一种锂电池生产工艺及锂电池制造技术

本发明专利技术公开一种锂电池生产工艺及采用该工艺制得的锂电池，该工艺包括对电池半成品进行挤压以提高锂电池内部极片、隔膜和电解液之间的接触面积，所述挤压为擀压工序，所述擀压工序沿平行于电池半成品表面的方向进行，通过擀压工序可以提高电池内部极片、隔膜和电解液之间的接触面积，同时可以有助于电解液的吸收，提升电池的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池生产工艺及锂电池
本专利技术涉及锂电池
，尤其涉及一种锂电池生产工艺及采用该工艺加工制得的锂电池。
技术介绍
锂离子动力电池是以锂钴氧化物(LiCoO2)、锂镍氧化物(LiNiO2)或锂锰氧化物(LiMn2O4)、锂镍钴锰三元(LiNixCo1-xMnO2)等为正极活性材料，以碳材料或者钛酸锂等为负极活性材料。其电解液可以使用液态有机电解液或固态凝胶电解液，后者又称为锂聚合物电池(LithiumPolymerBattery)，目前常用的为液态电解液。锂离子电池使用的液态电解液是有机非水溶液，如碳酸乙烯酯(EthyleneCarbonate，EC)、碳酸二乙酯(DiethylCarbonate，DEC)的混合物为溶剂，以锂盐(如LiPF6)为溶质，并添加少量添加剂组成。锂离子动力电池作为电动汽车电池作为汽车的储能装置，既要求有足够的能量来满足一定的驾驶周期和行驶里程，又要提供能达到车辆指定的加速性能所需要的最大功率，基本要求如下：1、良好的充放电性能(快速充放电性能和耐过充、过放电容量)；2、高功率密度(高功率、高功率体积比)；3、高的能量密度(高质量的能量)；4、价格较低，操作和维护简单；5、电池一致性；6、较长的循环寿命(充放电循环后，工作年限长)；锂离子电池中电池包装膜与电池内部极片、电解液之间的接触性能严重的影响电池上述方面的性能，其接触越紧密，之间的空间越小，电解液保有量更多，电池的性能将更好。然而现有的电池生产工艺中并没有很好的解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于：提供一种锂电池生产工艺，其能够解决现有技术中存在的上述技术问题。本专利技术的另一个目的在于：提供一种锂电池,其电池内部极片、隔膜和电解液之间的接触面积高，电解液的吸收好，提升了电池的性能。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，提供一种锂电池生产工艺，包括对电池半成品进行挤压以提高锂电池内部极片、隔膜和电解液之间的接触面积，所述挤压为擀压工序，所述擀压工序沿平行于电池半成品表面的方向进行。作为所述的锂电池生产工艺的一种优选技术方案，所述擀压工序包括：提供具有圆柱形的擀压滚轮的擀压装置，通过所述擀压滚轮在垂直于待擀压面的方向上靠近或背离所述电池半成品，在所述擀压滚轮与所述电池半成品靠近形成接触时所述擀压滚轮可选择性在所述电池半成品的表面滚动。作为所述的锂电池生产工艺的一种优选技术方案，所述擀压工序中在所述待擀压面与所述擀压滚轮之间设置有垫片，所述垫片采用柔性材料制成。作为所述的锂电池生产工艺的一种优选技术方案，所述擀压滚轮在所述待擀压表面滚动的速度为0.002m/s-0.01m/s。作为所述的锂电池生产工艺的一种优选技术方案，所述擀压工序包括于所述半成品电池表面沿第一方向进行的一次擀压、在所述半成品电池表面沿垂直于所述第一方向的第二方向进行的二次擀压，所述一次擀压与所述二次擀压均为3-5次，所述一次擀压与所述二次擀压交替进行。作为所述的锂电池生产工艺的一种优选技术方案，所述擀压工序包括于所述半成品电池表面沿第一方向进行的一次擀压、在所述半成品电池表面沿垂直于所述第一方向的第二方向进行的二次擀压，所述一次擀压与所述二次擀压均为3-5次，所述一次擀压全部完成后进行二次擀压。作为所述的锂电池生产工艺的一种优选技术方案，还包括化成工序，所述擀压工序在所述化成工序的前后分别进行。作为所述的锂电池生产工艺的一种优选技术方案，于所述化成工艺前依次包括搅拌-涂布-冷压-分条-裁片-卷绕/叠片-组装-注液以及擀压工序，于所述化成工艺后包括擀压-抽气、分容工序。作为所述的锂电池生产工艺的一种优选技术方案，所述擀压装置包括电池固定装置以及设置在所述电池固定装置一侧能够相对于所述电池固定装置移动的挤压装置，所述挤压装置包括能够在滚轮驱动装置的驱动下进行转动的擀压滚轮，以及用于支撑并限位所述擀压滚轮与所述电池固定装置之间的相对位置的支撑装置。另一方面，提供一种锂电池，采用如上所述的锂电池生产工艺加工而成。本专利技术的有益效果为：通过擀压工序可以提高电池内部极片、隔膜和电解液之间的接触面积，同时可以有助于电解液的吸收，提升电池的性能，目前国标GBT31484-2015要求汽车动力电池循环寿命500次90％以上，而我们通过该工艺，可以使锂离子动力电池循环寿命达到3000次以上，大大提升了动力电池的循环寿命。附图说明下面根据附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。图1为本专利技术实施例所述锂电池生产工艺示意图。图2为本专利技术一实施例所述擀压装置结构示意图。图3为本专利技术又一实施例所述擀压装置结构示意图。图4为图3俯视图(图中挤压装置未示出)。图5为本专利技术另一实施例所述擀压装置结构示意图。图6为本专利技术再一实施例所述擀压装置结构示意图。图中：1、电池固定装置；2、挤压装置；3、擀压滚轮；4、支撑装置；5、限位块；6、固定底座；7、限位板；8、支撑板；9、支撑脚；10、滑轮。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。如图1所示，于本实施例中，本专利技术所述的一种锂电池生产工艺，包括对电池半成品进行挤压以提高锂电池内部极片、隔膜和电解液之间的接触面积，所述挤压为擀压工序，所述擀压工序沿平行于电池半成品表面的方向进行。所述电池半成品为片状结构，在其厚度方向的两端具有相互平行的第一表面以及第二表面，所述擀压工序沿平行于所述第一表面以及所述第二表面的方向进行。所述擀压工序为采用擀压装置并使所述擀压装置上的擀压滚轮沿垂直于待擀压面的方向对待擀压面施加一定的作用力，之后控制擀压滚轮通过滚动的方式在所述待擀压面进行滚动。通过擀压工序可以提高电池内部极片、隔膜和电解液之间的接触面积，同时可以有助于电解液的吸收，提升电池的性能。具体的，本实施例中所述擀压工序包括：提供具有圆柱形的擀压滚轮的擀压装置，通过所述擀压滚轮沿垂直于待擀压面的方向上靠近或背离所述电池半成品，在所述擀压滚轮与所述电池半成品靠近形成接触时所述擀压滚轮可选择性在所述电池半成品的表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂电池生产工艺，其特征在于，包括对电池半成品进行挤压以提高锂电池内部极片、隔膜和电解液之间的接触面积，所述挤压为擀压工序，所述擀压工序沿平行于电池半成品表面的方向进行。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池生产工艺，其特征在于，包括对电池半成品进行挤压以提高锂电池内部极片、隔膜和电解液之间的接触面积，所述挤压为擀压工序，所述擀压工序沿平行于电池半成品表面的方向进行。2.根据权利要求1所述的锂电池生产工艺，其特征在于，所述擀压工序包括：提供具有圆柱形的擀压滚轮的擀压装置，通过所述擀压滚轮沿垂直于待擀压面的方向上靠近或背离所述电池半成品，在所述擀压滚轮与所述电池半成品靠近形成接触时所述擀压滚轮可选择性在所述电池半成品的表面滚动。3.根据权利要求2所述的锂电池生产工艺，其特征在于，所述擀压工序中，在所述待擀压面与所述擀压滚轮之间设置有垫片，所述垫片采用柔性材料制成。4.根据权利要求3所述的锂电池生产工艺，其特征在于，所述擀压滚轮在所述待擀压表面滚动的速度为0.002m/s-0.01m/s。5.根据权利要求1所述的锂电池生产工艺，其特征在于，所述擀压工序包括于所述半成品电池表面沿第一方向进行的一次擀压、在所述半成品电池表面沿垂直于所述第一方向的第二方向进行的二次擀压，所述一次擀压与所述二次擀压均为3-5次，所述一次擀压与所述二次擀压...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋新欣，侯桃丽，许永顺，张朋军，徐峰，刘金成，
申请(专利权)人：惠州亿纬锂能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44