叠片锂离子电池芯及其组装方法和包含叠片锂离子电池芯的叠片锂离子电池技术

本发明专利技术提供了一种叠片锂离子电池芯及其组装方法和包含叠片锂离子电池芯的叠片锂离子电池，涉及锂离子电池技术领域，本发明专利技术提供的叠片锂离子电池芯的组装方法，在间隔排列的间隙式涂布的正极片条带和负极片条带表面铺设隔膜条带，卷绕裁切后得到的正负极片隔膜，组装得到叠片锂离子电池芯。操作简单，在提高生产效率的同时降低了生产成本，并且降低了叠片电池芯的不良率，延长了电池的使用寿命，并且在长期使用过程中也不会存在安全隐患。本发明专利技术提供的叠片锂离子电池芯，应用上述的组装方法组装得到，其电化学性能优越，使用寿命长，且在长期使用过程中不存在安全隐患。本发明专利技术提供的叠片锂离子电池，包括上述的叠片锂离子电池芯，推广应用。

Laminated lithium ion battery core and assembling method and laminated lithium ion battery including laminated lithium ion battery core

The invention provides a laminated lithium-ion battery core, an assembly method and a laminated lithium ion battery containing a laminated lithium ion battery core, which relates to the technical field of lithium ion batteries, an assembly method of a laminated lithium ion battery core provided by the invention, the surface of a positive electrode strip and a negative strip surface coated in a spaced interval. The diaphragm is laid and the positive and negative plate separators obtained after winding are assembled to obtain a laminated lithium ion battery core. The operation is simple, the production cost is reduced while the production efficiency is improved, the bad rate of the stack cell core is reduced, the life of the battery is prolonged, and the hidden danger will not exist in the long term use. The laminated lithium ion battery core provided by the invention is assembled by the assembly method mentioned above, with the advantages of superior electrochemical performance, long service life and no hidden safety hazard in the long term use process. The laminated lithium ion battery provided by the invention includes the laminated lithium ion battery core, which is popularized and applied.

【技术实现步骤摘要】
叠片锂离子电池芯及其组装方法和包含叠片锂离子电池芯的叠片锂离子电池
本专利技术涉及锂离子电池
，尤其是涉及一种叠片锂离子电池芯及其组装方法和包含叠片锂离子电池芯的叠片锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。锂离子电池是目前商业化的具有最高比功率和能量密度的电池，已经广泛地运用于笔记本电脑、手机、通讯基站和汽车电源等现代工具中。而电池芯是锂离子电池最重要的部件。目前，锂离子电池的电池芯主要分为卷绕电池芯和叠片电池芯两种。卷绕电池芯主要是把正极片和负极片做成长条带型，正极片和负极片端头留白处焊接金属引流片，在正极片和负极片之间用隔膜隔开，再通过卷绕的方式制成卷状的电池芯。其电池内部导流是通过正极片和负极片长条形及金属引流片导向电池外部，因此在高倍率方面的应用受到一定程度的限制，并且，由于正极片和负极片在弯曲的地方存在应力集中的情况，由充电放电造成的极片的膨胀和收缩长期累积可能会造成极片的变形，影响电池性能。叠片电池芯主要是根据所制作的电池的尺寸，先将正负极片冲切成若干小片，再一片一片反复叠起来。此种叠片方法工艺复杂，效率较低，且制作成本较高。即使将正极极片和负极极片间隔排布与涂胶的隔膜粘贴固定，再将隔膜整体进行折叠，也仍然需要按照正、负极片设计尺寸对正负极片进行单独剪裁，同样存在工艺复杂、效率低下的问题，且对组装设备有要求，成本较高。并且，每一个小片都有四个切边，容易产生毛刺，电池因切边毛刺造成的微短路概率大幅提高，造成叠片锂离子电池的不良率及安全隐患。因此，开发一种制备方法简单、效率高成本低、能够有效降低不良率且在使用过程中不存在安全隐患的叠片锂离子电池芯的组装方法尤为重要。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种叠片锂离子电池芯的组装方法，以缓解现有技术中存在的叠片锂离子电池芯的制备方法复杂，效率低成本高，且在使用过程中存在安全隐患的技术问题。本专利技术的第二个目的在于提供一种叠片锂离子电池芯，以缓解现有技术中存在的叠片锂离子电池芯不良率高，且使用过程中存在安全隐患的技术问题。本专利技术的第三个目的在于提供一种叠片锂离子电池，以缓解现有技术中存在的叠片锂离子电池在高倍率方面的应用受到一定程度的限制，不良率高，且使用过程中存在安全隐患的技术问题。本专利技术提供了一种叠片锂离子电池芯的组装方法，所述组装方法包括：在间隔排列的正极片条带和负极片条带表面铺设隔膜条带，使所述隔膜条带包含间隔排列的正极片和负极片，沿所述隔膜条带两侧进行裁切，得到正负极片隔膜，卷绕所述正负极片隔膜，组装得到所述叠片锂离子电池芯；其中，所述正极片条带上的正极片为间隙式涂布，所述负极片条带上的负极片为间隙式涂布。进一步地，所述正极片条带和负极片条带为间隔平行排列。进一步地，所述间隔平行排列的正极片条带和负极片条带的间隔距离不少于正极片与负极片的厚度和的1/2。进一步地，所述隔膜条带与所述间隔排列的正极片条带和负极片条带垂直固定。进一步地，所述正极片条带和负极片条带位于所述隔膜条带的一侧。进一步地，在间隔排列的正极片条带和负极片条带表面铺设隔膜条带，使所述隔膜条带包含间隔排列的正极片和负极片，在隔膜条带设有极片的一侧再铺设一层隔膜，沿所述隔膜条带两侧进行裁切，得到具有隔膜-极片-隔膜的层状结构的正负极片隔膜，卷绕所述正负极片隔膜，组装得到所述叠片锂离子电池芯。进一步地，所述正极片条带和负极片条带分别位于所述隔膜条带的两侧。进一步地，所述正极片带有正极极耳，所述负极片带有负极极耳。本专利技术还提供了一种叠片锂离子电池芯，应用上述的叠片锂离子电池芯的组装方法组装得到。另外，本专利技术还提供了一种叠片锂离子电池，包括上述的叠片锂离子电池芯。本专利技术提供的叠片锂离子电池芯的组装方法，在间隔排列的间隙式涂布的正极片条带和间隙式涂布的负极片条带表面铺设隔膜条带，沿所述隔膜条带两侧进行裁切，得到正负极片隔膜，卷绕正负极片隔膜，组装得到叠片锂离子电池芯。该方法操作简单，通过叠片法的组装原理结合卷绕法的制备方法组装得到，避免了单纯应用卷绕法造成的应力集中，导致长期使用过程中可能会造成极片变形，继而影响电池性能的问题，同时，将整条正极片条带和整条负极片条带分别与隔膜交叉排布，即可得到固定有间隔排列的正极片和负极片的正负极片隔膜，操作简单，应用交叉排列的方式，避免了单纯应用叠片法需要反复折叠单独制备的多个电池正极片及负极片或者将单独制备的正极片和负极片分别间隔放置于隔膜上的复杂操作。从而在提高生产效率的同时降低了生产成本，并且降低了叠片电池芯的不良率，延长了电池的使用寿命，并且在长期使用过程中也不会存在安全隐患。此外，应用间歇式涂布的正极片和负极片，能够保证在裁切隔膜条带两侧时，所裁切的部位均为正极集流体或负极集流体，避免对正极材料或负极材料造成不必要的浪费，节约了成本。本专利技术提供的叠片锂离子电池芯，应用上述的叠片锂离子电池芯的组装方法组装得到。该叠片锂离子电池芯的电化学性能优越，使用寿命长，且在长期使用过程中不存在安全隐患。本专利技术还提供的叠片锂离子电池，包括上述的叠片锂离子电池芯。该叠片锂离子电池的电化学性能优越，适用范围广，使用寿命长，且在长期使用过程中不存在安全隐患，可推广应用。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做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。针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种叠片锂离子电池芯的组装方法，该组装方法包括：在间隔排列的正极片条带和负极片条带表面铺设隔膜条带，使隔膜条带包含间隔排列的正极片和负极片，沿隔膜条带两侧进行裁切，得到正负极片隔膜，卷绕正负极片隔膜，组装得到叠片锂离子电池芯；其中，正极片条带上的正极片为间隙式涂布，负极片条带上的负极片为间隙式涂布。本专利技术提供的叠片锂离子电池芯的组装方法，操作简单，通过叠片法的组装原理结合卷绕法的制备方法组装得到，即避免了单纯应用卷绕法造成的应力集中，导致长期使用过程中可能会造成极片变形，继而影响电池性能的问题，也避免了单纯应用叠片法需要单独制备多个电池正极片及负极片，并将其一片一片反复叠起来的复杂操作。从而在提高生产效率的同时降低了生产成本，并且降低了叠片电池芯的不良率，延长了电池的使用寿命，并且在长期使用过程中也不会存在安全隐患。此外，应用间歇式涂布的正极片和负极片，能够保证在裁切隔膜条带两侧时，所裁切的部位均为正极集流体或负极集流体，避免对正极材料或负极材料造成不必要的浪费，节约了成本。可以理解的是，正极片条带和负极片条带的数量相等，但对正极片条带和负极片条带的数量不做限制。可以理解的是，隔膜也没有特别限制，采用本领域现有普通隔膜即可。在一种优选的实施方式中，隔膜包括但不限于多孔聚丙烯薄膜、多孔聚乙烯薄膜、多孔复合聚合物薄膜、无纺布、玻璃纤维纸或多孔陶瓷隔膜中的一种或至少两种。在一个优选的实施方式中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种叠片锂离子电池芯的组装方法，其特征在于，所述组装方法包括：在间隔排列的正极片条带和负极片条带表面铺设隔膜条带，使所述隔膜条带包含间隔排列的正极片和负极片，沿所述隔膜条带两侧进行裁切，得到正负极片隔膜，卷绕所述正负极片隔膜，组装得到所述叠片锂离子电池芯；其中，所述正极片条带上的正极片为间隙式涂布，所述负极片条带上的负极片为间隙式涂布。

【技术特征摘要】
1.一种叠片锂离子电池芯的组装方法，其特征在于，所述组装方法包括：在间隔排列的正极片条带和负极片条带表面铺设隔膜条带，使所述隔膜条带包含间隔排列的正极片和负极片，沿所述隔膜条带两侧进行裁切，得到正负极片隔膜，卷绕所述正负极片隔膜，组装得到所述叠片锂离子电池芯；其中，所述正极片条带上的正极片为间隙式涂布，所述负极片条带上的负极片为间隙式涂布。2.根据权利要求1所述的叠片锂离子电池芯的组装方法，其特征在于，所述正极片条带和负极片条带为间隔平行排列。3.根据权利要求2所述的叠片锂离子电池芯的组装方法，其特征在于，所述间隔平行排列的正极片条带和负极片条带的间隔距离不少于正极片与负极片的厚度和的1/2。4.根据权利要求1所述的叠片锂离子电池芯的组装方法，其特征在于，所述隔膜条带与所述间隔排列的正极片条带和负极片条带垂直固定。5.根据权利要求1所述的叠片锂离子电池芯的组装方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：程建聪，许家春，杨宏，
申请(专利权)人：福建荣华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35