一种锂离子电池电芯结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种锂离子电池电芯结构，包括正极片、负极片、隔膜构成,所述结构中的正极片、负极片、隔膜其中的一个或多个在电芯卷绕或叠片最终收尾最后一圈时形成裸电芯延伸结构，该裸电芯延伸结构可以保证电芯回收过程便于识别及自动化夹取，保证高效、安全的电池拆解回收。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池电芯结构
本技术涉及锂离子电池电芯领域，尤其涉及一种便于回收的锂离子电池电芯结构。
技术介绍
目前锂离子电池主要由正极、负极、隔膜（PE、PP等）、电解液、包装膜（铝壳、钢壳）构成；上述正极片、负极片、隔离膜通过叠片、卷绕等方式形成锂离子电池主体，且在收尾时将隔离膜绕不同圈数后贴胶，该主体放入包装膜或电池壳内经过封装完成。上述电芯存在如下缺陷：锂离子电池主体拆解回收过程中，发现寿命终结的锂电池内隔膜存在老化现象，端口难以识别，拆分难度大，对电池的材料回收带来极大安全隐患，且影响回收效率。鉴于以上问题，确有必要提供一种便于回收的锂离子电池电芯结构。
技术实现思路
本技术根据现有电芯回收过程安全隐患，提出一种便于回收的电芯结构，该设计采用的电芯延伸结构，在电芯进行拆解过程可以便于人工或自动化识别，将电芯有序的拆分，保证安全且提高拆解效率。为了达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种电芯结构包括正极片（11）、负极片（12）和隔离膜（13）组成的裸电芯（1），以及裸电芯延伸结构（2），所述裸电芯延伸结构由裸电芯延伸部（21）与膜片延伸片（22）粘连而成。进一步的，所述裸电芯（1）可以由正极片（11）、负极片（12）和隔离膜（13）相互卷绕或叠片构成。进一步，所述裸电芯延伸部（21）由正极片（11）、负极片（12）或隔离膜（13）其中之一或多个延伸而成。进一步，所述膜片延伸片（22）选自PP、PE、PET、PEFT、纤维素膜、聚酰亚胺膜（PI）、聚酰胺膜（PA），氨纶或芳纶膜中至少一种。进一步，所述膜片延伸片（22）长度可选自绕裸电芯外围0.5-3周。进一步，所述裸电芯延伸部（21）与膜片延伸片（22）粘连采用胶带（23）粘连。进一步，所述胶带（23）选自PI、PET、PTFE、FEP、PFA胶带其中之一。进一步，所述裸电芯延伸结构也可由裸电芯延伸部正极铝箔、负极铜箔或铝箔在尾部双面留白，直接卷绕到电芯最外层构成。本技术有益效果如下：第一，本技术所述的裸电芯卷绕结构或叠片结构，在正极极片、负极极片或隔膜收尾处所增加的延伸结构，可防止电芯长时间使用后老化粘结到一起，便于电芯寿命终结后进行安全拆分；第二，本技术所述电芯结构制备工艺简单，容易量产，同时电芯回收过程时便于端口识别及自动化夹取，有助于实现回收自动化拆解。附图说明图1为本技术卷绕结构下负极片延伸示意图。图2为本技术裸电芯延伸结构截面示意图。图3为本技术卷绕结构下正极片延伸示意图。图4为本技术叠片结构下隔膜延伸示意图。图中：1-裸电芯；11-正极片；12-负极片；13-隔膜；2-裸电芯延伸结构；21-裸电芯延伸部；22-膜片延伸片；23-胶带；具体实施方式以下结合具体实施例及附图说明，对本技术锂离子电池及其有益技术效果进行详细说明，但实施方式不限于此。实施例1如图1所示，电芯结构由卷绕式裸电芯1、包装膜(未示出)、电解液(未示出)等构成，其中裸电芯1包括正极片11、负极片12、隔膜13，将正极片11、隔离膜13、负极片12依次卷绕成电芯，直至裸电芯1完成。裸电芯1结束时，在负极12尾部连接膜片延伸片22，形成裸电芯延伸结构2，便于人工或自动化识别电芯拆分。而如图2裸电芯延伸结构示意图所示，PET膜延伸片22与负极片12平行接触，采用PI胶带23将延伸片22和负极12相连接，确保连接牢固性。实施例2同实施例1，如图3所示，在电芯收尾时，正极片极片11结尾部分为双面留白铝箔结构，直接卷绕到电芯最外层形成铝箔延伸片3，替代原有部分隔膜的作用形成裸电芯延伸结构，同时还可起到稳固电芯的作用。实施例3同实施例1，在电芯收尾最后部分，隔膜可以通过PTFE胶带粘结连接PE等膜片延伸片，形成延伸结构，起到最终识别的作用。实施例4如图4所示，裸电芯为叠片结构，正极片11、负极片12和隔离膜13按Z字形叠片形成电芯，在电芯最尾部，隔膜13通过FEP胶带粘结连接PEFT膜片延伸片，形成可识别裸电芯延伸结构。对比例1除了没有进行延伸片卷绕外，其余与实施例1相同。对实施例1-4及对比例1进行如下操作，以1C倍率恒定电流充电到锂离子电池的电压为4.2V，随后以恒定电压充电到电流为0.1C；放电时采用1C恒定电流放到电压为2.8V，最终计容量衰减至首次放电比容量的80%时停止。然后对电芯进行人工拆解，考察拆分时难度及安全性，测试结果如表1所示。表1.电芯人工拆解结果序号实施例1实施例2实施例3实施例4对比例1拆分难度端口易识别端口易识别端口易识别端口易识别端口隔膜老化安全性安全拆解安全拆解安全拆解安全拆解端口存在拆解风险综上所述，本技术为一种便于回收的锂离子电池电芯结构，裸电芯中正极片、负极片、隔膜其中的一个或多个在电芯卷绕或叠片最终收尾所增加的延伸结构，该延伸结构便于人工或自动化识别，确保电芯拆分安全且提高拆解效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电芯结构包括正极片（11）、负极片（12）和隔离膜（13）组成的裸电芯（1），以及裸电芯延伸结构（2），其特征在于：所述裸电芯延伸结构（2）由裸电芯延伸部（21）与膜片延伸片（22）采用胶带（3）粘连构成。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电芯结构包括正极片（11）、负极片（12）和隔离膜（13）组成的裸电芯（1），以及裸电芯延伸结构（2），其特征在于：所述裸电芯延伸结构（2）由裸电芯延伸部（21）与膜片延伸片（22）采用胶带（3）粘连构成。


2.根据权利要求1所述的一种电芯结构，其特征在于：所述裸电芯（1）可以由正极片（11）、负极片（12）和隔离膜（13）相互卷绕或叠片构成。


3.根据权利要求1所述的一种电...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾辉，
申请(专利权)人：浙江伏打科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33