一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺制造技术

本申请涉及一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺，包括：制作正极高分子界面管理层膜；制作负极高分子界面管理层膜；将阴极浆料单面涂覆在正极高分子界面管理层膜上制成正极膜；将阳极浆料单面涂覆在负极高分子界面管理层膜上制成负极膜；将正极膜、正极极流体铝网、及另一个正极膜热复合成正极单元；将负极膜、负极极流体铜网、及另一个负极膜热复合成负极单元；将若干正极单元和负极单元交错反向堆叠在一起组成电芯；将堆叠集成后的电芯进行包胶、热平压，从而使得电芯各界面高度融合固化，不易在电池的充放电时产生电芯各界面分离的问题，为大尺寸电池的制作提供了电芯的技术条件，使用该电芯制作出的电池能量密度更高、性能更安全。性能更安全。性能更安全。

【技术实现步骤摘要】
一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺


[0001]本申请涉及一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺，属于动力电池


技术介绍

[0002]在动力电池中，常规有软包电池、方壳电池和圆柱形电池三种。其中软包电池可做到厚度较薄的程度，厚度可以做到5mm
‑
12mm。而非常规的电池，如刀片电池。其采用传统铝壳包装，长度方向为1000mm左右、宽度方向为120mm左右、厚度在10mm左右，外观为长条形，形式刀片。由于刀片电池的单体比能量高、散热效果好、空间利用率高，因此刀片电池在高比能、高倍率的放电模式下运用越来越有市场。
[0003]但在现有技术中，刀片电池的尺寸受电芯的工艺限制，大尺寸电芯以现有的结构和生产方式易在生产过程中发生弯曲，导致界面层被破坏，因此刀片电池在宽度方向不能做到任意大尺寸。而其他的传统电池，也只能做到A4纸大小，厚度一般为9mm
‑
15mm，无法满足市场对于大尺寸动力电池的需求。
[0004]因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种适用于大尺寸超薄方片形高分子动力电池的含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺。
[0006]本申请的目的是通过以下技术方案实现：一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺，适用于制备大尺寸超薄方片形高分子动力电池的电芯，包括：
[0007]制作包括第一非极性隔膜和位于所述第一非极性隔膜两侧的第一正极导电高分子界面管理层膜的正极高分子界面管理层膜；
[0008]制作包括第二非极性隔膜和位于所述第二非极性隔膜两侧的第二负极导电高分子界面管理层膜的负极高分子界面管理层膜；
[0009]将正极活性物质、正极粘合剂、正极导电剂制成的阴极浆料单面涂覆在所述正极高分子界面管理层膜上制成正极膜；
[0010]将负极活性物质、负极粘合剂、负极导电剂制成的阳极浆料单面涂覆在所述负极高分子界面管理层膜上制成负极膜；
[0011]将所述正极膜涂覆有所述正极活性物质的一侧、正极极流体铝网、及另一个所述正极膜涂覆有所述正极活性物质的一侧热复合压合成正极单元卷，之后切割极耳，制成正极单元；
[0012]将所述负极膜有所述负极活性物质的一侧、负极极流体铜网、及另一个所述负极膜有所述负极活性物质一侧热复合压合成负极单元卷，之后切割极耳，制成负极单元；
[0013]通过叠片机机械手抓片，将若干所述正极单元和所述负极单元交错反向堆叠在一起组成电芯；
[0014]将堆叠集成后的所述电芯进行包胶、热平压。
[0015]进一步地，所述第一非极性隔膜和所述第二非极性隔膜的材质为PE、PP、PET、PEO、PAN、PA、PI、芳纶中的至少一种。
[0016]进一步地，所述正极单元卷在所述热复合压合过程中依次通过第一加热区、第二加热区、及第三加热区；
[0017]所述第一加热区温度为60℃～90℃，所述第二加热区温度为90℃～110℃，所述第三加热区温度为110℃～120℃。
[0018]进一步地，所述正极膜中的所述正极活性物质、所述正极导电剂和所述正极粘合剂的组分比为94：4：2。
[0019]进一步地，所述正极极流体铝网的厚度为0.01mm～0.015mm。
[0020]进一步地，所述负极单元卷在所述热复合压合过程中依次通过第四加热区、第五加热区、及第六加热区；
[0021]所述第四加热区温度为90℃～110℃，所述第五加热区温度为110℃～125℃，所述第六加热区温度为125℃～130℃。
[0022]进一步地，所述负极膜中的所述负极活性物质、所述负极导电剂和所述负极粘合剂的组分比为95：3：2。
[0023]进一步地，所述负极极流体铜网的厚度为0.06mm～0.015mm。
[0024]进一步地，所述第三加热区上设有正极压辊，所述正极压辊设置有两个，两个所述正极压辊之间形成用于供所述正极单元卷穿过的第一间隙，所述正极压辊的温度为110℃～120℃；
[0025]所述第六加热区上设有负极压辊，所述负极压辊设置有两个，两个所述负极压辊之间形成用于供所述负极单元卷穿过的第二间隙，所述负极压辊的温度为125℃～130℃。
[0026]进一步地，所述电芯在进行所述热平压时，依次通过第七加热区、第八加热区、及第九加热区；
[0027]所述第七加热区温度为80℃～100℃，所述第八加热区温度为100℃～120℃，所述第九加热区温度为120℃～140℃。
[0028]与现有技术相比，本申请具有如下有益效果：本申请通过正极高分子界面管理层膜和负极高分子界面管理层膜之间产生高分子聚合粘化反应使整个电芯热固化形成一个平整板状且具有械强度和刚性的整体，整个电芯的界面层性能稳定。使得电芯各界面高度融合固化不易发生界面脱落，且不易在电池的充放电时产生电芯各界面分离的问题，为大尺寸电池的制作提供了电芯的技术条件，使得使用该电芯制作出的电池能量密度更高、性能更安全。
【附图说明】
[0029]图1是实施例中一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺的流程示意图。
[0030]图2是图1所示实施例中电芯的结构示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]1‑
正极单元，11
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正极高分子界面管理层膜，111
‑
第一正极导电高分子界面管理层膜，112
‑
第一非极性隔膜，113
‑
正极活性物质；
[0033]2‑
负极单元，21
‑
负极高分子界面管理层膜，211
‑
第二非极性隔膜，212
‑
第二负极导电高分子界面管理层膜，213
‑
负极活性物质。
【具体实施方式】
[0034]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
[0035]本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0036]在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺，适用于制备大尺寸超薄方片形高分子动力电池的电芯，其特征在于，包括：制作包括第一非极性隔膜和位于所述第一非极性隔膜两侧的第一正极导电高分子界面管理层膜的正极高分子界面管理层膜；制作包括第二非极性隔膜和位于所述第二非极性隔膜两侧的第二负极导电高分子界面管理层膜的负极高分子界面管理层膜；将正极活性物质、正极粘合剂、正极导电剂制成的阴极浆料单面涂覆在所述正极高分子界面管理层膜上制成正极膜；将负极活性物质、负极粘合剂、负极导电剂制成的阳极浆料单面涂覆在所述负极高分子界面管理层膜上制成负极膜；将所述正极膜涂覆有所述正极活性物质的一侧、正极极流体铝网、及另一个所述正极膜涂覆有所述正极活性物质的一侧热复合压合成正极单元卷，之后切割极耳，制成正极单元；将所述负极膜有所述负极活性物质的一侧、负极极流体铜网、及另一个所述负极膜有所述负极活性物质一侧热复合压合成负极单元卷，之后切割极耳，制成负极单元；通过叠片机机械手抓片，将若干所述正极单元和所述负极单元交错反向堆叠在一起组成电芯；将堆叠集成后的所述电芯进行包胶、热平压。2.根据权利要求1所述的一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺，其特征在于，所述第一非极性隔膜和所述第二非极性隔膜的材质为PE、PP、PET、PEO、PAN、PA、PI、芳纶中的至少一种。3.根据权利要求1所述的一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺，其特征在于，所述正极单元卷在所述热复合压合过程中依次通过第一加热区、第二加热区、及第三加热区；所述第一加热区温度为60℃～90℃，所述第二加热区温度为90℃～110℃，所述第三加热区温度为110℃～120℃。4.根据权利要求3所述的一种含界面管理层结构电极的动力电池制造工艺，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：石峰，石薇煜，密雪儿博斯，
申请(专利权)人：武汉中金泰富新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：