专利名称：聚合物锂离子电池及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种锂离子电池及其制造方法，更具体地说是涉及一种电动车 专用方形聚合物锂离子电池及其制造方法。
背景技术：
在聚合物锂离子电池的制造过程中，通常采用纯巻绕工艺或者是纯叠片工 艺将正负极片和正负极片间的隔膜组合为一个极组，极组经由电池外壳包装后 形成的电芯再经过干燥、注液、化成等工序最后组装成可实际使用的聚合物锂 离子电池。
纯巻绕工艺或者是纯叠片工艺都有一定的缺点。首先说巻绕工艺，电动车 电池要求电池的容量很大，这就要求极片长度很长，在生产过程中过长的极片 不容易巻绕，巻绕中容易出现正、负极片错位而导致电池短路。再说叠片工艺， 与巻绕工艺相比，叠片的电池循环性能不是很好，且叠片的生产效率比较低(几
分钟才能做出一个电芯)，以型号为8575130长800mm的极片为例， 一个熟练
工人也只能达到70只/小时的速度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种聚合物锂离子电池及其制造方法， 在提高生产效率的同时得到一种安全性能和循环性能较好的聚合物锂离子电 池。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案聚合物锂离子电池， 包括极组、极耳和电池外壳，所述极组内部由不少于2片的极组单元并联组成， 其中竿-片极组单元为正、负极片用隔膜隔离后巻绕而成。作为优选，所述电池外壳材料为铝塑复合膜，可以使得该种电池较为轻便。 作为优选，所述电池外壳为方形，以适应该种电池在电动车上的使用。 本发明还提供制造上述聚合物锂离子电池的方法，包括以下步骤
a、 将电池外壳材料冲压成型为具有并排的两个凹槽的膜片；
b、 将正、负极片用隔膜隔离后巻绕形成一个极组单元；
C、根据电池容量的需要将多片巻绕好的极组单元进行并联，得到一个极组;
d、 将极耳与所述极组焊接；
e、 将所述焊接好的极组放入所述膜片上的其中一个凹槽内，然后折合该膜 片形成一方形膜腔来包裹该极组；
f、 最后对折合后的膜片进行热封。
作为优选，所述电池外壳材料为厚度0.10 0.18mm的铝塑复合膜，利用铝 塑复合膜可以任意形状成型的特性，可以根据所需电池的大小来比较灵活地设 计相应的成型工艺尺寸。只要在铝塑复合膜成型深度范围1 16mm内，可以将 不少于2片的极组单元进行并联。
相应的，所述凹槽为方槽。
本发明由于采用了上述技术方案，极组由多片极组单元并联组成，与纯巻 绕形成的极组相比，电池的内阻减小，而电池内阻的减小可以减少电池在充放 电时的极化，从而有利于电池的循环使用。极组单元采用巻绕工艺加工然后再 由不少于2片的极组单元内部并联，相当于巻绕加叠片的制造工艺，成功地解 决了生产中极片过长不易加工的难题，此种制造工艺能够集中巻绕和叠片两种 制造工艺的优点，不但能够大大地提高生产效率而且还能减少电池短路的出现 几率，而且由于采用了可靠的热封工艺，电池漏液现象几乎杜绝，从而保证良 好的电池安全性能。
下面结合附图对本发明作进一步描述。 图1是成型后的膜片俯视图。
图2是极组单元并联示意图。 图3是极组与极耳焊接后的示意图。 图4是极组放入膜片上的凹槽后的示意图。
具体实施例方式
聚合物锂离子电池，包括极组3、极耳4和电池外壳，所述极组3内部由不 少于2片的极组单元31并联组成，其中单片极组单元31为正、负极片用隔膜 隔离后巻绕而成。所述电池外壳材料为铝塑复合膜，可以使得该种电池较为轻 便。所述电池外壳为方形，以适应该种电池在电动车上的使用。
制造上述聚合物锂离子电池的方法，包括以下步骤
a、 将电池外壳材料冲压成型为具有并排的两个凹槽2的膜片1 (如图l);
b、 将正、负极片用隔膜隔离后巻绕形成一个极组单元31;
c、 根据电池容量的需要将多片巻绕好的极组单元进行并联，得到一个极组
3 (如图2);
d、 将极耳4与所述极组3焊接(如图3);
e、 将所述焊接好的极组3放入所述膜片1上的其中一个凹槽2内，然后折
合该膜片1形成一膜腔来包裹该极组(如图4);
f、 最后对折合后的膜片1进行热封。
所述电池外壳材料为厚度0.10 0.18mm的铝塑复合膜，利用铝塑复合膜可 以任意形状成型的特性，可以根据所需电池的大小来比较灵活地设计相应的成 型工艺尺寸，因而方槽尺寸的选择有较大的卦由度。只要在铝塑复合膜成型深度范围l 16mm内，可以将不少于2片的极组单元进行并联。相应的，所述凹 槽为方槽。
权利要求
1.聚合物锂离子电池，包括极组(3)、极耳(4)和电池外壳，其特征在于所述极组(3)内部由不少于2片的极组单元(31)并联组成，其中单片极组单元(31)为正、负极片用隔膜隔离后卷绕而成。
2. 根据权利要求1所述聚合物锂离子电池，其特征在于所述电池外壳材料为 铝塑复合膜。
3. 根据权利要求1或2所述聚合物锂离子电池，其特征在于所述电池外壳为 方形。
4. 根据权利要求l所述聚合物锂离子电池的方法，包括以下步骤a、 将电池外壳材料冲压成型为具有并排的两个凹槽(2)的膜片(1);b、 将正、负极片用隔膜隔离后巻绕形成一个极组单元(31);C、根据电池容量的需要将多片巻绕好的极组单元进行并联，得到一个极组 (3);d、 将极耳(4)与所述极组(3)焊接；e、 将所述焊接好的极组(3)放入所述膜片(1)上的其中一个凹槽(2)内，然后折合该膜片形成一膜腔来包裹该极组(3);f、 最后对折合后的膜片(1)进行热封。
5. 根据权利要求4所述制造聚合物锂离子电池的方法，其特征在于所述电池外壳材料为厚度0.10 0.18mm的铝塑复合膜。
6. 根据权利要求4所述制造聚合物锂离子电池的方法，其特征在于所述凹槽(2)为方槽。
全文摘要
本发明公开了一种聚合物锂离子电池，包括极组、极耳和电池外壳，所述极组内部由不少于2片的极组单元并联组成，其中单片极组单元为正、负极片用隔膜隔离后卷绕而成。本发明还提供制造上述聚合物锂离子电池的方法将电池外壳材料冲压成型为具有并排的两个凹槽的膜片；将正、负极片用隔膜隔离后卷绕形成一个极组单元；根据电池容量的需要将多片卷绕好的极组单元进行并联，得到一个极组；将极耳与所述极组焊接；将所述焊接好的极组放入所述膜片上的其中一个凹槽内，然后折合该膜片形成一方形膜腔来包裹该极组；最后对折合后的膜片进行热封。采用本发明的技术方案，在提高生产效率的同时得到一种安全性能和循环性能较好的聚合物锂离子电池。
文档编号H01M10/40GK101567470SQ200810062969
公开日2009年10月28日 申请日期2008年7月8日 优先权日2008年7月8日
发明者刘为胜, 周雨方, 王定华 申请人:周雨方