片裁切成大小相同、带有一个正、负极耳的正极单片和负极单片；将正极单片依序等间距地排列在上、下隔膜之间，并复合成一连续复合体；将连续复合体沿相邻两两正极单片之间的间隙、按照Z字形进行连续折叠，同时将负极单片从Z字形连续复合体的两侧置于相折合在一起的隔膜之间，即成叠片式卷芯。本发明的制备方法生产效率高，并避免了层与层间的移位现象。
【专利说明】_种叠片式裡禹子卷芯的快速制备方法
[0001]
技术领域:
本发明属于锂离子电池制备领域，特别涉及到一种叠片式锂离子卷芯的快速制备方法。
[0002]
【背景技术】:
自1991年，日本SONY公司发明研制出锂离子二次电池并商业化以来，锂离子电池发展迅速，其应用范围日益扩大，市场占有率日益提高，特别是随着能源危机的到来以及环境压力日益扩大，锂离子电池作为动力源应用在电动汽车上，使得市场对锂离子电池的需求进一步扩大。锂离子电池在电动汽车上的应用对电池性能的要求不同于消费市场用电池，既要高能量密度，又要高功率密度，同时对安全性能要求也很高。电池制备结构多为叠片式和卷绕式，叠片电池更有利于电池性能的发挥，但传统的叠片电池多为“Z字型”或“制袋”型，制备效率低，而且层与层之间易移位，造成安全问题。
[0003]
【发明内容】
:
本发明供了一种叠片式锂离子卷芯的快速制备方法，以解决叠片电池制备效率低和层与层之间移位现象。
[0004]—种叠片式锂离子卷芯的快速制备方法，其制备步骤如下:
(1)将连续的正极片裁切成大小相同、带有一个正极耳的正极单片；
(2)将连续的负极片裁切成大小相同、带有一个负极耳的负极单片；
(3)将正极单片依序等间距地排列在上、下隔膜之间，并复合成一连续复合体；
(4)将连续复合体沿相邻两两正极单片之间的间隙、按照Z字形进行连续折叠，同时将负极单片从Z字形连续复合体的两侧置于相折合在一起的隔膜之间，即成叠片式卷芯。
[0005]进一步方案，所述的正极单片和负极单片均是通过五金模冲切成型或激光切制备而成的。
[0006]进一步方案，所述步骤(3)中复合是指位于相邻两两正极单片之间的间隙与其两侧边缘处的上、下隔膜之间进行热融合复合，或是通过涂覆在正极单片或隔膜上的粘结剂粘结复合。
[0007]进一步方案，所述步骤(3)中连续复合体上的相邻两两正极单片是对称设置的，使得Z字形折叠后的卷芯中所有正极耳对齐排列。
[0008]进一步方案，所述步骤(4)中卷芯中的所有负极单片的负极耳对齐排列。
[0009]本发明有益效果包括:
1、本发明是先将正极单片与上、上隔膜进行复合，然后按Z字形进行折叠，并同时从其两侧将负极单片加入，即可以左右两片同时叠负极单片，较传统的一边叠正极片，另一边叠负极片的效率提高至少I倍。
[0010]2、本发明提供的制备的叠片式锂离子电池卷芯中的一个个正极单片与隔膜复合形成连续的连续复合体，从而避免了层与层间的移位现象。
[0011]
【附图说明】
[0012]图1为叠片卷绕式卷芯的结构示意图；
图2为正极单片与隔膜通过热融合粘结示意图；
图3为正极单片与隔膜通过粘结剂性粘结示意图。
[0013]图中:1-下隔膜、2-上隔膜，3-正极单片，3-1侧边缘、3-2间隙，4-负极单片，5-正极耳，6_负极耳。
[0014]
【具体实施方式】:
下面各实施例中的正极单片和负极单片均是通过五金模冲切成型或激光切制备而成的。
[0015]实施例1:
如图1、2所示，一种叠片式锂离子卷芯的快速制备方法，其制备步骤如下:
(1)将连续的正极片裁切成大小相同、带有一个正极耳5的正极单片3;
(2)将连续的负极片裁切成大小相同、带有一个负极耳6的负极单片4;
(3)将正极单片3依序等间距地排列在上隔膜2、下隔膜I之间，使相邻两两正极单片之间是对称设置的，然后将位于相邻两个正极单片3之间的间隙3-2与其两侧边缘3-1处的上、下隔膜之间进行热融合复合成一连续复合体；
(4)将连续复合体沿相邻两两正极单片3之间的间隙3-2、按照Z字形进行连续折叠，同时将负极单片4从Z字形连续复合体的两侧置于相折合在一起的隔膜之间，即成叠片式卷芯，使得卷芯中所有正极耳5对齐排列、所有的负极耳6对齐排列。
[0016]
实施例2:
如图1、3所示，一种叠片式锂离子卷芯的快速制备方法，其制备步骤如下:
(1)将连续的正极片裁切成大小相同、带有一个正极耳5的正极单片3;
(2)将连续的负极片裁切成大小相同、带有一个负极耳6的负极单片4;
(3)将正极单片3依序等间距地排列在上隔膜2、下隔膜I之间，使相邻两两正极单片之间是对称设置的，然后通过涂覆在正极单片3上的粘结剂粘结成一连续复合体；
(4)将连续复合体沿相邻两两正极单片3之间的间隙3-2、按照Z字形进行连续折叠，同时将负极单片4从Z字形连续复合体的两侧置于相折合在一起的隔膜之间，即成叠片式卷芯，使得卷芯中所有正极耳5对齐排列、所有的负极耳6对齐排列。
[0017]
实施例3:
如图1、3所示，一种叠片式锂离子卷芯的快速制备方法，其制备步骤如下:
(1)将连续的正极片裁切成大小相同、带有一个正极耳5的正极单片3;
(2)将连续的负极片裁切成大小相同、带有一个负极耳6的负极单片4;
(3)将正极单片3依序等间距地排列在上隔膜2、下隔膜I之间，使相邻两两正极单片之间是对称设置的，然后通过涂覆在上隔膜2和下隔膜I相对面的粘结剂粘结复合成一连续复合体；
(4)将连续复合体沿相邻两两正极单片3之间的间隙3-2、按照Z字形进行连续折叠，同时将负极单片4从Z字形连续复合体的两侧置于相折合在一起的隔膜之间，即成叠片式卷芯，使得卷芯中所有正极耳5对齐排列、所有的负极耳6对齐排列。
[0018]应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
【主权项】
1.一种叠片式锂离子卷芯的快速制备方法，其特征在于:其制备步骤如下: (1)将连续的正极片裁切成大小相同、带有一个正极耳的正极单片； (2)将连续的负极片裁切成大小相同、带有一个负极耳的负极单片； (3)将正极单片依序等间距地排列在上、下隔膜之间，并复合成一连续复合体； (4)将连续复合体沿相邻两两正极单片之间的间隙、按照Z字形进行连续折叠，同时将负极单片从Z字形连续复合体的两侧置于相折合在一起的隔膜之间，即成叠片式卷芯。2.根据权利要求1所述的快速制备方法，其特征在于:所述的正极单片和负极单片均是通过五金模冲切成型或激光切制备而成的。3.根据权利要求1所述的快速制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中复合是指位于相邻两两正极单片之间的间隙与其两侧边缘处的上、下隔膜之间进行热融合复合，或是通过涂覆在正极单片或隔膜上的粘结剂粘结复合。4.根据权利要求1所述的快速制备方法，其特征在于:所述步骤(3)中连续复合体上的相邻两两正极单片是对称设置的，使得Z字形折叠后的卷芯中所有正极耳对齐排列。5.根据权利要求1所述的快速制备方法，其特征在于:所述步骤(4)中卷芯中的所有负极单片的负极耳对齐排列。
【文档编号】H01M10/0583GK105932338SQ201610419275
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】刘成士, 侯守卫, 马群, 李祥, 范楠楠, 贺文文, 戴敏
【申请人】合肥国轩高科动力能源有限公司