一种异型叠片电池的制作方法

本实用新型涉及锂电池技术领域，特别涉及一种异型叠片电池。

背景技术：

锂电池目前已经普及到各个领域，随着应用市场的拓展，对锂电池要求也越来越高，特别是特殊电池，由于受到极耳尺寸的限制和极耳间距离的限制，导致电池在大电流放电时温度快速升高，不仅会损伤电芯内部结构，严重会引起燃烧，现有的常规双极耳同侧锂电池封装采用两道侧封和一道顶封工艺，对封装设备要求高，其异常概率大。

技术实现要素：

本实用新型针对以上问题提供一种适合大电流放电的异型叠片锂电池。

本实用新型解决以上技术问题所采用的技术方案是：

一种异型叠片电池，包括电芯、集流体和铝塑膜，所述电芯由正极片、负极片和隔膜组成，所述隔膜以z形连续折叠，所述正极片和负极片交错设置在隔膜相邻两面之间，所述正极片一端面的中部设有正极耳，所有正极耳朝向同一侧设置，所述负极片上与正极耳相反的一端面的中部设有负极耳，所有负极耳朝向同一侧设置；所述集流体一端底面上设有若干突针；

所有正极耳的最顶部和最底部分别设有一个集流体，该两集流体与所有正极耳重叠处冲压焊接；

所有负极耳的最顶部和最底部分别设有一个集流体，该两集流体与所有负极耳重叠处冲压焊接；

所述铝塑膜为封闭矩形膜，铝塑膜真空包裹电芯，铝塑膜的两开口端为热冲压连接，铝塑膜与集流体重合处通过极耳胶密封连接。

作为进一步改进，所述突针穿透若干正极耳。

则这样设置后，增加集流体与正极耳的接触面积，增加热传导速度。

作为进一步改进，所述突针穿透若干负极耳。

则这样设置后，增加集流体与负极耳的接触面积，增加热传导速度。

作为进一步改进，所述电芯内填充有电解液，正极片上、下两面设有正极物质，负极片上、下两面设有负极物质。

则这样设置后，便于锂离子嵌入和脱嵌反应。

作为进一步改进，所述集流体的另一端上设有至少两个定位孔。

则这样设置后，便于工装定位。

作为进一步改进，上下重叠设置的两所述集流体中部通过极耳胶连接，该两集流体设有突针的一面相对设置。

则这样设置后，密封铝塑膜热冲压无法连接的盲点。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型改变传统极耳引出位置，采用对向设置正、负极耳，避免同向引出时预留极耳间安全距离，同等电芯宽度情况下，正、负极耳和集流体的宽度得到增加，电池放电产生的热量可以更快散发，降低电芯内部热量，提高电池安全性；

2、本实用新型的集流体设有突针，在集流体与极耳焊接时刺破极耳，使集流体与每个极耳接触面积增加，即增加热传到速度，提高电池安全性；

3、本实用新型改用横膜冲膜工艺，模具异常概率降低，封装质量提高。

附图说明

图1为本实用新型的纵向剖视图。

图2为本实用新型电芯的结构示意图。

图3为本实用新型铝塑膜冲膜前的横向剖视图。

图4为本实用新型铝塑膜冲膜后的横向剖视图。

图5为本实用新型集流体的结构示意图。

图6为本实用新型铝塑膜的封装结构示意图。

图中1.电芯，11.正极片，111.正极耳，12.负极片，121.负极耳，13.隔膜，2.集流体，21.突针，22.定位孔，3.极耳胶，4.铝塑膜，41.顶封区，42.卷边。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。

如图1、图2和图5所示，一种异型叠片电池，包括电芯1、集流体2和铝塑膜4，所述电芯1由正极片11、负极片12和隔膜13组成，所述隔膜13以z形连续折叠，所述正极片11和负极片12交错设置在隔膜13相邻两面之间，所述正极片11一端面的中部设有正极耳111，所有正极耳111朝向同一侧设置，所述负极片12上与正极耳111相反的一端面的中部设有负极耳121，所有负极耳121朝向同一侧设置；所述集流体2一端底面上设有若干突针21；正极耳111的最顶部和最底部分别设有一个集流体2，该两集流体2与所有正极耳111重叠处冲压焊接；所有负极耳121的最顶部和最底部分别设有一个集流体2，该两集流体2与所有负极耳121重叠处冲压焊接；所述铝塑膜4为封闭矩形膜，铝塑膜真空包裹电芯1，铝塑膜4的两开口端为热冲压连接，铝塑膜4与集流体2重合处通过极耳胶3密封连接。

所述突针21穿透若干正极耳111；所述突针21穿透若干负极耳121；所述电芯1内填充有电解液，正极片11上、下两面设有正极物质，负极片12上、下两面设有负极物质；所述集流体2的另一端上设有至少两个定位孔22；上下重叠设置的两所述集流体2中部通过极耳胶3连接，该两集流体2设有突针21的一面相对设置。

正极片为铝箔，负极片为铜箔；

正极物质由正极活性物质、正极导电剂、正极粘结剂组成；正极活性物质为镍钴锰酸锂，正极导电剂由炭黑和vgcf组成；

负极物质由负极活性物质、负极导电剂、负极粘结剂组成；负极活性物质为石墨，负极导电剂由炭黑和vgcf组成；

电解液为电解质锂盐溶解在溶剂中的溶液，具有离子导电性，常见溶剂有dc、ec、dmc、dec、emc等。

如图3所示，将铝塑膜4套在电芯1外部；

如图4所示，通过膜热冲压工艺使用铝塑膜4与电芯1紧密包裹，并在两侧形成卷边42；

如图6所示，先将一顶封区41用封装机密封，再向电芯1中注入电解液，最后在另一顶封区41处抽真空密封。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上对本实用新型实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

技术特征：

1.一种异型叠片电池，包括电芯（1）、集流体（2）和铝塑膜（4），所述电芯（1）由正极片（11）、负极片（12）和隔膜（13）组成，所述隔膜（13）以z形连续折叠，所述正极片（11）和负极片（12）交错设置在隔膜（13）相邻两面之间，其特征在于，所述正极片（11）一端面的中部设有正极耳（111），所有正极耳（111）朝向同一侧设置，所述负极片（12）上与正极耳（111）相反的一端面的中部设有负极耳（121），所有负极耳（121）朝向同一侧设置；所述集流体（2）一端底面上设有若干突针（21）；

所有正极耳（111）的最顶部和最底部分别设有一个集流体（2），该两集流体（2）与所有正极耳（111）重叠处冲压焊接；

所有负极耳（121）的最顶部和最底部分别设有一个集流体（2），该两集流体（2）与所有负极耳（121）重叠处冲压焊接；

所述铝塑膜（4）为封闭矩形膜，铝塑膜真空包裹电芯（1），铝塑膜（4）的两开口端为热冲压连接，铝塑膜（4）与集流体（2）重合处通过极耳胶（3）密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种异型叠片电池，其特征在于：所述突针（21）穿透若干正极耳（111）。

3.根据权利要求1所述的一种异型叠片电池，其特征在于：所述突针（21）穿透若干负极耳（121）。

4.根据权利要求1所述的一种异型叠片电池，其特征在于：所述电芯（1）内填充有电解液，正极片（11）上、下两面设有正极物质，负极片（12）上、下两面设有负极物质。

5.根据权利要求1所述的一种异型叠片电池，其特征在于：所述集流体（2）的另一端上设有至少两个定位孔（22）。

6.根据权利要求1所述的一种异型叠片电池，其特征在于：上下重叠设置的两所述集流体（2）中部通过极耳胶（3）连接，该两集流体（2）设有突针（21）的一面相对设置。

技术总结
一种异型叠片电池，包括电芯、集流体和铝塑膜，所述电芯由正极片、负极片和隔膜组成，所述隔膜以Z形连续折叠，所述正极片和负极片交错设置在隔膜相邻两面之间，所述正极片一端面的中部设有正极耳，所有正极耳朝向同一侧设置，所述负极片上与正极耳相反的一端面的中部设有负极耳，所有负极耳朝向同一侧设置，与现有技术相比，本实用新型改变传统极耳引出位置，采用对向设置正、负极耳，避免同向引出时预留极耳间安全距离，同等电芯宽度情况下，正、负极耳和集流体的宽度得到增加，电池放电产生的热量可以更快散发，降低电芯内部热量，提高电池安全性。

技术研发人员：范国义
受保护的技术使用者：杭州威宏能源科技有限公司
技术研发日：2020.07.01
技术公布日：2020.12.08