极片隔膜袋及其制备方法、电芯及其制备方法技术

本申请涉及电池制造技术领域，具体而言，涉及一种极片隔膜袋及其制备方法、电芯及其制备方法。极片隔膜袋的制备方法包括：将隔膜覆盖于极片单元厚度方向的两个表面，得到制袋基体；极片单元为带状极片或多个沿隔膜长度方向间隔分布的片状极片子单元；极片单元上还连接有极耳，隔膜长度方向上以及宽度方向上的边缘均凸出于极片单元，且极耳凸出于隔膜宽度方向上的边缘；隔膜朝向极片单元的表面边缘未设置极耳的区域涂覆有热熔胶；使用激光对隔膜涂覆有热熔胶处进行处理。本申请提供的极片隔膜袋有效减小了隔膜与极片单元之间的相对位移。采用本申请提供的极片隔膜袋制备电芯时，无需进行热压且叠片效率高。行热压且叠片效率高。行热压且叠片效率高。

【技术实现步骤摘要】
极片隔膜袋及其制备方法、电芯及其制备方法


[0001]本申请涉及电池制造
，具体而言，涉及一种极片隔膜袋及其制备方法、电芯及其制备方法。

技术介绍

[0002]在电池制造领域中，传统的Z叠工艺是将连续的带状隔膜以Z字形走带，再分别将裁切好的正极极片和负极极片交替间隔置于隔膜堆叠方向的间隙内。传统的Z叠工艺叠片速度较慢，为了提高叠片速度，目前常采用制袋工艺，即先将若干层的正极单片极片以及负极单片极片与隔膜复合成的叠片单元，再将叠片单元堆叠成裸电芯。
[0003]但是，现有的制袋工艺均需要采用热压的方式将隔膜与极片连接在一起，热压方式会对极片的尺寸产生一定的影响，也会使得叠片单元中的单片极片与隔膜产生一定的相对位移，这些均不利于后续将叠片单元叠片的精准度。热压加工过程中易粘辊或产生麦拉膜等耗材，导致热压加工存在一定的困难。
[0004]采用热压的方式将隔膜与正极极片或负极极片复合成一个整体也受到隔膜与极片或负极极片之间的粘附效果的影响。为了达到较好的热压成型效果，需要在隔膜对极片接触的表面大面积涂覆胶剂，这极大程度地增加了电池中的非活性成分，会阻碍锂离子通过隔膜等，对电池的性能产生不利影响。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种极片隔膜袋及其制备方法、电芯及其制备方法，其旨在改善现有的制袋工艺因采用热压方式而造成的不利影响。
[0006]第一方面，本申请提供一种极片隔膜袋的制备方法，包括：
[0007]将隔膜覆盖于极片单元的厚度方向的两个表面，得到制袋基体；其中，极片单元为带状极片或多个沿隔膜的长度方向间隔分布的片状极片子单元；极片单元上还连接有极耳，隔膜的长度方向上以及宽度方向上的边缘均凸出于极片单元，且极耳凸出于隔膜的宽度方向上的边缘；定义隔膜的朝向极片单元的表面为第一表面，定义第一表面的边缘处未设置极耳的区域为第一区域，第一区域涂覆有热熔胶；
[0008]使用激光对隔膜的涂覆有热熔胶处进行处理，以使热熔胶融化并连接位于极片单元的相对两侧的隔膜。
[0009]本申请提供的极片隔膜袋的制备方法由于是使用激光对隔膜的涂覆有热熔胶处进行处理，可将位于极片单元的相对两侧的隔膜连接，以形成内部具有极片单元的隔膜袋。
[0010]设置隔膜的长度方向上以及宽度方向上的边缘均凸出于极片单元，极耳凸出于隔膜的宽度方向上的边缘，并设置热熔胶涂覆于隔膜的朝向极片单元的表面边缘的未设置极耳的区域，可以使得极片单元沿隔膜宽度方向的相对两侧有效被相互连接的隔膜限位，也可以使得极耳沿隔膜长度方向的相对两侧有效被相互连接的隔膜限位；由于极耳与极片单元连接，极片单元沿隔膜长度方向的相对两侧也有效被限位，进而有效限制了极片单元在
隔膜袋中的移动，有效减小了隔膜与极片单元之间的相对位移。
[0011]此外，由于隔膜袋中的极片单元为带状极片或多个沿隔膜的长度方向间隔分布的片状极片子单元，后续制备电芯时可以直接卷绕或者Z叠后再插入对应的单片极片于隔膜袋的间隙内，整个电芯结构的叠片结构紧密且不易出现隔膜边角位置有折角的现象，整个制袋以及叠片过程中均不需要热压过程且叠片效率高，适于工业化大规模生产。
[0012]在本申请第一方面的一些实施例中，使用激光对隔膜的涂覆有热熔胶处进行处理的步骤包括：在将制袋基体沿隔膜的长度方向传送的过程中，使用激光对隔膜的涂覆有热熔胶处进行处理。
[0013]在将制袋基体沿隔膜的长度方向传送的过程中，使用激光对隔膜的涂覆有热熔胶处进行处理，可以有效提高极片隔膜袋的制袋效率。
[0014]在本申请第一方面的一些实施例中，当极片单元为多个沿隔膜的长度方向间隔分布的片状极片子单元时，定义第一表面的与相邻的两个片状极片子单元的间隔处对应的区域为第二区域，第二区域涂覆热熔胶。
[0015]上述设置方式，可以使得沿隔膜的长度方向间隔分布的多个片状极片子单元被有效间隔开，进一步提高单个片状极片子单元沿隔膜长度方向的相对两侧被限位的稳定性。
[0016]在本申请第一方面的一些实施例中，当极片单元为多个沿隔膜的长度方向间隔分布的片状极片子单元时，每个片状极片子单元均由沿极片单元的厚度方向堆叠的正极片状极片和负极片状极片组成。
[0017]上述设置方式，有利于提高后续叠片制备成电芯的效率，提高产业效率。
[0018]在本申请第一方面的一些实施例中，正极片状极片上连接有正极极耳，负极片状极片上连接有负极极耳，且正极极耳和负极极耳分别凸出于隔膜的宽度方向的相对两侧。
[0019]上述设置方式，可以使得负极极耳和正极极耳的沿隔膜的长度方向的相对两侧是独立地被相互连接的隔膜进行有效限位，进而提高每个正极片状极片和每个负极片状极片沿隔膜长度方向的相对两侧被限位的稳定性。此外，也方便后续制得的电芯与外接电极的连接。
[0020]第二方面，本申请提供一种极片隔膜袋，包括：极片单元以及覆盖于极片单元的厚度方向的两个表面的隔膜；极片单元为带状极片或多个沿隔膜的长度方向间隔分布的片状极片子单元。
[0021]极片单元上还连接有极耳，隔膜的长度方向上以及宽度方向上的边缘均凸出于极片单元，且极耳凸出于隔膜的宽度方向上的边缘。
[0022]定义隔膜的朝向极片单元的表面为第一表面，定义第一表面的边缘处未设置极耳的区域为第一区域，位于极片单元的相对两侧的隔膜的第一区域通过热熔胶连接。
[0023]本申请提供的极片隔膜袋有效减小了隔膜与极片单元之间的相对位移。采用本申请提供的极片隔膜袋制备电芯时，无需进行热压且叠片效率高，制得的电芯的叠片结构紧密且不易出现隔膜边角位置有折角的现象，适于工业化大规模生产。
[0024]第三方面，本申请提供一种电芯的制备方法，电芯的制备方法包括：将上述第二方面提供的极片隔膜袋以Z字形折叠或同向卷叠，然后将单片极片放入叠片间隙内，得到初级电芯；其中，叠片间隙为沿极片隔膜袋的堆叠方向的相邻的极片隔膜袋的间隙处。
[0025]或，电芯的制备方法包括：将上述第二方面提供的极片隔膜袋覆盖于极片带的相
对两个表面后卷绕，得到初级电芯；其中，极片单元为带状极片。
[0026]本申请提供的电芯的制备方法由于采用本申请提供的极片隔膜袋，整个电芯制备过程中无需进行热压且叠片效率高，制得的电芯的叠片结构紧密且不易出现隔膜边角位置有折角的现象，适于工业化大规模生产。
[0027]在本申请第三方面的一些实施例中，当极片单元为带状极片且极片隔膜袋以Z字形折叠时，带状极片为负极带状极片，单片极片为正极单片极片。
[0028]上述设置方式，可以使得负极可以有效包裹住正极，有利于充分发挥出正极极片上正极材料的电性能。
[0029]在本申请第三方面的一些实施例中，电芯的制备方法还包括使用终止胶带将初级电芯中的隔膜的长度方向的相对两端连接。
[0030]上述设置方式，可以进一步提高整个电芯的结构稳定性。
[0031]第四方面，本申请提供一种电芯，包括：极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极片隔膜袋的制备方法，其特征在于，包括：将隔膜覆盖于极片单元的厚度方向的两个表面，得到制袋基体；其中，所述极片单元为带状极片或多个沿所述隔膜的长度方向间隔分布的片状极片子单元；所述极片单元上还连接有极耳，所述隔膜的长度方向上以及宽度方向上的边缘均凸出于所述极片单元，且所述极耳凸出于所述隔膜的宽度方向上的边缘；定义所述隔膜的朝向所述极片单元的表面为第一表面，定义所述第一表面的边缘处未设置所述极耳的区域为第一区域，所述第一区域处涂覆有热熔胶；使用激光对所述隔膜的涂覆有所述热熔胶处进行处理，以使所述热熔胶融化并连接位于所述极片单元的相对两侧的所述隔膜。2.根据权利要求1所述的极片隔膜袋的制备方法，其特征在于，所述使用激光对所述隔膜的涂覆有所述热熔胶处进行处理的步骤包括：在将所述制袋基体沿所述隔膜的长度方向传送的过程中，使用激光对所述隔膜的涂覆有所述热熔胶处进行处理。3.根据权利要求1或2所述的极片隔膜袋的制备方法，其特征在于，当所述极片单元为多个沿所述隔膜的长度方向间隔分布的片状极片子单元时，定义所述第一表面的与相邻的两个所述片状极片子单元的间隔处对应的区域为第二区域，所述第二区域涂覆热熔胶。4.根据权利要求1所述的极片隔膜袋的制备方法，其特征在于，当所述极片单元为多个沿所述隔膜的长度方向间隔分布的片状极片子单元时，每个所述片状极片子单元均由沿所述极片单元的厚度方向堆叠的正极片状极片和负极片状极片组成。5.根据权利要求4所述的极片隔膜袋的制备方法，其特征在于，所述正极片状极片上连接有正极极耳，所述负极片状极片上连接有负极极耳，且所述正极极耳和所述负极极耳分别凸出于所述隔膜的宽度方向的相对两侧。6.一种极片隔膜袋，其特征在于，所述极片隔膜袋包括极片单元以及覆盖于所述极片单元的厚度方向的两个表面的隔膜；所述极片单元为带状极片或多个沿所述隔膜的长度方向间隔分布的片状极片子单元；所述极片单元上还连接有极耳，所述隔膜的长度方向上以及宽度方向上的边缘均凸出于所述极片单元，且所述极耳凸出于所述隔膜的宽度方向上的边缘；定义所述隔膜的朝向所述极片单元的表面为第一表面，定义所述第一表面的边缘处未设置所述极耳的区域为第一区域，位于所述极片单元的相对两侧的所述隔膜的所述第一区域通过热熔胶连接。7.一种电芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：董海勇，邓永丽，姚欣跃，史刘嵘，黄志彬，李进，
申请(专利权)人：广汽埃安新能源汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：