电芯极片及电芯的制作方法

文档序号:11320381阅读:1453来源:国知局
电芯极片及电芯的制造方法与工艺

本实用新型涉及到新能源领域吧,特别是涉及到电芯极片及电芯。



背景技术:

随着新能源汽车的推广,动力电池作为新能源汽车的心脏,也逐渐走进千家万户的日常生活中。大电流的功率型电池多为几个甚至几百上千个电芯按照需求进行串并联组装而成,大电流的输出要求,对电池结构提出新要求,尤其是电池极耳结构。电池使用过程中的安全隐患多出现在极耳部位,极耳的过流能力直接影响电池的质量以及使用寿命。

现如今人们对电池的快充模式的兴趣逐渐增强,但这要求电芯极片的过流能力很强。现有的极耳为在极片的箔材区域通过超焊附加的铝片或镀镍铜片(分别对应正、负极片)来实现;通常是将铝片或镀镍铜片利用针状焊头超声焊接到箔材上,力度不好把握,容易焊穿或焊接不牢,制约极片过流能力的瓶颈就是极耳焊接处。

因此,现有技术还有待改进。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的为提供一种无需通过焊接极耳工艺焊接极耳的电芯极片,旨在解决现有极耳焊接处易影响整个极耳的过流能力问题。

本实用新型提出一种电芯极片,包括:极耳本体,极耳反折部,电芯极片箔材区;

所述电芯极片箔材区指定位置有指定形状的切割口,所述切割口围成的箔材区为极耳本体,所述切割口的起点与终点的直线连接部为极耳反折部;

所述极耳本体沿极耳反折部反折后形成电芯极耳。

优选地,所述电芯极片还包括电芯极片敷料区,所述极耳反折部垂直于电芯极片敷料区的终止边界。

优选地,所述电芯极片还包括电芯极片敷料区,所述极耳反折部平行于电芯极片敷料区的终止边界。

优选地,所述电芯极耳与所述电芯极片箔材区的重叠区域通过黏胶粘合。

优选地,所述黏胶为导电胶。

优选地,所述极耳本体的切割口为激光切割口。

优选地,所述电池极片箔材区的材质为纯铝或纯铜中的一种。

优选地,所述极耳本体为方形体形状。

本实用新型还提出一种电芯,包括上述的电芯极片。

本实用新型效果:本实用新型通过直接在箔材上用激光切割指定尺寸、形状的极耳本体,然后反折叠超出极片边界引出极耳,并通过在反折叠的极耳本体与极片箔材重叠的区域涂上导电胶,进一步固定极耳。本实用新型中的极耳无需焊接,避免了不良焊接带来的负面影响,同时解决了焊接处电阻增大引起的过流能力受限的问题,同时也提高了电芯的充放电性能一致性,进而提高使用本极耳的电池的整体性能。而且本实用新型中的极耳不需要额外的铝片或镀镍铜片,节省了成本;同时省却了焊接工艺步骤,减少焊接极耳工序,提高生产效率。

附图说明

图1本实用新型一实施例中电芯极片结构示意图;

图2本实用新型另一实施例中电芯极片结构示意图;

图3传统焊接工艺电芯极片结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

参照图1,本实用新型实施例提出一种电芯极片,包括:极耳本体1,极耳反折部21,电芯极片箔材区3;

所述电芯极片箔材区3指定位置有指定形状的切割口,所述切割口围成的箔材区为极耳本体1,所述切割口的起点与终点的直线连接部为极耳反折部21;

所述极耳本体1沿极耳反折部21反折后形成电芯极耳。

上述极耳反折部21为垂直于电芯极片敷料区4终止边界5的极耳反折部,本实用新型另一实施例中的极耳反折部22为平行于电芯极片敷料区4终止边界5的极耳反折部。

极耳是一个连接、导电、密封件。连接是指连接电池内外,导电是指通过极耳将电引出并形成回路,密封是指胶条与金属带之间的密封和胶条与铝塑包装膜之间的密封。极耳金属带的一端与铝塑包装膜构成的包装袋内的极片连接,另一端延伸至包装袋口外,在包装袋口处的一段极耳金属带被一胶片状高分子复合材料包覆,在极耳金属带与高分子复合材料包覆及包装袋的交汇处还涂敷有一层液体胶粘剂,该胶粘剂可涂敷在包装袋口外或内或内外同时涂敷,该液体胶粘剂固化后形成一种固化膜。防止金属带与铝塑膜之间发生短路,并且封装时通过加热(140℃左右)与铝塑膜热熔密封粘合在一起防止漏液。

本实用新型实施例通过直接在箔材上用激光切割指定尺寸、形状的极耳本体1,然后反折叠超出极片边界引出极耳,并通过在反折叠的极耳本体1与极片箔材区3的重叠区域涂上导电胶,进一步固定极耳本体1。本实用新型中的极耳无需焊接,避免了不良焊接带来的负面影响,同时解决了焊接处电阻增大引起的过流能力受限的问题,同时也提高了电芯的充放性能一致性,进而提高使用本极耳的电池的整体性能。

进一步地,上述电芯极片还包括电芯极片敷料区4,上述极耳反折部21垂直于电芯极片敷料区4的终止边界5,极耳沿平行于电芯极片敷料区4的终止边界5的方向引出,如图1所示。

进一步地,上述电芯极片还包括电芯极片敷料区4,上述极耳反折部22平行于电芯极片敷料区4的终止边界5,极耳沿垂直于电芯极片敷料区4的终止边界5的方向引出,如图2所示。

极耳引出方向根据电芯结构设计,现有电芯正负极极耳可同一端引出,也可分别在对立端引出。上述极耳反折部21垂直于电芯极片敷料区4的终止边界5,极耳沿平行于敷料区4的终止边界5的方向引出,可适用于圆柱形电芯结构;上述极耳反折部22平行于电池极片敷料区4的终止边界5,极耳沿垂直于敷料区4的终止边界5的方向引出,可适用于方形电芯结构,满足不同电芯设计的需求。

进一步地,上述极耳本体1沿极耳反折部21或22反折后,所述极耳本体1与所述电芯极片箔材区3的重叠区域通过黏胶粘合。

进一步地,所述黏胶为导电胶。

上述导电胶固定了极耳本体1的位置,防止极耳本体1错位,并防止极耳本体1与所述电芯极片箔材区3的连接处进一步撕裂,同时导电胶也有利于降低粘结处的电阻。

进一步地,上述极耳本体1的切割口为激光切割口。

本实用新型实施例中通过激光切割极耳本体1,最大限度的减少极耳本体1边缘处的毛刺,避免产生毛刺刺破隔膜引起短路。

进一步地,上述电池极片箔材区3的材质为纯铝或纯铜中的一种。

采用两者做集流体都是因为两者导电性好,质地比较软,也相对常见、价格比较廉价,同时两者表面都能形成一层氧化物保护膜,防止腐蚀。而铝表面氧化层氧化铝属绝缘体,氧化层不能导电,但由于其很薄,通过隧道效应实现电子电导,若氧化层较厚,铝箔导电性级差,甚至绝缘。因此,一般集流体在使用前最好要经过表面清洗,一方面洗去油污,同时可除去厚氧化层。但铝箔不能用作负极,低电位下会发生锂铝合金化,所以负极集流体为纯铜。集流体要求成分纯度高,铝的成分不纯会导致表面膜不致密而发生点腐蚀,更甚由于表面膜的破坏导致生成锂铝合金。

进一步地,上述极耳本体1的形状为方形体形状。

上述极耳本体1为方形体形状,方便使用本电芯极片的极耳与电芯管理器焊接连接。

上述电芯极耳可用于电芯正负极极片,参照图1和图3,本极耳与传统极耳相比,省略了极耳与极片间的焊接触点6,可增大极片的一致可控性,提高极耳的电流通过能力,适用于大电流充放电芯,同时也提高电芯间的批次稳定性,有利于延长串并联组装电芯的使用寿命。

本实用新型实施例还提出一种电芯,包括上述的电芯极片。

上述电芯中极耳处的接触电阻仅为0.3毫欧左右,明显小于常规的焊接极耳的接触电阻,同时本实用新型实施例中电芯与常规焊接工艺的相同容量、尺寸的电芯相比,厚度明显减少,同批次电芯间的内阻、开路电压等静态性能的一致性以及充放电容量、电压变化的一致性明显提高。

本实用新型实施例效果:本实用新型实施例通过直接在箔材上用激光切割指定尺寸、形状的极耳本体,然后反折叠超出极片边界引出极耳,并通过在反折叠的极耳本体与极片箔材重叠的区域涂上导电胶,进一步固定极耳本体。本实用新型实施例中的极耳本体无需焊接,避免了不良焊接带来的负面影响,同时解决了焊接处电阻增大引起的过流能力受限的问题,同时也提高了电芯的充放性能一致性,进而提高实用本极耳的电池的整体性能。而且本实用新型实施例中的极耳不需要额外的铝片或镀镍铜片,而且省却了焊接工艺步骤,节省了成本,同时减少工序,提高生产效率。

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,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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