折邊的鋰離子電芯體的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種折邊的鋰離子電芯體。其包括：電芯體本體，包括正極片、負(fù)極片以及隔膜，在任意相鄰的正極片與負(fù)極片之間均間隔有所述隔膜；鋁塑膜殼體，密封包裹在所述電芯體本體外，所述電芯體本體的極耳從所述鋁塑膜殼體的寬度端部伸出，在所述鋁塑膜殼體的兩側(cè)邊緣，鋁塑膜向上折起，且折起邊與緊貼在所述電芯體本體的鋁塑膜外表面具有預(yù)定的間隙。應(yīng)用該技術(shù)方案，有利于提高鋰離子電池的質(zhì)量。
【專利說明】折邊的鋰離子電芯體

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰離子制造領(lǐng)域，尤其涉及一種折邊的鋰離子電芯體。

【背景技術(shù)】
[0002]中國是全球最大的電動自行車生產(chǎn)和消費(fèi)國，年產(chǎn)量和消費(fèi)量占世界總產(chǎn)量和消費(fèi)量的比重均超過90%。經(jīng)過幾年時(shí)間市場使用，目前市場對于節(jié)能與新能源汽車的概念已經(jīng)不再陌生，新能源汽車未來逐漸替代傳統(tǒng)汽油車已成為各國發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè)的共識，作為核心部件的動力電池則是新能源汽車發(fā)展的關(guān)鍵:混合動力汽車是目前最佳的過渡產(chǎn)品，但純電動動力汽車是未來發(fā)展方向，核心技術(shù)在電池技術(shù)上的突破，該專利技術(shù)主要針對一種用于動力聚合物鋰電池成型折邊設(shè)計(jì)。
[0003]2、目前技術(shù)
[0004](I)現(xiàn)電池行業(yè)成型折邊手法是采用手工燙折邊，其操作手法是將電池直接貼在封裝設(shè)備封頭表面設(shè)180°C通過氣壓折燙邊，該方法最大弊端就是在電池型號較大、厚度較薄的電芯直接貼在封頭上成型折邊操作由于手法力量不均勻容易將電池表面折變形等異常問題，導(dǎo)致電池平整度較差，局部厚度超厚凹凸不平，達(dá)不到客戶要求。
[0005](2)電池行業(yè)成型折邊手法是采用手工燙折邊，其操作手法是將電池直接貼在封裝設(shè)備封頭表面設(shè)180°C通過氣壓折燙邊，該方法最大弊端就是在電池型號較大、厚度較薄的電池直接貼在封頭上成型折邊操作由于手法力量不均勻容易將電芯表面折變形等導(dǎo)致電池內(nèi)部極片損壞電極粉脫落，容易造成電池內(nèi)部短路、燃燒等嚴(yán)重安全問題。
[0006](3)直接成型折邊電池邊緣成型彎折部分，在電池角位未封邊區(qū)域容易導(dǎo)致電池角位破損造成電池漏電解液報(bào)廢，且成型折邊區(qū)域與電池主體不留間隙位置，成型折邊后的電池折邊處容易張開不利于電池寬度尺寸控制容易導(dǎo)致的電池超寬。
[0007](4)直接成型折邊，用手靠近180°C封頭成型折邊容易導(dǎo)致燙傷，有嚴(yán)重的安全隱串
■/Q1、O
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的目的之一在于提供一種折邊的鋰離子電芯體。應(yīng)用該技術(shù)方案，有利于提高鋰離子電池的質(zhì)量。
[0009]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種折邊的鋰離子電芯體，包括:
[0010]電芯體本體，包括正極片、負(fù)極片以及隔膜，在任意相鄰的正極片與負(fù)極片之間均間隔有所述隔膜；
[0011]鋁塑膜殼體，密封包裹在所述電芯體本體外，
[0012]所述電芯體本體的極耳從所述鋁塑膜殼體的寬度端部伸出，在所述鋁塑膜殼體的兩側(cè)邊緣，鋁塑膜向上折起，且折起邊與緊貼在所述電芯體本體的鋁塑膜外表面具有預(yù)定的間隙。
[0013]可選地，所述鋁塑膜的折起邊與緊貼在所述電芯體本體的鋁塑膜的連接處呈U形狀。
[0014]可選地，所述折起邊與緊貼在所述電芯體本體的鋁塑膜外表面之間的間隙寬度為大于0.5mm,小于1.5mmο
[0015]可選地，所述折起邊與緊貼在所述電芯體本體的鋁塑膜外表面之間的間隙寬度為0.6mmο
[0016]可選地，所述折起邊的高度低于所述電芯體本體的頂面。
[0017]由上可見，應(yīng)用本實(shí)施例技術(shù)方案可以取得以下的有益效果:
[0018]1、使電芯體的兩側(cè)鋁塑膜向上折起，能充分保留電池封邊寬度，保證電池的密封性，確保不漏液；
[0019]2、使電芯體的兩側(cè)鋁塑膜向上折起，可以節(jié)約電芯寬度尺寸，增大電池主體體積，增加電芯容量提高產(chǎn)品核心競爭力；
[0020]3、使電芯體的兩側(cè)鋁塑膜向上折起，可以美化電芯外觀；
[0021]4、采用本實(shí)施例技術(shù)方案，使電池的折起邊601與僅貼近電芯體本體101的鋁塑膜邊緣具有一定的間隙，即使彎折相對于緊貼電芯體本體101的鋁塑膜表面有一定的間隙，采用本實(shí)施例的緊貼電芯體本體101的鋁塑膜邊緣的拉扯力均勻，拉扯力更小，其相對于折起邊601與緊貼電芯體本體101的鋁塑膜表面無間隙而直角直接折起的現(xiàn)有技術(shù)，采用本實(shí)施例，一方面解決由于操作人員人手折邊力度不均勻而容易將電芯體本體101內(nèi)部表面被拉扯形變而導(dǎo)致電芯體本體101內(nèi)部極片損壞，電極粉脫落，容易造成電芯體本體101內(nèi)部短路、燃燒等嚴(yán)重安全問題，另一方面，采用本實(shí)施例技術(shù)方案，電池的折起邊601不易于張開恢復(fù)水平狀，采用本實(shí)施例更利于電池寬度尺寸控制。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。
[0023]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的一種鋰離子電芯體在制備過程中的一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的一種鋰離子電芯體在制備過程中的另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的一種鋰離子電芯體在制備過程中的再一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的一種鋰離子電芯體在制備過程中的又一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的一種折邊裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的一種折邊電芯體的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記:
[0030]101:電芯體本體； 102:鋁塑膜殼體；1011:熱封線；
[0031]1012:熱封線二； 1013:熱封線三； 1014:熱封線四；
[0032]103:極耳；104:氣囊；501:水平基臺；
[0033]502:垂直凸棱；601:折起邊。

【具體實(shí)施方式】
[0034]下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型，在此本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本實(shí)用新型，但并不作為對本實(shí)用新型的限定。
[0035]參見圖1-4所示，本實(shí)施例的封裝過程如下:
[0036]首先，將包括正極片、負(fù)極片以及隔膜的電芯體本體101置入鋁塑膜中，在任意相鄰的正極片與負(fù)極片之間均間隔有一隔膜，使鋁塑膜覆蓋電芯體本體101的頂面以及底面，在其與極耳103相對的寬度端面對折，使電芯體本體101的極耳103從鋁塑膜殼體102中伸出(將該纟而部記為寬度纟而部)。
[0037]然后，熱封鋁塑殼的寬度端部，形成圖1所示的熱封線一 1011，再緊貼電芯體本體101邊緣進(jìn)行一側(cè)側(cè)邊的側(cè)封形成圖1所示的熱封線二 1012，得到只有在氣囊104所在側(cè)的一開口的鋁塑膜殼體102，此時(shí)電芯體本體101位于鋁塑膜殼體102內(nèi)，往氣囊104所在側(cè)側(cè)開口處注入電解液，然后進(jìn)行注液口熱封得到如圖2所示的熱封線三1013，此時(shí)電芯體本體101被封閉。在將電池?cái)D捏成化成等處理工藝后，最后在氣囊104上緊貼電芯體本體101 —側(cè)的邊緣處進(jìn)行鋁塑膜抽真空熱封(俗稱二次熱封)，得到圖3所示的熱封線四1014。最后沿?zé)岱饩€四1014的邊緣剪除氣囊104，得到圖4所示的電芯體。
[0038]由圖4可見，在電芯體的兩側(cè)，由于鋁塑膜熱封具有一定的熱封寬度才可以確保電芯體的密封性，其熱封線一 10111、熱封線二 1012、熱封線三1013、熱封線四1014的寬度一般最小應(yīng)為3.5±0.1mm，然而熱封線的寬度較大導(dǎo)致電芯體的體積較大，不利于電池的小型化設(shè)計(jì)。
[0039]為此，本實(shí)施例需要對圖4所示的電芯體進(jìn)行折邊處理。
[0040]參見圖5所示，本實(shí)施例提供了一種適用于鋰離子電池折邊用的折邊裝置，其主要包括:水平基臺501以及垂直凸棱502，其中水平基臺501的頂面面積根據(jù)其適用的鋰離子電池的面積設(shè)定。垂直凸棱502設(shè)置在水平基臺501的頂面，且與水平基臺501相垂直。
[0041]在對鋰離子電池進(jìn)行折邊操作時(shí)，將圖6所示的待折邊的鋰離子電芯體放置在該折邊裝置的水平基臺501的頂面，使電芯體底面與水平基臺501的頂面相平，電芯體側(cè)邊邊緣的鋁塑膜邊緣(熱封線三1013或者熱封線四1014)水平狀地從垂直凸棱502的頂部伸出在外。在進(jìn)行彎折時(shí)，將折邊裝置連同其上的電芯體送至熱封設(shè)備的封頭前端，使從垂直凸棱502外伸出的鋁塑膜邊緣(熱封線三1013或者熱封線四1014)被封頭夾持，在封頭的加熱下軟化，此時(shí)使折邊裝置翻轉(zhuǎn)一定角度，使被夾持端的鋁塑膜邊緣繞折邊裝置的垂直凸棱502的頂部向下彎折，使電芯體的折起邊601沿著垂直凸棱502的外垂直面，帶彎折成型后松開封頭取出電芯體，即得側(cè)邊向上彎折的電芯體。
[0042]在按照上述操作對電芯體的一側(cè)進(jìn)行折邊后，同理對另一側(cè)進(jìn)行折邊處理。
[0043]參見圖6所示，經(jīng)過本實(shí)施例的兩側(cè)進(jìn)行折邊處理后，在電芯體的左右兩側(cè)形成一折起邊601，該折起邊601向上折起，且折起邊601與緊貼電芯體本體101的鋁塑膜外表面的具有一定的間隙，該間隙的寬度Wl等于折邊裝置的垂直凸棱502的厚度W。
[0044]由上可見，應(yīng)用本實(shí)施例技術(shù)方案可以取得以下的有益效果:
[0045]1、使電芯體的兩側(cè)鋁塑膜向上折起，能充分保留電池封邊寬度，保證電池的密封性，確保不漏液；
[0046]2、使電芯體的兩側(cè)鋁塑膜向上折起，可以節(jié)約電芯寬度尺寸，增大電池主體體積，增加電芯容量提高產(chǎn)品核心競爭力；
[0047]3、使電芯體的兩側(cè)鋁塑膜向上折起，可以美化電芯外觀；
[0048]4、將電芯體放置在本實(shí)施例的折邊裝置后再上熱封設(shè)備進(jìn)行加熱軟化封邊以便進(jìn)行軟化折邊操作，由于通過垂直凸棱502進(jìn)行折邊操作，在折起邊601上各處的鋁塑膜的受力均勻、一致，解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于折邊局部彎折過大而導(dǎo)致鋁塑膜角位破損造成而導(dǎo)致電芯體漏電解液報(bào)廢等問題；
[0049]5、采用本實(shí)施例技術(shù)方案，使電池的折起邊601與僅貼近電芯體本體101的鋁塑膜邊緣具有一定的間隙，即使彎折相對于緊貼電芯體本體101的鋁塑膜表面有一定的間隙，采用本實(shí)施例的緊貼電芯體本體101的鋁塑膜邊緣的拉扯力均勻，拉扯力更小，其相對于折起邊601與緊貼電芯體本體101的鋁塑膜表面無間隙而直角直接折起的現(xiàn)有技術(shù)，采用本實(shí)施例，一方面解決由于操作人員人手折邊力度不均勻而容易將電芯體本體101內(nèi)部表面被拉扯形變而導(dǎo)致電芯體本體101內(nèi)部極片損壞，電極粉脫落，容易造成電芯體本體101內(nèi)部短路、燃燒等嚴(yán)重安全問題，另一方面，采用本實(shí)施例技術(shù)方案，電池的折起邊601不易于張開恢復(fù)水平狀，采用本實(shí)施例更利于電池寬度尺寸控制。
[0050]6、采用本實(shí)施例技術(shù)方案，解決了動力聚合物鋰電池成型折邊時(shí)容易導(dǎo)致電池表面折變形、電池平整度較差，局部厚度超厚凹凸不平、電池內(nèi)部極粉脫落等異常問題，有效的控制了電芯的破損漏液、電池尺寸超寬等難點(diǎn)，提高了生產(chǎn)效率提升了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0051]7、采用本實(shí)施例技術(shù)方案，避免了現(xiàn)有技術(shù)中操作者人手靠近180°C封頭成型折邊容易導(dǎo)致燙傷的安全隱患，使折邊操作更加安全，方便，且操作精度更高更易于控制。
[0052]8、采用本實(shí)施例技術(shù)方案，電芯體本體101與封頭之間間隔有垂直凸棱502，能有效隔離封頭對電芯體本體101的熱量傳導(dǎo)，保護(hù)電芯體本體101，避免電芯體本體101由于受熱過度而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生脹氣等問題。
[0053]由圖6可見，該折起邊601與緊貼在電芯體本體101的鋁塑膜的連接處呈U形狀，是該過渡部呈圓弧狀過度，而非直角過度，有利于折起邊601的維持，不易于張開。
[0054]作為本實(shí)施例的示意，本實(shí)施的折邊裝置的垂直凸棱502的厚度W大于0.5mm，小于1.5mm，優(yōu)選0.6毫米，這樣使折起邊601與緊貼在電芯體本體101的鋁塑膜外表面之間的間隙寬度Wl在0.5mm至1.5mm之間，優(yōu)選0.6mm。
[0055]參見圖6所示，作為本實(shí)施例的示意，本實(shí)施例電芯體的折起邊601的高度低于電芯體本體101的頂面。
[0056]本實(shí)施例的折邊裝置適用于疊片電池以及卷繞電池等任意鋁塑膜封裝的電池。
[0057]作為本實(shí)施例的示意，本實(shí)施例折邊裝置為一體化成型:水平基臺501與垂直凸棱502為一體化設(shè)計(jì)。其可以但不限于采用鋼(譬如304號鋼)或者其他金屬制成。
[0058]作為本實(shí)施例的示意，在實(shí)施例水平基臺501以及垂直凸棱502的外表面還包裹有特氟龍高溫膠層，以使其表面具有一定的彈性，對電芯體進(jìn)行更好的保護(hù)，且提高操作者的實(shí)用舒適度。
[0059]作為本實(shí)施例的示意，本實(shí)施例折邊裝置的水平基臺501的高度為5mm±lmm。
[0060]作為本實(shí)施例的示意，可以但不限于將折邊裝置的垂直凸棱502的頂部邊緣設(shè)置成圓弧狀，以使折邊的彎折過度呈圓滑狀，過渡更加平滑，進(jìn)一步避免對鋁塑膜的保護(hù)，避免彎折過度導(dǎo)致的破損。
[0061] 以上所述的實(shí)施方式，并不構(gòu)成對該技術(shù)方案保護(hù)范圍的限定。任何在上述實(shí)施方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在該技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種折邊的鋰離子電芯體，其特征是，包括: 電芯體本體，包括正極片、負(fù)極片以及隔膜，在任意相鄰的正極片與負(fù)極片之間均間隔有所述隔膜； 鋁塑膜殼體，密封包裹在所述電芯體本體外， 所述電芯體本體的極耳從所述鋁塑膜殼體的寬度端部伸出，在所述鋁塑膜殼體的兩側(cè)邊緣，鋁塑膜向上折起，且折起邊與緊貼在所述電芯體本體的鋁塑膜外表面具有預(yù)定的間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種折邊的鋰離子電芯體，其特征是， 所述鋁塑膜的折起邊與緊貼在所述電芯體本體的鋁塑膜的連接處呈U形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種折邊的鋰離子電芯體，其特征是， 所述折起邊與緊貼在所述電芯體本體的鋁塑膜外表面之間的間隙寬度為大于0.5mm,小于1.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種折邊的鋰離子電芯體，其特征是， 所述折起邊與緊貼在所述電芯體本體的鋁塑膜外表面之間的間隙寬度為0.6_。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種折邊的鋰離子電芯體，其特征是， 所述折起邊的高度低于所述電芯體本體的頂面。
【文檔編號】H01M10/058GK204167427SQ201420721910
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】李軍, 王樸 申請人:四川捷能新能源科技有限公司