一种方形动力电池制造技术

本发明专利技术提供一种方形动力电池，包括中空的且一端开口的壳体、位于壳体的开口一端并与壳体密封配合的盖板以及收容于壳体与盖板围成的收容空间内的电芯；盖板靠近壳体一侧的两端分别设有向收容空间内延伸且对称分布的正极转接极耳与负极转接极耳；电芯由正极片、负极片及位于正极片与负极片之间的隔膜卷绕而成，正极片包括涂覆了正极浆料的正极涂料区及没有涂覆正极浆料的正极空白区，负极片包括涂覆了负极浆料的负极涂料区及没有涂覆负极浆料的负极空白区；正极片与负极片卷绕成电芯后，正极空白区与负极空白区分别位于电芯的两端并经过超声揉平后分别电性连接至正极转接极耳和负极转接极耳。

【技术实现步骤摘要】
一种方形动力电池
本专利技术属于电池
，尤其涉及一种方形动力电池。
技术介绍
随着化石能源短缺与环境污染问题的日益严峻，能够储存能量且环境友好的锂离子动力电池被广泛应用到了汽车行业，目前对电动汽车的产量需求越来越大，对动力电池的容量及倍率性能等质量要求也越来越高。现有技术中，动力电池按形状可以分为方形动力电池和圆柱形动力电池。方形动力电池大多采用叠片式电芯，所需极片短，内阻较小，有利于大电流充放电，但是所需极片数量多，产生的边料也多，致使生产效率较低，此外，在正极片和负极片没有涂覆浆料的区域转接极耳容易发生撕扯断裂，导致电芯稳固性差。圆柱形动力电池的电芯基本采用卷绕式电芯，结构简单、自动化程度高且比能量大，但对极耳冲切精度要求较高。
技术实现思路
本专利技术提出一种采用卷绕式电芯及全极耳并将全极耳进行超声揉平的高倍率、高容量方形动力电池。本专利技术提供一种方形动力电池，包括中空的且一端开口的壳体、位于所述壳体的开口一端并与所述壳体密封配合的盖板以及收容于所述壳体与所述盖板围成的收容空间内的电芯；所述盖板靠近所述壳体一侧的两端分别设有向所述收容空间内延伸且对称分布的正极转接极耳与负极转接极耳；所述电芯由正极片、负极片及位于所述正极片与所述负极片之间的隔膜卷绕而成，所述正极片包括涂覆了正极浆料的正极涂料区及没有涂覆正极浆料的正极空白区，所述负极片包括涂覆了负极浆料的负极涂料区及没有涂覆负极浆料的负极空白区；所述正极片与所述负极片卷绕成电芯后，所述正极空白区与所述负极空白区分别位于所述电芯的两端并经过超声揉平后分别电性连接至所述正极转接极耳和所述负极转接极耳。在一个优选实施方式中，所述正极片、所述负极片及所述隔膜均呈长方形并分别包括垂直于卷绕方向的一对短边及连接所述一对短边的一对长边；所述正极片、所述负极片及所述隔膜的短边长度关系为：隔膜>负极片>正极片，所述正极片、所述负极片及所述隔膜的长边长度关系为：隔膜>负极片>正极片。在一个优选实施方式中，所述正极片与所述负极片均采用双面对称涂覆的涂料方式；所述正极涂料区与所述正极空白区的交界线平行于所述正极片的长边且长度与所述正极片的长边相等；所述负极涂料区与所述负极空白区的交界线平行于所述负极片的长边且长度与所述负极片的长边相等。在一个优选实施方式中，所述正极空白区垂直于卷绕方向的宽度为5-20mm；所述负极空白区垂直于卷绕方向的宽度为5-20mm。在一个优选实施方式中，所述正极片采用厚度为5-20μm的铝箔作为正极集流体，在所述铝箔表面涂覆正极浆料形成所述正极涂料区；所述负极片采用厚度为5-20μm的铜箔作为负极集流体，在所述铜箔表面涂覆负极浆料形成所述负极涂料区。在一个优选实施方式中，所述盖板设有与所述正极转接极耳对应连接并贯穿所述盖板的正极极柱及与所述负极转接极耳对应连接并贯穿所述盖板的负极极柱。在一个优选实施方式中，所述正极转接极耳与所述负极转接极耳均呈“L”形，所述正极转接极耳包括与所述正极极柱相连接的正极连接片及垂直于所述正极连接片的正极引流片，所述负极转接极耳包括与所述负极极柱相连接的负极连接片及垂直于所述负极连接片的负极引流片；所述正极空白区卷绕、超声揉平后与所述证及引流片焊接在一起，所述负极空白区卷绕、超声揉平后与所述负极引流片焊接在一起。在一个优选实施方式中，所述盖板开设有用于加注电解液的注液孔，所述注液孔位于所述正极极柱与所述负极极柱之间。在一个优选实施方式中，所述盖板开设有用于安装防爆阀的安全孔，所述安全孔位于所述正极极柱与所述负极极柱之间并能够在所述防爆阀打开时使所述收容空间与外界连通。本专利技术提供的方形动力电池采用卷绕工艺将正极片、隔膜及负极片绕制成扁平状的电芯，正极片与负极片上没有涂覆浆料的正极空白区和负极空白区在卷绕后作为全极耳分别位于电芯的两端并经过超声揉平工艺缩小占用空间。本专利技术提供的方形动力电池制备工艺简单、易实现全自动生产监控，有利于提高制程合格率，实现高倍率、高容量方形电池的自动化装配生产。【附图说明】图1为本专利技术提供的方形动力电池的结构示意图。图2为本专利技术提供的方形动力电池的分解示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本专利技术，并不是为了限定本专利技术。请参阅图1及图2，本专利技术提供一种方形动力电池100，包括中空的且一端开口的壳体10、位于所述壳体10的开口一端并与所述壳体10密封配合的盖板20以及收容于所述壳体10与所述盖板20围成的收容空间11内的电芯30。具体的，所述盖板20靠近所述壳体10一侧的两端分别设有向所述收容空间11内延伸的正极转接极耳21与负极转接极耳22。所述电芯30由正极片、负极片及位于所述正极片与所述负极片之间的隔膜卷绕而成，所述正极片包括涂覆了正极浆料的正极涂料区及没有涂覆正极浆料的正极空白区；所述负极片包括涂覆了负极浆料的负极涂料区及没有涂覆负极浆料的负极空白区。所述正极片与所述负极片卷绕成电芯后，所述正极空白区与所述负极空白区分别位于所述电芯的两端并经过超声揉平后分别电性连接至所述正极转接极耳21和所述负极转接极耳22。本实施方式中，所述正极片、所述负极片及所述隔膜均呈长方形并分别包括垂直于卷绕方向的一对短边及连接所述一对短边的一对长边；所述正极片、所述负极片及所述隔膜的短边长度关系为：隔膜>负极片>正极片，所述正极片、所述负极片及所述隔膜的长边长度关系为：隔膜>负极片>正极片。进一步的，所述正极片与所述负极片均采用双面对称涂覆的涂料方式。所述正极涂料区与所述正极空白区的交界线平行于所述正极片的长边且长度与所述正极片的长边相等；所述负极涂料区与所述负极空白区的交界线平行于所述负极片的长边且长度与所述负极片的长边相等。在卷绕过程中，所述隔膜完全包覆所述负极涂料区，所述负极涂料区完全包覆所述正极涂料区。本实施方式中，所述正极片采用厚度为5-20μm的铝箔作为正极集流体，在所述铝箔表面涂覆正极浆料形成所述正极涂料区；所述负极片采用厚度为5-20μm的铜箔作为负极集流体，在所述铜箔表面涂覆负极浆料形成所述负极涂料区。所述正极空白区垂直于卷绕方向的宽度为5-20mm；所述负极空白区垂直于卷绕方向的宽度为5-20mm。进一步的，所述盖板20设有与所述正极转接极耳21对应连接并贯穿所述盖板20的正极极柱23及与所述负极转接极耳22对应连接并贯穿所述盖板20的负极极柱24。所述正极转接极耳21与所述负极转接极耳22均呈“L”形且对称分布，所述正极转接极耳21包括与所述正极极柱23相连接的正极连接片211及垂直于所述正极连接片211的正极引流片212，所述负极转接极耳22包括与所述负极极柱24相连接的负极连接片221及垂直于所述负极连接片221的负极引流片222。所述正极空白区卷绕、超声揉平后与所述正极引流片212焊接在一起，所述负极空白区卷绕、超声揉平后与所述负极引流片222焊接在一起。所述隔膜可以是聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯/聚乙烯复合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方形动力电池，其特征在于：包括中空的且一端开口的壳体、位于所述壳体的开口一端并与所述壳体密封配合的盖板以及收容于所述壳体与所述盖板围成的收容空间内的电芯；所述盖板靠近所述壳体一侧的两端分别设有向所述收容空间内延伸且对称分布的正极转接极耳与负极转接极耳；所述电芯由正极片、负极片及位于所述正极片与所述负极片之间的隔膜卷绕而成，所述正极片包括涂覆了正极浆料的正极涂料区及没有涂覆正极浆料的正极空白区，所述负极片包括涂覆了负极浆料的负极涂料区及没有涂覆负极浆料的负极空白区；所述正极片与所述负极片卷绕成电芯后，所述正极空白区与所述负极空白区分别位于所述电芯的两端并经过超声揉平后分别电性连接至所述正极转接极耳和所述负极转接极耳。

【技术特征摘要】
1.一种方形动力电池，其特征在于：包括中空的且一端开口的壳体、位于所述壳体的开口一端并与所述壳体密封配合的盖板以及收容于所述壳体与所述盖板围成的收容空间内的电芯；所述盖板靠近所述壳体一侧的两端分别设有向所述收容空间内延伸且对称分布的正极转接极耳与负极转接极耳；所述电芯由正极片、负极片及位于所述正极片与所述负极片之间的隔膜卷绕而成，所述正极片包括涂覆了正极浆料的正极涂料区及没有涂覆正极浆料的正极空白区，所述负极片包括涂覆了负极浆料的负极涂料区及没有涂覆负极浆料的负极空白区；所述正极片与所述负极片卷绕成电芯后，所述正极空白区与所述负极空白区分别位于所述电芯的两端并经过超声揉平后分别电性连接至所述正极转接极耳和所述负极转接极耳。2.如权利要求1所述的方形动力电池，其特征在于：所述正极片、所述负极片及所述隔膜均呈长方形并分别包括垂直于卷绕方向的一对短边及连接所述一对短边的一对长边；所述正极片、所述负极片及所述隔膜的短边长度关系为：隔膜>负极片>正极片，所述正极片、所述负极片及所述隔膜的长边长度关系为：隔膜>负极片>正极片。3.如权利要求2所述的方形动力电池，其特征在于：所述正极片与所述负极片均采用双面对称涂覆的涂料方式；所述正极涂料区与所述正极空白区的交界线平行于所述正极片的长边且长度与所述正极片的长边相等；所述负极涂料区与所述负极空白区的交界线平行于所述负极片的长边且长度与所述负极片的长边相等...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦奇方，刘家捷，许辉，饶睦敏，
申请(专利权)人：深圳市沃特玛电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44