一种带有绝缘层的电池极耳制造技术

一种带有绝缘层的电池极耳，属于电池技术领域。本发明专利技术的目的是为了解决现有电池结构存在的安全和浪费问题，一种带有绝缘层的电池极耳，包括正极耳和负极耳，所述的正极耳和负极耳均由焊接端和探出端组成，其特征在于：所述的焊接端表面覆盖一层绝缘物质。所述的覆盖的方法为涂覆、冷轧、高温等离子喷涂、压合或蒸镀中的一种。所述的绝缘物质为氧化铝、聚丙烯、PVDF、陶瓷、聚苯乙烯、聚氯乙烯或ABS中的一种。本发明专利技术的优点是：将本发明专利技术的极耳用于电池上时，不仅可以节约胶纸，实现经济效益的提升，还能减少制程工序，提高制程效率，节约人力物力，重要的是还可以改善电池安全性，这一发明专利技术对于电池行业具有重要的现实意义。

A Battery Ear with Insulation Layer

The utility model relates to a battery electrode ear with an insulating layer, which belongs to the battery technical field. The purpose of the present invention is to solve the safety and waste problems existing in the existing battery structure. A battery electrode ear with an insulating layer includes a positive ear and a negative ear. The positive ear and a negative ear are composed of a welding end and a protruding end. The welding end surface is covered with an insulating material. The covering method is one of coating, cold rolling, high temperature plasma spraying, pressing or evaporation plating. The insulating material is one of alumina, polypropylene, PVDF, ceramics, polystyrene, polyvinyl chloride or ABS. The advantages of the invention are that when the electrode ear of the invention is used on the battery, not only can the adhesive paper be saved and the economic benefit be improved, but also the process procedure can be reduced, the process efficiency can be improved, and the manpower and material resources can be saved. The important thing is that the safety of the battery can also be improved. This invention has important practical significance for the battery industry.

【技术实现步骤摘要】
一种带有绝缘层的电池极耳
本专利技术属于电池
，具体涉及一种带有绝缘层的电池极耳。
技术介绍
近年来，电池作为新型绿色能源得到了人们的广泛关注和政府的大力支持，电池已经成为人们生活中必不可少的一部分，所以，电池技术的发展和改进与人们的生活息息相关。目前商业锂离子电池主要包括四部分：正极、负极、隔膜、电解液，其余辅材包括极耳、正负集流体、胶纸等，其中极耳作为电池的耳朵，其主要作用是起到引导电流的作用，胶纸主要是起到绝缘作用，将其贴到极片头部和极耳处的焊接端，防止焊接点的毛刺刺穿隔膜，引发短路，但是目前胶纸在电解液的浸泡下很多都会脱离原来贴的位置，造成安全隐患，电池的安全性能关系到人们的人身安全，因此是电池从业者必须要重视和面对的一个重大问题。引发电池安全问题的原因有很多，但几乎所有安全问题的直接原因都是热失控引发的电池燃烧，在这些原因中最主要的一种就是电池发生短路，实验表明：很多电池炉温测试不能通过的主要原因是电池极片头部的空箔处覆盖的隔膜受热易发生收缩导致电池短路，进而引发电池燃烧。炉温测试是目前电池行业必须要进行和通过的一项安全性测试，解决或改善电池的安全性问题除了从电极材料、电解液组成等方面着手外，极耳结构和形状的设计和改善也是不可忽视的一个方面，有研究表明，在充放电的时候，极耳处温度是最高的，也就意味着热失控最容易由极耳处引发，基于此，本专利技术设计了一种带有绝缘层的极耳。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有电池结构存在的安全和浪费问题，提供一种带有绝缘层的电池极耳，该种极耳既可以节约胶纸，减少制程工序，又可以改善安全问题，并且实现方式简单，主要通过将极耳未焊接面涂上或者压合、冷轧上一层绝缘材料实现，将极耳结构设计为大小两部分，能很好的解决电池的炉温测试和安全性问题，其中焊接部分面积较大，探出部分和正常极耳相近或相同。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种带有绝缘层的电池极耳，包括正极耳和负极耳，所述的正极耳和负极耳均由焊接端和探出端组成，所述的焊接端表面覆盖一层绝缘物质。进一步地，所述的覆盖的方法为涂覆、冷轧、高温等离子喷涂、压合或蒸镀中的一种。进一步地，所述的绝缘物质为氧化铝、聚丙烯、PVDF、陶瓷、聚苯乙烯、聚氯乙烯或ABS中的一种。本专利技术相对于现有技术的有益效果是：将本专利技术的极耳用于电池上时，不仅可以节约胶纸，实现经济效益的提升，还能减少制程工序，提高制程效率，节约人力物力，重要的是还可以改善电池安全性，这一专利技术对于电池行业具有重要的现实意义。附图说明图1为带有绝缘层的电池极耳示意图；图2为带有绝缘层的异端引出电池极耳示意图；其中，1-焊接点、2-极耳胶、3-极片、4-焊接端、5-正极耳、6-负极耳、7-正负极耳合并、8-电芯、9-探出端。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本专利技术技术方案进行修正或等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神范围，均应涵盖在本专利技术的保护范围之中。具体实施方式一：本实施方式记载的是一种带有绝缘层的电池极耳，包括正极耳5和负极耳6，所述的正极耳5和负极耳6均由焊接端4和探出端9组成，所述的焊接端4表面覆盖一层绝缘物质。具体实施方式二：具体实施方式一所述的一种带有绝缘层的电池极耳，所述的覆盖的方法为涂覆、冷轧、高温等离子喷涂、压合或蒸镀中的一种。本专利技术所述的覆盖方法包括但不限于上述五种方法，通过任何方式将绝缘物质覆盖在极耳上的方法都应属于本专利技术的范畴。具体实施方式三：具体实施方式一所述的一种带有绝缘层的电池极耳，所述的绝缘物质为氧化铝、高分子聚丙烯、PVDF、陶瓷、聚苯乙烯、聚氯乙烯或ABS中的一种。所述的绝缘物质要有良好的化学稳定性和电化学稳定性，不与电解液反应、在电池充放电的电压范围内不会被氧化或还原。本专利技术所述的绝缘物质包括但不限于上述物质，任何满足电化学稳定性和化学稳定性的物质都属于本专利技术的范围。具体实施方式四：具体实施方式一所述的一种带有绝缘层的电池极耳，所述的绝缘物质的覆盖位置为极耳焊接端4的焊接面上除焊接点1以外的其他区域或极耳焊接端4的未焊接面。具体实施方式五：具体实施方式一所述的一种带有绝缘层的电池极耳，所述的绝缘物质的厚度≤极耳探出端9厚度的30%。具体实施方式六：具体实施方式一所述的一种带有绝缘层的电池极耳，所述的焊接端4的面积＞探出端9的面积，正极耳5和负极耳6焊接端4的面积之和要与电芯8本体面积相等。可实现改善炉温测试的目的。上述正极耳5和负极耳6焊接端4的形状并没严格要求，任何形状都可以，但正极耳5和负极耳6焊接端4要能很好的拼凑成电芯8本体的形状。考虑到电池的能量密度，极耳焊接端4的厚度可以小于探出端9的厚度。考虑到电芯8本体厚度均匀的问题，正极耳5和负极耳6焊接端4的厚度差异不应过大，较厚的一极厚度不应大于较薄一极的50%。极耳与极片3的焊接方式可以是超声焊，但不限于该种焊接方式，任何能将极耳和极片3进行电子导通的连接方式都属于本专利技术的范畴。本专利技术所述的极耳材质为铝、镍等，包括但不限于以上两种材料。实施例1将正常普通极耳（商业化电池不同型号电池对应的合适极耳型号，极耳的厚度为0.12mm）焊接端4的未焊接面采用高温等离子喷涂的方法覆盖上一层三氧化二铝，喷涂的三氧化二铝的厚度为0.01mm，后将该极耳采用超声焊的方式与极片3连接，在贴胶纸的时候可以省去极耳处贴极耳胶2这一步骤，采用这种方式制备的极耳既可以节约胶纸，又可以减少制程工序，还可以避免极耳处胶纸因电解液浸泡黏度降低而引发的安全问题，电化学测试表明，使用该种极耳制备的电池电化学性能与正常电池无异。实施例2将正常普通极耳（商业化电池不同型号电池对应的合适极耳型号，极耳的厚度为0.1mm）焊接端4的未焊接面采用压合的方法覆盖上一层PP膜，覆盖的PP膜厚度为0.02mm，而后将该特殊极耳采用超声焊的方式与极片3连接，采用这种极耳既可以节约胶纸，又可以减少制程工序，使操作更加简单，还可以避免胶纸因电解液浸泡离开覆盖位置引发安全问题，并且经过电化学测试表明，使用该种极耳并不影响电池的电化学性能。实施例3将正常普通极耳（商业化电池不同型号电池对应的合适极耳型号，极耳的厚度为0.1mm）焊接端4的未焊接面采用涂覆的方法覆盖上一层PVDF，覆盖的PVDF的厚度为0.005mm，而后将该涂覆有绝缘物质的极耳与极片3连接，该实施例采用的连接方式为超声焊，采用这种极耳既可以节约胶纸，又可以减少制程工序，还可以避免胶纸因电解液浸泡离开覆盖位置引发安全问题，并且使用该极耳制备的电池不会影响容量、倍率等电化学性能。实施例4按照正常工艺（即正常的正负极材料、隔膜、电解液）设计了容量为3000mAh的电池，但是使用的极耳分为两种：一种是普通的正常极耳，即该型号电池正常工艺对应的极耳型号，该极耳的规格为厚度0.1mm，另一种则采用本专利技术所述的极耳，即极耳分为大小两部分，焊接端4面积较大，本专利技术设计的极耳规格为焊接端4长度等于电芯8本体长度，宽度等于电芯8本体宽度的1/2，厚度为0.01mm，探出端9与正常极耳规格相同，且该极耳在焊接端4的未焊接面通过高温等离子喷涂的方式覆盖上一层厚度为0.002mm的三氧化二铝。如图1所示：其中，正负极耳合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有绝缘层的电池极耳，包括正极耳（5）和负极耳（6），所述的正极耳（5）和负极耳（6）均由焊接端（4）和探出端（9）组成，其特征在于：所述的焊接端（4）表面覆盖一层绝缘物质。

【技术特征摘要】
1.一种带有绝缘层的电池极耳，包括正极耳（5）和负极耳（6），所述的正极耳（5）和负极耳（6）均由焊接端（4）和探出端（9）组成，其特征在于：所述的焊接端（4）表面覆盖一层绝缘物质。2.根据权利要求1所述的一种带有绝缘层的电池极耳，其特征在于：所述的覆盖的方法为涂覆、冷轧、高温等离子喷涂、压合或蒸镀中的一种。3.根据权利要求1所述的一种带有绝缘层的电池极耳，其特征在于：所述的绝缘物质为氧化铝、聚丙烯、PVDF、陶瓷、聚苯乙烯、聚氯乙烯或ABS中的一种。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：楚豫寒，李素丽，王昊鹏，李俊义，徐延铭，
申请(专利权)人：珠海冠宇电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44