一種疊片式鋰離子卷芯的快速制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種疊片式鋰離子卷芯的快速制備方法,其分別將連續(xù)的正極片和負(fù)極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)正、負(fù)極耳的正極單片和負(fù)極單片;將正極單片依序等間距地排列在上、下隔膜之間,并復(fù)合成一連續(xù)復(fù)合體;將連續(xù)復(fù)合體沿相鄰兩兩正極單片之間的間隙、按照Z字形進(jìn)行連續(xù)折疊,同時(shí)將負(fù)極單片從Z字形連續(xù)復(fù)合體的兩側(cè)置于相折合在一起的隔膜之間,即成疊片式卷芯。本發(fā)明的制備方法生產(chǎn)效率高,并避免了層與層間的移位現(xiàn)象。
【專利說明】_種疊片式裡禹子卷芯的快速制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鋰離子電池制備領(lǐng)域,特別涉及到一種疊片式鋰離子卷芯的快速制備方法。
[0002]
【背景技術(shù)】:
自1991年,日本SONY公司發(fā)明研制出鋰離子二次電池并商業(yè)化以來,鋰離子電池發(fā)展迅速,其應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大,市場(chǎng)占有率日益提高,特別是隨著能源危機(jī)的到來以及環(huán)境壓力日益擴(kuò)大,鋰離子電池作為動(dòng)力源應(yīng)用在電動(dòng)汽車上,使得市場(chǎng)對(duì)鋰離子電池的需求進(jìn)一步擴(kuò)大。鋰離子電池在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用對(duì)電池性能的要求不同于消費(fèi)市場(chǎng)用電池,既要高能量密度,又要高功率密度,同時(shí)對(duì)安全性能要求也很高。電池制備結(jié)構(gòu)多為疊片式和卷繞式,疊片電池更有利于電池性能的發(fā)揮,但傳統(tǒng)的疊片電池多為“Z字型”或“制袋”型,制備效率低,而且層與層之間易移位,造成安全問題。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明供了一種疊片式鋰離子卷芯的快速制備方法,以解決疊片電池制備效率低和層與層之間移位現(xiàn)象。
[0004]—種疊片式鋰離子卷芯的快速制備方法,其制備步驟如下:
(1)將連續(xù)的正極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)正極耳的正極單片;
(2)將連續(xù)的負(fù)極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)負(fù)極耳的負(fù)極單片;
(3)將正極單片依序等間距地排列在上、下隔膜之間,并復(fù)合成一連續(xù)復(fù)合體;
(4)將連續(xù)復(fù)合體沿相鄰兩兩正極單片之間的間隙、按照Z字形進(jìn)行連續(xù)折疊,同時(shí)將負(fù)極單片從Z字形連續(xù)復(fù)合體的兩側(cè)置于相折合在一起的隔膜之間,即成疊片式卷芯。
[0005]進(jìn)一步方案,所述的正極單片和負(fù)極單片均是通過五金模沖切成型或激光切制備而成的。
[0006]進(jìn)一步方案,所述步驟(3)中復(fù)合是指位于相鄰兩兩正極單片之間的間隙與其兩側(cè)邊緣處的上、下隔膜之間進(jìn)行熱融合復(fù)合,或是通過涂覆在正極單片或隔膜上的粘結(jié)劑粘結(jié)復(fù)合。
[0007]進(jìn)一步方案,所述步驟(3)中連續(xù)復(fù)合體上的相鄰兩兩正極單片是對(duì)稱設(shè)置的,使得Z字形折疊后的卷芯中所有正極耳對(duì)齊排列。
[0008]進(jìn)一步方案,所述步驟(4)中卷芯中的所有負(fù)極單片的負(fù)極耳對(duì)齊排列。
[0009]本發(fā)明有益效果包括:
1、本發(fā)明是先將正極單片與上、上隔膜進(jìn)行復(fù)合,然后按Z字形進(jìn)行折疊,并同時(shí)從其兩側(cè)將負(fù)極單片加入,即可以左右兩片同時(shí)疊負(fù)極單片,較傳統(tǒng)的一邊疊正極片,另一邊疊負(fù)極片的效率提高至少I倍。
[0010]2、本發(fā)明提供的制備的疊片式鋰離子電池卷芯中的一個(gè)個(gè)正極單片與隔膜復(fù)合形成連續(xù)的連續(xù)復(fù)合體,從而避免了層與層間的移位現(xiàn)象。
[0011]
【附圖說明】
[0012]圖1為疊片卷繞式卷芯的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為正極單片與隔膜通過熱融合粘結(jié)示意圖;
圖3為正極單片與隔膜通過粘結(jié)劑性粘結(jié)示意圖。
[0013]圖中:1-下隔膜、2-上隔膜,3-正極單片,3-1側(cè)邊緣、3-2間隙,4-負(fù)極單片,5-正極耳,6_負(fù)極耳。
[0014]
【具體實(shí)施方式】:
下面各實(shí)施例中的正極單片和負(fù)極單片均是通過五金模沖切成型或激光切制備而成的。
[0015]實(shí)施例1:
如圖1、2所示,一種疊片式鋰離子卷芯的快速制備方法,其制備步驟如下:
(1)將連續(xù)的正極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)正極耳5的正極單片3;
(2)將連續(xù)的負(fù)極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)負(fù)極耳6的負(fù)極單片4;
(3)將正極單片3依序等間距地排列在上隔膜2、下隔膜I之間,使相鄰兩兩正極單片之間是對(duì)稱設(shè)置的,然后將位于相鄰兩個(gè)正極單片3之間的間隙3-2與其兩側(cè)邊緣3-1處的上、下隔膜之間進(jìn)行熱融合復(fù)合成一連續(xù)復(fù)合體;
(4)將連續(xù)復(fù)合體沿相鄰兩兩正極單片3之間的間隙3-2、按照Z字形進(jìn)行連續(xù)折疊,同時(shí)將負(fù)極單片4從Z字形連續(xù)復(fù)合體的兩側(cè)置于相折合在一起的隔膜之間,即成疊片式卷芯,使得卷芯中所有正極耳5對(duì)齊排列、所有的負(fù)極耳6對(duì)齊排列。
[0016]
實(shí)施例2:
如圖1、3所示,一種疊片式鋰離子卷芯的快速制備方法,其制備步驟如下:
(1)將連續(xù)的正極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)正極耳5的正極單片3;
(2)將連續(xù)的負(fù)極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)負(fù)極耳6的負(fù)極單片4;
(3)將正極單片3依序等間距地排列在上隔膜2、下隔膜I之間,使相鄰兩兩正極單片之間是對(duì)稱設(shè)置的,然后通過涂覆在正極單片3上的粘結(jié)劑粘結(jié)成一連續(xù)復(fù)合體;
(4)將連續(xù)復(fù)合體沿相鄰兩兩正極單片3之間的間隙3-2、按照Z字形進(jìn)行連續(xù)折疊,同時(shí)將負(fù)極單片4從Z字形連續(xù)復(fù)合體的兩側(cè)置于相折合在一起的隔膜之間,即成疊片式卷芯,使得卷芯中所有正極耳5對(duì)齊排列、所有的負(fù)極耳6對(duì)齊排列。
[0017]
實(shí)施例3:
如圖1、3所示,一種疊片式鋰離子卷芯的快速制備方法,其制備步驟如下:
(1)將連續(xù)的正極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)正極耳5的正極單片3;
(2)將連續(xù)的負(fù)極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)負(fù)極耳6的負(fù)極單片4;
(3)將正極單片3依序等間距地排列在上隔膜2、下隔膜I之間,使相鄰兩兩正極單片之間是對(duì)稱設(shè)置的,然后通過涂覆在上隔膜2和下隔膜I相對(duì)面的粘結(jié)劑粘結(jié)復(fù)合成一連續(xù)復(fù)合體;
(4)將連續(xù)復(fù)合體沿相鄰兩兩正極單片3之間的間隙3-2、按照Z字形進(jìn)行連續(xù)折疊,同時(shí)將負(fù)極單片4從Z字形連續(xù)復(fù)合體的兩側(cè)置于相折合在一起的隔膜之間,即成疊片式卷芯,使得卷芯中所有正極耳5對(duì)齊排列、所有的負(fù)極耳6對(duì)齊排列。
[0018]應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯拢€可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種疊片式鋰離子卷芯的快速制備方法,其特征在于:其制備步驟如下: (1)將連續(xù)的正極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)正極耳的正極單片; (2)將連續(xù)的負(fù)極片裁切成大小相同、帶有一個(gè)負(fù)極耳的負(fù)極單片; (3)將正極單片依序等間距地排列在上、下隔膜之間,并復(fù)合成一連續(xù)復(fù)合體; (4)將連續(xù)復(fù)合體沿相鄰兩兩正極單片之間的間隙、按照Z字形進(jìn)行連續(xù)折疊,同時(shí)將負(fù)極單片從Z字形連續(xù)復(fù)合體的兩側(cè)置于相折合在一起的隔膜之間,即成疊片式卷芯。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速制備方法,其特征在于:所述的正極單片和負(fù)極單片均是通過五金模沖切成型或激光切制備而成的。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速制備方法,其特征在于:所述步驟(3)中復(fù)合是指位于相鄰兩兩正極單片之間的間隙與其兩側(cè)邊緣處的上、下隔膜之間進(jìn)行熱融合復(fù)合,或是通過涂覆在正極單片或隔膜上的粘結(jié)劑粘結(jié)復(fù)合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速制備方法,其特征在于:所述步驟(3)中連續(xù)復(fù)合體上的相鄰兩兩正極單片是對(duì)稱設(shè)置的,使得Z字形折疊后的卷芯中所有正極耳對(duì)齊排列。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速制備方法,其特征在于:所述步驟(4)中卷芯中的所有負(fù)極單片的負(fù)極耳對(duì)齊排列。
【文檔編號(hào)】H01M10/0583GK105932338SQ201610419275
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日
【發(fā)明人】劉成士, 侯守衛(wèi), 馬群, 李祥, 范楠楠, 賀文文, 戴敏
【申請(qǐng)人】合肥國(guó)軒高科動(dòng)力能源有限公司