一种锂电池制造技术

本发明专利技术提供一种锂电池，包括极耳内置式卷芯、盖板组件、导电组件；极耳内置式卷芯设置有至少一组，每组极耳内置式卷芯均包括两个极耳相对且镜像设置的极耳内置式卷芯；盖板组件和导电组件分别设置于极耳内置式卷芯的两侧壁上。本发明专利技术在锂电池中设置有极耳内置式卷芯、盖板组件、导电组件，通过极耳内置式卷芯的设置，能够规避外伸极耳在卷绕过辊时翻折、撕裂，以及卷绕过程中插入卷芯内部等风险，相较于传统锂电池装配方法而言，本发明专利技术不涉及极耳的弯折操作，规避了外伸式极耳在装配弯折时断裂、插入卷芯内部，造成电池短路的风险。造成电池短路的风险。造成电池短路的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，具体为一种锂电池。

技术介绍

[0002]目前锂电池多采用卷绕式卷芯结构，极耳位于正、负极片的外侧，称之为“极耳外伸式”卷芯。
[0003]如公布号为CN1787271A的对比文件，其公开了一种锂电池电芯结构及其制作方法，锂电池电芯结构包括若干单体锂电池电芯，所有单体锂电池电芯层叠设置，所有单体锂电池电芯并联连接；其制作方法包括：a、制作单体锂电池电芯：b、使若干单体锂电池电芯层叠设置，然后将所有单体锂电池电芯外伸的正极耳焊接在一起，将所有单体锂电池电芯外伸的负极耳焊接在一起。
[0004]在极片卷绕过程中，外伸极耳在过辊时易发生翻折、撕裂等情况，严重时甚至会在卷绕过程中插入卷芯内部，引起电池短路而报废。
[0005]在锂电池的传统装配过程中，常需要先将极耳与连接片进行超声波焊接，然后再将连接片通过激光焊接在盖板上，最后弯折极耳并将整个卷芯塞入铝壳；弯折极耳时易造成极耳断裂，甚至使极耳插入卷芯内部，引起电池短路；而且卷芯入壳以后，由于极耳外伸，经过弯折以后的极耳占据较大体积，使得锂电池的能量密度难以有效提升；此外，传统装配方法无法兼容多卷芯(卷芯数量≥2)装配方案，使得制造陷入瓶颈。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题在于如何防止由于极耳翻折、撕裂或断裂造成的电池短路问题。
[0007]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
[0008]一种锂电池，包括极耳内置式卷芯(1)、盖板组件(2)、导电组件(3)；所述极耳内置式卷芯(1)设置有至少一组，每组所述极耳内置式卷芯(1)均包括两个极耳相对且镜像设置的极耳内置式卷芯(1)；所述盖板组件(2)和导电组件(3)分别设置于极耳内置式卷芯(1)的两侧壁上。
[0009]有益效果：通过极耳内置式卷芯的设置，能够规避外伸极耳在卷绕过辊时翻折、撕裂，以及卷绕过程中插入卷芯内部等风险，相较于传统锂电池装配方法而言，本专利技术不涉及极耳的弯折操作，规避了外伸式极耳在装配弯折时断裂、插入卷芯内部，造成电池短路的风险。
[0010]进一步的，所述极耳内置式卷芯(1)包括基体(11)、负极耳(12)、正极耳(13)；所述基体(11)上沿长度方向的侧壁上间隔开设有两个切口，一个切口内一体固定有负极耳(12)，另一个切口内一体固定有正极耳(13)。
[0011]有益效果：通过将极耳设置在切口内，装配时不需要弯折极耳，不仅可以防止电池短路，而且能够提升锂电池的能量密度。
[0012]进一步的，所述基体(11)包括隔膜料带(111)、负极片料带(113)、正极片料带(114)；所述隔膜料带(111)、负极片料带(113)、隔膜料带(111)、正极片料带(114)从下往上依次堆叠并按照折痕(116)卷绕而得基体(11)；各所述料带的长宽尺寸要求为：所述隔膜料带(111)大于所述负极片料带(113)大于所述正极片料带(114)。
[0013]有益效果：通过将隔膜料带的长宽尺寸设置为大于负极片料带和正极片料带，隔膜料带能够完全包覆住负极片料带、正极片料带，便于防止正、负极片料带相互接触而短路；通过将负极片料带的长宽尺寸设置为大于正极片料带，便于保证正极片料带充分反应。
[0014]进一步的，所述隔膜料带(111)、负极片料带(113)、正极片料带(114)沿长度方向的侧壁上分别间隔开设有多组切口，各对应的切口为中心线对齐设置；堆叠时，在相同对应位置处，各切口的中心线分别保持重合。
[0015]进一步的，所述负极片料带(113)包括负极箔材、负极活性物质层(1132)，所述负极箔材沿长度方向的侧壁上间隔开设有多组负极切口(11312)，每组所述负极切口(11312)均设置有两个切口，间隔的各组所述负极切口(11312)中有一个切口一体固定有负极耳(12)，所述负极箔材上除去负极切口(11312)和负极耳(12)均涂覆有负极活性物质层(1132)；所述正极片料带(114)包括正极箔材、正极活性物质层(1142)；所述正极箔材沿长度方向的侧壁上间隔开设有多组正极切口(11412)，每组所述正极切口(11412)均设置有两个切口；靠近所述负极耳(12)的一组所述正极切口(11412)中有一个切口一体固定有正极耳(13)，所述正极耳(13)与所述负极耳(12)为对角线设置，所述正极箔材上除去正极切口(11412)和正极耳(13)均涂覆有正极活性物质层(1142)。
[0016]有益效果：相较于传统极耳外伸式卷芯而言，本专利技术锂电池结构更紧凑、能量密度更高，提升了壳体内部可用活性物质(参与锂电池化学反应的物质)的体积占比。
[0017]进一步的，所述负极箔材和负极耳(12)均为铜箔；所述正极箔材和正极耳(13)均为铝箔。
[0018]进一步的，所述盖板组件(2)包括基板(21)、凸台(23)、第一连接体(25)；所述基板(21)上靠近极耳内置式卷芯(1)的一侧根据极耳内置式卷芯(1)的组数设置有对应数量的凸台(23)；所述凸台(23)上均固定有第一连接体(25)；所述基板(21)上靠近凸台(23)的一侧固定有垫片(211)，所述垫片(211)位于凸台(23)与基板(21)之间。
[0019]有益效果：本专利技术不涉及第一连接体与基板的激光焊接工序，两者在初始来料状态下已通过凸台连接在一起，规避了激光焊接过程中粉尘污染卷芯的风险，同时简化了工艺流程。
[0020]进一步的，所述盖板组件(2)包括基板(21)、第一传导片(22)、凸台(23)、第一连接体(25)；所述基板(21)上靠近极耳内置式卷芯(1)的一侧固定有垫片(211)；所述垫片(211)上靠近极耳内置式卷芯(1)一侧的中间位置处固定有第一传导片(22)；所述第一传导片(22)为导电金属材质，所述第一传导片(22)的竖截面为“√”形；所述第一传导片(22)上靠近极耳内置式卷芯(1)的一侧根据极耳内置式卷芯(1)的组数设置有对应数量的凸台(23)；所述凸台(23)为上下开口设置，所述凸台(23)上与第一连接体(25)连接的侧壁上一体向开口内弯折有弹片(232)；所述凸台(23)上远离第一连接体(25)的侧壁与弹片(232)之间形成供第一传导片(22)插入的通道；所述第一传导片(22)的顶段位置处开设有至少一个卡扣孔(221)，所述卡扣孔(221)均为避开凸台(23)设置；所述垫片(211)上与卡扣孔(221)相对应
处固定有与之相配套的卡扣凸头(2112)；所述凸台(23)上均固定有一个第一连接体(25)。
[0021]有益效果：本专利技术不涉及第一连接体与基板的激光焊接工序，连接体与基板通过凸台中的弹片紧紧贴合在一起，规避了激光焊接过程中粉尘污染卷芯的风险，同时简化了工艺流程。
[0022]进一步的，所述第一连接体(25)上远离凸台(23)的一端垂直于其侧壁上各固定有一个第一连接片(252)；所述基板(21)上远离凸台(23)的一侧依次固定有防爆阀(21本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池，其特征在于，包括极耳内置式卷芯(1)、盖板组件(2)、导电组件(3)；所述极耳内置式卷芯(1)设置有至少一组，每组所述极耳内置式卷芯(1)均包括两个极耳相对且镜像设置的极耳内置式卷芯(1)；所述盖板组件(2)和导电组件(3)分别设置于极耳内置式卷芯(1)的两侧壁上。2.根据权利要求1所述的一种锂电池，其特征在于：所述极耳内置式卷芯(1)包括基体(11)、负极耳(12)、正极耳(13)；所述基体(11)上沿长度方向的侧壁上间隔开设有两个切口，一个切口内一体固定有负极耳(12)，另一个切口内一体固定有正极耳(13)。3.根据权利要求2所述的一种锂电池，其特征在于：所述基体(11)包括隔膜料带(111)、负极片料带(113)、正极片料带(114)；所述隔膜料带(111)、负极片料带(113)、隔膜料带(111)、正极片料带(114)从下往上依次堆叠并按照折痕(116)卷绕而得基体(11)；各所述料带的长宽尺寸要求为：所述隔膜料带(111)大于所述负极片料带(113)大于所述正极片料带(114)。4.根据权利要求3所述的一种锂电池，其特征在于：所述隔膜料带(111)、负极片料带(113)、正极片料带(114)沿长度方向的侧壁上分别间隔开设有多组切口，各对应的切口为中心线对齐设置；堆叠时，在相同对应位置处，各切口的中心线分别保持重合。5.根据权利要求4所述的一种锂电池，其特征在于：所述负极片料带(113)包括负极箔材、负极活性物质层(1132)，所述负极箔材沿长度方向的侧壁上间隔开设有多组负极切口(11312)，每组所述负极切口(11312)均设置有两个切口，间隔的各组所述负极切口(11312)中有一个切口一体固定有负极耳(12)，所述负极箔材上除去负极切口(11312)和负极耳(12)均涂覆有负极活性物质层(1132)；所述正极片料带(114)包括正极箔材、正极活性物质层(1142)；所述正极箔材沿长度方向的侧壁上间隔开设有多组正极切口(11412)，每组所述正极切口(11412)均设置有两个切口；靠近所述负极耳(12)的一组所述正极切口(11412)中有一个切口一体固定有正极耳(13)，所述正极耳(13)与所述负极耳(12)为对角线设置，所述正极箔材上除去正极切口(11412)和正极耳(13)均涂覆有正极活性物质层(1142)。6.根据权利要求5所述的一种锂电池，其特征在于：所述负极箔材和负极耳(12)均为铜箔；所述正极箔材和正极耳(13)均为铝箔。7.根据权利要求1所述的一种锂电池，其特征在于：所述盖板组件(2)包括基板(21)、凸台(23)、第一连接体(25)；所述基板(21)上靠近极耳内置式卷芯(1)的一侧根据极耳内置式卷芯(1)的组数设置有对应数量的凸台(23)；所述凸台(23)上均固定有第一连接体(25)；所述基板(21)上靠近凸台(23)的一侧固定有垫片(211)，所述垫片(211)位于凸台(23)与基板(21)之间。8.根据权利要求1所述的一种锂电池，其特征在于：所述盖板组件(2)包括基板(21)、第一传导片(22)、凸台(23)、第一连接体(25)；所述基板(21)上靠近极耳内置式卷芯(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：高冲，程辉，吴德，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：发明
国别省市：