一种圆柱型锂离子电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种圆柱型锂离子电池的制备方法，包括步骤：在负极片顶面和底面分别涂覆上负极浆料；在负极片中部顶面和底面进行去除浆料操作，获得负极耳焊接空箔；在负极耳焊接空箔顶面焊接负极耳；在正极片顶面和底面分别涂覆上正极浆料，并在正极片中部顶面和底面形成正极耳焊接空箔；在正极耳焊接空箔顶面焊接上正极耳；在负极片顶面以及正极片顶面和底面分别盖胶；将负极片、绝缘隔膜和正极片卷绕在一起并将负极耳与所述正极耳焊接空箔正对应设置，将正极耳与负极耳焊接空箔正对应位置，以负极片收尾制作电池极组，并装入外壳中，注入电解液后封口，获得圆柱型锂离子电池。本发明专利技术可有效地提升电池内部空间的利用率，实现电池设计容量提高。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱型锂离子电池的制备方法
本专利技术涉及电池制造
，特别是涉及一种圆柱型锂离子电池的制备方法。
技术介绍
目前，锂离子电池具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面。其中，随着电动汽车的里程不断提升，对圆柱型锂离子电池的设计容量要求也越来越高。圆柱型锂离子电池因尺寸固定，导致其利用空间也是有限的。因此最大限度的提高电池的空间利用率是目前提升圆柱型锂离子电池容量的一个方向。目前，对于圆柱型锂离子电池，其具有的负极片(通常采用铜箔制成)在进行负极浆料的涂覆时，需要在负极片的左右两端分别给负极耳的焊接位置预留空箔(即没有涂覆浆料的部分)，因此，将导致在卷绕制作电池极组时，将浪费一段空箔，不仅增加了电池的制造成本，而且这段空箔占用了有限的电池空间，造成不必要的电池空间浪费。参见图1至图3所示，对于圆柱型锂离子电池，其采用传统工艺制备的正极片1和负极片2的平铺结构如图1、图2所示，负极耳11在负极片1的尾端，正极耳22位于正极片2的中间位置，由传统工艺制备的锂电池极组内部结构如图3所示，由于在卷绕成型后，正极极耳11和负极耳21通常处于不同的位置，在对正极耳11和负极耳21进行盖胶操作(即涂覆上粘连胶)时，需要对正极耳11的正面和背面分别贴胶带，同样地，在负极耳21的正面和背面也需要分别贴一层胶带，以达到保护极耳的效果。由于电池的电化学反应需要正极片1和负极片2同时参与，如图3所示，在负极耳11位置对应的正极浆料涂覆区域5，因对面没有负极浆料的配合参与而无法进行电化学反应，所以此段负极耳11位置对应的正极浆料涂覆区域5上的正极浆料不仅是浪费的，同时还占用了电池的有限空间。而在正极耳22位置对应的负极浆料涂覆区域4，因对面没有正极浆料的配合参与而无法进行电化学反应，所以此段正极耳22位置对应的负极浆料涂覆区域4上的负极浆料不仅是浪费的，同时也同样占用了电池的有限空间。因此，目前迫切需要研发出一种技术，其可以有效地提升圆柱型锂离子电池内部空间的利用率，实现电池设计容量的提高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种圆柱型锂离子电池的制备方法，其可以有效地提升圆柱型锂离子电池内部空间的利用率，实现电池设计容量的提高，适用于大规模的生产应用，具有重大的生产实践意义。为此，本专利技术提供了一种圆柱型锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：第一步：在进行卷绕前，在横向分布的负极片的顶面和底面分别涂覆上负极浆料，不留空白区域；第二步：在所述负极片中部的顶面和底面进行去除浆料操作，获得预设宽度的负极耳焊接空箔；第三步：在所述负极耳焊接空箔的顶面焊接上负极耳；第四步：在横向分布的正极片的顶面和底面分别涂覆上正极浆料，并且在所述正极片中部的顶面和底面不涂覆浆料，形成预设宽度的正极耳焊接空箔；第五步：在所述正极耳焊接空箔的顶面焊接上正极耳；第六步：在所述负极片顶面进行盖胶，在所述正极片顶面和底面分别进行盖胶；第七步：将负极片、绝缘隔膜和正极片卷绕在一起并将所述负极片上焊接的负极耳与所述正极耳焊接空箔正对应设置，同时将所述正极片上焊接的正极耳与所述负极耳焊接空箔正对应位置，最终以负极片收尾，制作形成圆柱型锂离子电池极组；第八步：在所述圆柱型锂离子电池极组的尾部粘贴上终止胶带；第九步：电池组装：将经过终止胶带固定的电池极组装入外壳中，注入非水电解液，然后进行封口，获得组装后的圆柱型锂离子电池。其中，所述去除浆料操作，具体为：对所述负极片中部的顶面和底面进行激光清洗操作。其中，在所述第六步中，所述负极片底面不进行盖胶。其中，在所述第六步中，本专利技术仅对所述负极片顶面的负极耳贴上一层胶带。其中，在所述第七步中，在将负极片、绝缘隔膜和正极片卷绕在一起时，所述负极耳和正极耳的位置相差预设间隔距离。其中，所述负极耳和正极耳的位置相差预设间隔距离为0～2mm。其中，所述正极耳焊接空箔的预设宽度大于或等于正极耳和负极耳的宽度之和。其中，所述正极耳和负极耳的宽度之和与所述负极片中负极耳焊接空箔的预设宽度相等。由以上本专利技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本专利技术提供了一种圆柱型锂离子电池的制备方法，其可以有效地提升圆柱型锂离子电池内部空间的利用率，实现电池设计容量的提高，适用于大规模的生产应用，具有重大的生产实践意义。附图说明图1为现有圆柱型锂离子电池的制备方法中制备的负极片的俯视图；图2为现有圆柱型锂离子电池的制备方法中制备的正极片的俯视图；图3为现有圆柱型锂离子电池的制备方法在对电池极组进行卷绕前，电池极组的结构示意简图；图4为本专利技术提供的一种圆柱型锂离子电池的制备方法的流程图；图5为本专利技术提供的一种圆柱型锂离子电池的制备方法中制备的负极片的俯视图；图6为本专利技术提供的一种圆柱型锂离子电池的制备方法中制备的正极片的俯视图；图7为本专利技术提供的一种圆柱型锂离子电池的制备方法在对电池极组进行卷绕前，电池极组的结构示意简图；图中，1为负极片，11为负极耳，12为负极耳焊接空箔；2为左负极耳，21为正极耳，22为正极耳焊接空箔；3为胶带，4为正极耳位置对应的负极浆料涂覆区域、5为负极耳位置对应的正极浆料涂覆区域。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。参见图4至图7，本专利技术提供了一种圆柱型锂离子电池的制备方法，适用于制备卷绕式的圆柱型锂离子电池，该方法包括以下步骤：第一步：在进行卷绕前，在横向分布的负极片1的顶面和底面分别涂覆上负极浆料，不留空白区域；需要说明的是，现有技术中，通常需要预留用于焊接负极耳的空箔。第二步：在所述负极片1中部的顶面和底面进行去除浆料操作，获得预设宽度的负极耳焊接空箔12；需要说明的是，所述负极耳焊接空箔12的预设宽度可以根据用户和具体电池的需要进行调整。具体实现上，所述负极耳焊接空箔12的预设宽度可以为10mm，此时，负极片1的长度可以为1055mm。具体实现上，所述去除浆料操作，具体可以为：采用激光清洗设备(如现有的激光清洗器)对所述负极片1中部的顶面和底面进行激光清洗操作。第三步：在所述负极耳焊接空箔12的顶面焊接上负极耳11；具体实现上，所述负极耳11的宽度可以为4mm。第四步：在横向分布的正极片2的顶面和底面分别涂覆上正极浆料，并且在所述正极片2中部的顶面和底面不涂覆浆料，形成预设宽度的正极耳焊接空箔22；需要说明的是，所述正极耳焊接空箔22的预设宽度可以根据用户和具体电池的需要进行调整。具体实现上，所述正极耳焊接空箔22的预设宽度可以为15mm，此时，所述正极耳21的宽度可以为993mm。具体实现上，所述正极耳焊接空箔22的预设宽度大于或等于正极耳21和负极耳11的宽度之和。对于本专利技术，在优选状态下，所述正极耳21和负极耳11的宽度之和刚好与负极片1中负极耳焊接空箔12的预设宽度相等。第五步：在所述正极耳焊接空箔22的顶面焊接上正极耳21；第六步：在所述负极片1顶面(即正面)进行盖胶(即涂覆上粘胶)，在所述正极片2顶面和底面分别进行盖胶；需要说明的是，在本专利技术中，所述负极片1底面不进行盖胶。第七步：最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆柱型锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：在进行卷绕前，在横向分布的负极片(1)的顶面和底面分别涂覆上负极浆料，不留空白区域；第二步：在所述负极片(1)中部的顶面和底面进行去除浆料操作，获得预设宽度的负极耳焊接空箔(12)；第三步：在所述负极耳焊接空箔(12)的顶面焊接上负极耳(11)；第四步：在横向分布的正极片(2)的顶面和底面分别涂覆上正极浆料，并且在所述正极片(2)中部的顶面和底面不涂覆浆料，形成预设宽度的正极耳焊接空箔(22)；第五步：在所述正极耳焊接空箔(22)的顶面焊接上正极耳(21)；第六步：在所述负极片(1)顶面进行盖胶，在所述正极片(2)顶面和底面分别进行盖胶；第七步：将负极片(1)、绝缘隔膜和正极片(2)卷绕在一起并将所述负极片(1)上焊接的负极耳(11)与所述正极耳焊接空箔(22)正对应设置，同时将所述正极片(2)上焊接的正极耳(21)与所述负极耳焊接空箔(12)正对应位置，最终以负极片(1)收尾，制作形成圆柱型锂离子电池极组；第八步：在所述圆柱型锂离子电池极组的尾部粘贴上终止胶带；第九步：电池组装：将经过终止胶带固定的电池极组装入外壳中，注入非水电解液，然后进行封口，获得组装后的圆柱型锂离子电池。...

【技术特征摘要】
1.一种圆柱型锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：在进行卷绕前，在横向分布的负极片(1)的顶面和底面分别涂覆上负极浆料，不留空白区域；第二步：在所述负极片(1)中部的顶面和底面进行去除浆料操作，获得预设宽度的负极耳焊接空箔(12)；第三步：在所述负极耳焊接空箔(12)的顶面焊接上负极耳(11)；第四步：在横向分布的正极片(2)的顶面和底面分别涂覆上正极浆料，并且在所述正极片(2)中部的顶面和底面不涂覆浆料，形成预设宽度的正极耳焊接空箔(22)；第五步：在所述正极耳焊接空箔(22)的顶面焊接上正极耳(21)；第六步：在所述负极片(1)顶面进行盖胶，在所述正极片(2)顶面和底面分别进行盖胶；第七步：将负极片(1)、绝缘隔膜和正极片(2)卷绕在一起并将所述负极片(1)上焊接的负极耳(11)与所述正极耳焊接空箔(22)正对应设置，同时将所述正极片(2)上焊接的正极耳(21)与所述负极耳焊接空箔(12)正对应位置，最终以负极片(1)收尾，制作形成圆柱型锂离子电池极组；第八步：在所述圆柱型锂离子电池极组的尾部粘贴上终止胶带；第九步：电池组装：将经过终止胶带固定的电池极...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵丽艳，刘毅，安小坤，张琴，赵玲玲，荆雷，
申请(专利权)人：力神电池苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32