便于揉平的极片及卷芯成型方法技术

本发明专利技术涉及便于揉平的极片及卷芯成型方法，极片包括金属箔，所述金属箔沿长度方向绕制成卷，所述金属箔的宽度沿其卷绕方向逐渐增加，所述金属箔中部沿长度方向涂覆有活性浆料形成料区，所述料区两侧为极耳连接片，所述极耳连接片的宽度沿金属箔的卷绕方向逐渐增加。卷芯采用上述极片卷绕成型，采用旋压的方式对两端进行揉平。本发明专利技术通过设置宽度沿卷绕方向增加的极耳连接片，使得极片卷绕后两端能够形成倒锥形，揉平后各层连接紧密。本发明专利技术的卷芯成型方法，从外向内旋压进行揉平，极耳连接片仅受一个方向的力，压倒后的极耳连接片能够保持平整且不破损，提高了卷芯的安全性能及过流能力。能力。能力。

【技术实现步骤摘要】
便于揉平的极片及卷芯成型方法


[0001]本专利技术涉及电池加工
，尤其是指便于揉平的极片及卷芯成型方法。

技术介绍

[0002]电池的电芯结构有多种，其中一种是由若干隔膜和铝膜相间包裹而成的圆柱电芯。电芯在未经揉平处理时，电芯的端部的极耳不平整，可能会出现翻边与较多的毛刺，并相对于电芯本体还在同心度上存在一定程度的外偏，因此需要对极耳进行揉平处理。极耳揉平工序是将原本直立的极耳压倒，使各极耳相互接触，以起到更好的集流作用。同时，揉平后的极耳处于同一平面内，也方便后续的集流盘焊接工作。
[0003]目前，极耳揉平方式主要分为机械揉平和超声波揉平两种方式。其中，现有的机械揉平方式大多是通过轴向进给的方式揉平极耳。该方式会导致极耳压倒的方向不一致，极耳变形，容易造成材料外翻，一旦外翻后的极耳入壳后，极耳外翻的边缘会对电池外壳造成刮伤，并与电池外壳短路，引起电池故障，无法达到安全标准。超声波揉平的方式会导致极耳被震碎，尤其是正极铝箔，碎屑进入电池会影响安全性能。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中极耳揉平不齐整、碎屑多的缺陷，提供一种便于揉平的极片及揉平方法，减少揉平后的金属屑，提高极耳表面厚度的一致性。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了便于揉平的极片，包括金属箔，所述金属箔沿长度方向绕制成卷，所述金属箔的宽度沿其卷绕方向逐渐增加，所述金属箔中部沿长度方向涂覆有活性浆料形成料区，所述料区两侧为极耳连接片，所述极耳连接片的宽度沿金属箔的卷绕方向逐渐增加。
[0006]在本专利技术的一个实施例中，所述料区为矩形，所述极耳连接片第一端的宽度L1小于第二端的宽度L2的梯形。
[0007]在本专利技术的一个实施例中，所述极耳连接片第一端的宽度L1＝D1/4，第二端的宽度L2＝D2/4+1.5，其中，D1为所述金属箔卷绕的内径，D2为所述金属箔卷绕后的外径。
[0008]在本专利技术的一个实施例中，所述金属箔分别为铝箔和铜箔，所述铝箔上的活性浆料包括钴酸锂、三元、磷酸铁锂或锰酸锂活性物质，所述铜箔上的活性浆料包括石墨或石墨改性物。
[0009]卷芯成型方法，包括如下步骤：
[0010]将上述的极片与隔膜依序叠设；
[0011]以极片宽度较窄的一端为中心沿预设方向螺旋卷绕形成卷芯，使卷芯两端形成倒锥形；
[0012]沿卷芯径向由外向内旋转推压极耳连接片，使极耳连接片向卷芯中心翻倒；
[0013]持续旋压极耳连接片，对极耳连接片进行保压定型。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，极耳连接片完全翻倒后，继续对极耳连接片至少旋压一周。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，在卷绕前对极片进行检测；在保压定型后，对极组进行短路检测；合格品即为卷芯成品。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述隔膜的宽度大于所述料区的宽度且小于所述金属箔各处的宽度。
[0017]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0018]本专利技术所述的便于揉平的极片，通过设置宽度沿卷绕方向增加的极耳连接片，使得极片卷绕后两端能够形成倒锥形，从而在从外向内旋压揉平时，各层极耳连接片能够紧密接触。
[0019]本专利技术的卷芯成型方法，采用卷绕后两端形成倒锥形的极片，从外向内旋压进行揉平，极耳连接片仅受一个方向的力，极耳连接片压到方向一致，压倒后的极耳连接片能够保持平整且不破损，提高了卷芯的安全性能及过流能力。
附图说明
[0020]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中
[0021]图1是本专利技术极片结构示意图；
[0022]图2是本专利技术的卷芯揉平前结构示意图；
[0023]图3是本专利技术的卷芯揉平前剖视图；
[0024]图4是本专利技术中卷芯揉平后示意图。
[0025]说明书附图标记说明：10、极片；11、金属箔；12、料区；13、连接片；20、卷芯；21、倒锥形。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0027]参照图1所示，为本专利技术的便于揉平的极片。本专利技术的极片包括金属箔11，所述金属箔11沿长度方向绕制成卷，所述金属箔11的宽度沿其卷绕方向逐渐增加，所述金属箔11中部沿长度方向涂覆有活性浆料形成料区12，所述料区12两侧为极耳连接片13，所述极耳连接片13的宽度沿所述金属箔11的卷绕方向逐渐增加。
[0028]在本实施例中，当极片10卷绕后，卷绕的两端能够形成向卷绕中心凹陷的倒锥形21，此时将极耳连接片13由外向内压倒揉平，由于外层极耳连接片13内侧有多层极耳连接片13，在外层极耳连接片13宽度较窄的情况下，无法保证外层极耳连接片13与内层极耳连接片13的接触效果。而在极耳连接片13宽度沿金属箔11卷绕方向增加的情况下，外层的极耳连接片13宽度大于内层的极耳连接片13宽度，即使内层极耳连接片13层数较多，不易压倒，也能保证外层极耳连接片13与内层极耳连接片13的接触效果。在由外向内压倒的基础上，内层极耳连接片13由于内侧无阻挡，因此容易从与料区12的连接处产生弯曲，故内层的极耳连接片13宽度无需设置过宽。而外层的极耳连接片13宽度持续增加，因此可以保证与
内层极耳连接片13的接触。由此极耳连接片13的整体宽度都小于机械揉平的极耳宽度，从而减少了金属箔11的使用，降低了电池的材料成本。
[0029]作为本专利技术的优选实施例，所述料区12为矩形，方便涂布，保证工作时，料区12都浸没在电解液中，而对极耳连接片13位置无影响。所述极耳连接片第一端的宽度L1小于第二端的宽度L2的梯形。根据极耳卷绕后直径的不同，极耳两端宽度之间的差值也不相同。当极耳连接片13卷绕后的直径较小时，由于位于外层的极耳连接片13内侧的极耳连接片13层数较少，从而极耳连接片13从外向内压倒时，外层的极耳连接片13弯折的曲率半径增加较少，两端的极耳连接片13的宽度无需增加过多。当极耳连接片13卷绕后的直径较大时，由于外层的极耳连接片13内侧的极耳连接片13层数较多，从而极耳连接片13从外向内压倒时，外层的极耳连接片13弯折的曲率半径增加较多，两端的极耳连接片13的宽度之间差值较大。
[0030]在本实施例中，对极片10进行卷绕时，当极片10中心一周卷绕的半径确定，则极片10每再卷绕一周，增加的半径确定，相邻两周之间极耳连接片13增加的宽度也确定。当卷绕的直径小，则极耳连接片13增加的宽度小，第二端的宽度L2与第一端的宽度L1之间的差值较小。当卷绕的直径大，则极耳连接片13增加的宽度大，第二端的宽度L2与第一端的宽度L1之间的差值较大。
[0031]进一步的，所述极耳连接片13第一端的宽度L1＝D1/4，第二端的宽度L2＝D2/4+1.5，其中，D1为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.便于揉平的极片，其特征在于：包括金属箔，所述金属箔沿长度方向绕制成卷，所述金属箔的宽度沿其卷绕方向逐渐增加，所述金属箔中部沿长度方向涂覆有活性浆料形成料区，所述料区两侧为极耳连接片，所述极耳连接片的宽度沿金属箔的卷绕方向逐渐增加。2.根据权利要求1所述的便于揉平的极片，其特征在于：所述料区为矩形，所述极耳连接片第一端的宽度L1小于第二端的宽度L2的梯形。3.根据权利要求1所述的便于揉平的极片，其特征在于：所述极耳连接片第一端的宽度L1＝D1/4，第二端的宽度L2＝D2/4+1.5，其中，D1为所述金属箔卷绕的内径，D2为所述金属箔卷绕后的外径。4.根据权利要求1所述的便于揉平的极片，其特征在于：所述金属箔分别为铝箔和铜箔，所述铝箔上的活性浆料包括钴酸锂、三元、磷酸铁锂或锰酸锂活性物质，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁坤，王正伟，徐军伟，刘付召，
申请(专利权)人：星恒电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：