一種弧形鋰離子電池制造方法
【專利摘要】一種弧形鋰離子電池制造方法，包括以下步驟：（1）制作正極極片、負極極片和隔膜，所述隔膜表面涂敷聚偏氟乙烯，再通過加熱復合形成改性復合隔膜；（2）使用弧形卷尺對正極極片、負極極片和隔膜進行豎向卷繞；（3）卷繞完成后，在正極極片的焊接點焊接正極極耳，在負極極片的焊接點焊接負極極耳，制作出弧形電芯；（4）利用沖盒模具沖壓出帶有弧形凹槽的上殼和下殼，上殼與下殼的一端連接成一體；（5）將弧形電芯放入下殼的弧形凹槽內，然后將上殼進行翻折與下殼配合，利用弧形封頭在上殼與下殼邊緣進行封邊，并留出注液口；（6）電芯化成前后上夾具，使隔膜和極片發(fā)生聚合，緊密的粘結在一起。
【專利說明】一種弧形鋰離子電池制造方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰離子電池，尤其是一種弧形鋰離子電池制造方法。

【背景技術】
[0002]可穿戴設備即直接穿在身上，或是整合到用戶的衣服或配件的一種便攜式設備?？纱┐髟O備不僅僅是一種硬件設備，更是通過軟件支持以及數(shù)據(jù)交互、云端交互來實現(xiàn)強大的功能，可穿戴設備將會對我們的生活、感知帶來很大的轉變。彎曲電池改變了現(xiàn)有電池的外觀理念，保證電池電性能的基礎上，實現(xiàn)電池的彎曲，從而實現(xiàn)在可穿戴設備上的應用。目前，傳統(tǒng)的彎曲電池主要是將方形電池用弧形夾具施加一定的壓力，使電池強制彎曲，造成極片彎折，產生很容易氣鼓或短路存在較大的安全隱患。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種弧形鋰離子電池制造方法，能夠克服現(xiàn)有技術存在的技術問題。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是:一種弧形鋰離子電池制造方法，包括以下步驟:
(1)制作正極極片、負極極片和隔膜，所述隔膜表面涂敷聚偏氟乙烯，再通過加熱復合形成改性復合隔膜，涂在隔膜上的高分子材料，經過熱壓聚合生產工藝，能夠與電解液形成穩(wěn)定的凝膠態(tài)導電聚合物，并且這種聚合物能夠把正極片，隔膜，負極片緊密的粘合在一起;
(2)使用弧形卷尺對正極極片、負極極片和隔膜進行豎向卷繞，所述弧形卷尺包括與卷繞設備連接的固定部和用于固定正極極片、負極極片、隔膜的卷繞部，所述卷繞部中間設有長條形缺口將卷繞部分成對稱兩半，所述卷繞部的一側為平面，另一側為弧形面，弧形面的計算:
弧形卷尺的寬度F=B-D 弧形卷尺的弧長H=F+E;
其中，弧形電池內弧長為B，弧形電池的卷繞層數(shù)為C，弧形電池的厚度為D，弧形電池的圓心角半徑為R，先把弧形電池的厚度D進行N等分，N= (C-2)，每等份的弧長差值為E ；
(3)卷繞完成后，在正極極片的焊接點焊接正極極耳，在負極極片的焊接點焊接負極極耳，制作出弧形電芯；
(4)利用沖盒模具沖壓出帶有弧形凹槽的上殼和下殼,上殼與下殼的一端連接成一體；
(5)將弧形電芯放入下殼的弧形凹槽內，然后將上殼進行翻折與下殼配合，利用弧形封頭在上殼與下殼邊緣進行封邊，并留出注液口 ；
(6)電芯化成前后上夾具，使隔膜和極片發(fā)生聚合，緊密的粘結在一起。
[0005]作為改進，所述正極極耳和負極極耳的方向與卷繞方向一致。
[0006]作為改進，所述沖盒模具包括弧形沖頭，弧形沖頭的弧度與成品弧形電池的弧度相同。
[0007]作為改進，卷繞完成后，預留3至5mm極耳點焊空箔位置。
[0008]作為改進，所述沖盒模具包括弧形封頭，弧形封頭上設有弧形凹腔，弧形凹腔兩側的避膠槽。弧形封頭用于沖壓出帶有弧形凹槽的上殼和下殼；如果沒有避膠槽，生產幾個后，膠殘留在封頭上，也會導致封接厚度不達標，封接效果不合格。
[0009]作為改進，在弧形封頭上設有導柱，封頭在沖壓時，不會偏離行走軌跡，對于弧形電池來說，由于弧形電池封裝精密度要求較高，被沖壓出的上殼和下殼若偏差較大，直接會導致弧形電池的封裝失敗。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比所帶來的有益效果是:
利用相匹配的卷繞和沖盒模具，使制造出來的電池本身就成弧形，不需要對電池進行強行折彎，能夠保存電池內部結構不受損壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為卷尺的俯視圖。
[0012]圖2為卷尺的端面視圖。
[0013]圖3為弧形電池卷繞層數(shù)示意圖。
[0014]圖4為封頭結構示意圖。
[0015]圖5為本發(fā)明工藝流程圖。

【具體實施方式】
[0016]下面結合說明書附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0017]如圖5所示，一種弧形鋰離子電池制造方法，包括以下步驟:
(1)制作正極極片、負極極片和隔膜，所述隔膜表面涂敷聚偏氟乙烯，再通過加熱復合形成改性復合隔膜，涂在隔膜上的高分子材料，經過特殊的熱壓聚合生產工藝，能夠與電解液形成穩(wěn)定的凝膠態(tài)導電聚合物，并且這種聚合物能夠把正極片，隔膜，負極片緊密的粘合在一起;
(2)如圖1至3所示，使用弧形卷尺對正極極片、負極極片和隔膜進行豎向卷繞，所述弧形卷尺包括與卷繞設備連接的固定部I和用于固定正極極片、負極極片、隔膜的卷繞部2，所述卷繞部2中間設有長條形缺口 3將卷繞部分成對稱兩半，所述卷繞部2的一側為平面，另一側為弧形面，弧形面的計算:
弧形卷尺的寬度F=B-D 弧形卷尺的弧長H=F+E ；
其中，弧形電池內弧長為B，弧形電池的卷繞層數(shù)為C，弧形電池的厚度為D，弧形電池的圓心角半徑為R，先把弧形電池的厚度D進行N等分，N= (C-2)，每等份的弧長差值為E ；
(3)卷繞完成后，預留3至5mm極耳點焊空箔位置，然后在正極極片的焊接點焊接正極極耳，在負極極片的焊接點焊接負極極耳，制作出弧形電芯；
(4)利用沖盒模具沖壓出帶有弧形凹槽的上殼和下殼,上殼與下殼的一端連接成一體； (5)將弧形電芯放入下殼的弧形凹槽內，然后將上殼進行翻折與下殼配合，利用弧形封頭在上殼與下殼邊緣進行封邊，并留出注液口 ；
(6)電芯化成前后上夾具，使隔膜和極片發(fā)生聚合，緊密的粘結在一起。
[0018] 如圖4所示，所述沖盒模具包括弧形封頭4，弧形封頭4上設有弧形凹腔5，弧形凹腔5兩側的避膠槽6。弧形封頭4用于沖壓出帶有弧形凹槽的上殼和下殼；如果沒有避膠槽6，生產幾個后，膠殘留在封頭上，也會導致封接厚度不達標，封接效果不合格。在弧形封頭上設有導柱，封頭在沖壓時，不會偏離行走軌跡，對于弧形電池來說，由于弧形電池封裝精密度要求較高，被沖壓出的上殼和下殼若偏差較大，直接會導致弧形電池的封裝失敗。
【權利要求】
1.一種弧形鋰離子電池制造方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)制作正極極片、負極極片和隔膜，所述隔膜表面涂敷聚偏氟乙烯，再通過加熱復合形成改性復合隔膜，涂在隔膜上的高分子材料，經過熱壓聚合生產工藝，能夠與電解液形成穩(wěn)定的凝膠態(tài)導電聚合物，并且這種聚合物能夠把正極片，隔膜，負極片緊密的粘合在一起; (2)使用弧形卷尺對正極極片、負極極片和隔膜進行豎向卷繞，所述弧形卷尺包括與卷繞設備連接的固定部和用于固定正極極片、負極極片、隔膜的卷繞部，所述卷繞部中間設有長條形缺口將卷繞部分成對稱兩半，所述卷繞部的一側為平面，另一側為弧形面，弧形面的計算: 弧形卷尺的寬度F=B-D 弧形卷尺的弧長H=F+E; 其中，弧形電池內弧長為B，弧形電池的卷繞層數(shù)為C，弧形電池的厚度為D，弧形電池的圓心角半徑為R，先把弧形電池的厚度D進行N等分，N= (C-2)，每等份的弧長差值為E ； (3)卷繞完成后，在正極極片的焊接點焊接正極極耳，在負極極片的焊接點焊接負極極耳，制作出弧形電芯； (4)利用沖盒模具沖壓出帶有弧形凹槽的上殼和下殼,上殼與下殼的一端連接成一體； (5)將弧形電芯放入下殼的弧形凹槽內，然后將上殼進行翻折與下殼配合，利用弧形封頭在上殼與下殼邊緣進行封邊，并留出注液口 ； (6)電芯化成前后上夾具，使隔膜和極片發(fā)生聚合，緊密的粘結在一起。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種弧形鋰離子電池制造方法，其特征在于:所述正極極耳和負極極耳的方向與卷繞方向一致。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種弧形鋰離子電池制造方法，其特征在于:所述沖盒模具包括弧形沖頭，弧形沖頭的弧度與成品弧形電池的弧度相同。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種弧形鋰離子電池制造方法，其特征在于:卷繞完成后，預留3至5mm極耳點焊空箔位置。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種弧形鋰離子電池制造方法，其特征在于:所述沖盒模具包括弧形封頭，弧形封頭上設有弧形凹腔，弧形凹腔兩側的避膠槽。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種弧形鋰離子電池制造方法，其特征在于:在弧形封頭上設有導柱。
【文檔編號】H01M10/0587GK104201423SQ201410483389
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權日:2014年9月22日
【發(fā)明者】何元濤, 王玉虎, 劉關心 申請人:廣東國光電子有限公司, 國光電器股份有限公司