本发明专利技术提供了一种袋型无焊接锂离子电池及其制备方法与电池模组，在所述袋型锂离子电池中，芯包被容纳在袋壳体中，所述芯包包括隔膜、位于隔膜相对两面的正极极片和负极极片，其中，所述正极极片包括正极集流体空箔区，所述正极集流体空箔区伸出于所述隔膜的一端形成正极极耳；所述负极极片包括负极集流体空箔区，所述负极集流体空箔区伸出于所述隔膜的一端构成负极极耳；所述正极极耳和负极极耳分别和袋壳体热封连接，形成和外部绝缘的袋型无焊接锂离子电池。本发明专利技术不再通过焊接的方式引入外部的极耳，且所述袋型无焊接锂离子电池具有较高的功率与较高的体积能量密度。较高的功率与较高的体积能量密度。较高的功率与较高的体积能量密度。
【技术实现步骤摘要】
一种袋型无焊接锂离子电池及其制备方法与电池模组
[0001]本专利技术属于电池
，涉及一种无焊接电池，尤其涉及一种袋型无焊接锂离子电池及其制备方法与电池模组。
技术介绍
[0002]软包锂离子电池中，芯包能够提供能量，芯包的能量是以电流的方式输出的，整体的电流走向是，芯包到极耳再到使用电能的元器件，一般情况下芯包和极耳的连接是通过激光焊接或者超声波焊接进行连接的。
[0003]在实际应用过程中，芯包和极耳之间的激光焊接或者超声波焊接具有一些缺陷，第一，无论是激光焊接还是超声波焊接或者其他形式的焊接都会产生额外的接触电阻，从而降低电池的功率；第二，只要是焊接，就会面临焊接不可靠的问题，一般采用破坏性的检测方式进行检测，抽检是最主要的检测方式，在量产阶段，采用抽检的方式会造成一定的工程风险；第三，焊接需要一定的加工区域，这浪费了电池的尺寸空间，从而降低了电池的体积能量密度；第四，焊接本身也是加工的一部分，焊接的工序更加复杂，增加了制造成本和管理成本。
[0004]因此，开发设计一种新型的无焊接电池，避免进行芯包与极耳之间的激光焊接或者超声波焊接，从而降低焊接对电池产生的不利影响至关重要。
技术实现思路
[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种袋型无焊接锂离子电池及其制备方法与电池模组，本专利技术中将正极极片的正极集流体空箔区形成的正极极耳与负极极片的负极集流体空箔区形成的负极极耳作为电池的极耳，不再通过焊接的方式引入外部的极耳，且所述袋型无焊接锂离子电池具有较高的功率与较高的体积能量密度。
[0006]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供了一种袋型无焊接锂离子电池，在所述袋型锂离子电池中，芯包被容纳在袋壳体中，所述芯包包括隔膜、位于隔膜相对两面的正极极片和负极极片，其中，
[0008]所述正极极片包括正极集流体空箔区，所述正极集流体空箔区伸出于所述隔膜的一端形成正极极耳；
[0009]所述负极极片包括负极集流体空箔区，所述负极集流体空箔区伸出于所述隔膜的一端构成负极极耳；
[0010]所述正极极耳和负极极耳分别和袋壳体热封连接，形成和外部绝缘的袋型无焊接锂离子电池。
[0011]作为本专利技术的一个优选技术方案，所述正极极耳和负极极耳表面均独立地浸渍PP液态胶，所述袋壳体为铝塑膜，正极极耳和负极极耳表面独立地通过表面浸渍的PP液态胶和铝塑膜的PP层进行热封连接。
[0012]优选地，所述正极极耳与负极极耳位于隔膜的两端或同一端。
[0013]第二方面，本专利技术提供了一种如第一方面所述的袋型无焊接锂离子电池的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0014](1)隔膜、位于隔膜相对两面的正极极片和负极极片叠片后形成芯包，其中，所述正极极片的正极集流体空箔区伸出所述隔膜的一端形成正极极耳，所述负极极片的负极集流体空箔区伸出所述隔膜的一端形成负极极耳；
[0015](2)采用袋型壳体热封所述芯包，使所述正极极耳和负极极耳分别和袋型壳体热封连接。
[0016]作为本专利技术的一个优选技术方案，沿所述正极极耳到所述隔膜的第一方向，所述正极极耳的长度为10～25mm。
[0017]优选地，沿垂直于所述第一方向的第二方向，所述正极极耳的长度为40～60mm。
[0018]优选地，沿所述第一方向，所述负极极耳的长度为10～25mm。
[0019]优选地，沿所述第二方向，所述负极极耳的长度为40～60mm。
[0020]作为本专利技术的一个优选技术方案，步骤(2)所述热封包括将正极极耳和负极极耳的部分区域浸渍于PP液态胶中，使正极极耳和负极极耳的表面均独立地浸渍PP液态胶，采用铝塑膜对芯包进行热封。
[0021]优选地，步骤(2)所述热封包括分别将所述正极极耳与所述负极极耳的部分区域弯折后形成正极V形极耳与负极V形极耳，以PP液态胶分别浸润所述正极V形极耳与所述负极V形极耳，然后将所述正极V形极耳与所述负极V形极耳压平，采用铝塑膜对芯包进行热封。
[0022]作为本专利技术的一个优选技术方案，所述正极极耳与所述负极极耳的部分区域为所述正极极耳的中间区域与所述负极极耳的中间区域。
[0023]优选地，所述正极极耳的中间区域长度为6～15mm。
[0024]优选地，所述负极极耳的中间区域长度为6～15mm。
[0025]作为本专利技术的一个优选技术方案，所述浸润包括分别将所述正极V形极耳的尖角与所述负极V形极耳的尖角分别浸泡于所述PP液态胶中。
[0026]优选地，所述正极V形极耳的尖角浸泡于所述PP液态胶中的高度为2～6mm。
[0027]优选地，所述负极V形极耳的尖角浸泡于所述PP液态胶中的高度为2～6mm。
[0028]优选地，所述PP液态胶的粘度为7000～9000mPa
·
s。
[0029]优选地，所述浸润的温度为200～280℃，时间为20～40s。
[0030]作为本专利技术的一个优选技术方案，所述浸润与所述压平之间还包括冷却。
[0031]优选地，所述冷却包括使浸润后的所述正极V形极耳与所述负极V形极耳冷却至160～190℃。
[0032]优选地，所述压平的压力为0.1～0.4MPa。
[0033]优选地，所述压平的温度为160～190℃，时间为2～5s。
[0034]作为本专利技术的一个优选技术方案，所述铝塑膜对芯包进行热封的压力为0.3～0.8MPa。
[0035]优选地，所述铝塑膜对芯包进行热封的温度为190～230℃，时间为3s～8s。
[0036]作为本专利技术的一个优选技术方案，所述制备方法包括以下步骤：
[0037](1)隔膜、位于隔膜相对两面的正极极片和负极极片叠片后形成芯包，其中，所述正极极片的正极集流体空箔区伸出所述隔膜的一端形成正极极耳，所述负极极片的负极集流体空箔区伸出所述隔膜的一端形成负极极耳；
[0038](2)分别将所述正极极耳的长度为6～15mm的中间区域与所述负极极耳的长度为6～15mm中间区域弯折后形成正极V形极耳与负极V形极耳；在200～280℃下，将所述正极V形极耳的尖角与所述负极V形极耳的尖角分别在PP液态胶中浸泡20～40s，所述正极V形极耳的尖角浸泡于PP液态胶中的高度为2～6mm，所述负极V形极耳的尖角浸泡于PP液态胶中的高度为2～6mm，PP液态胶的粘度为7000～9000mPa
·
s；使浸泡后的所述正极V形极耳与所述负极V形极耳冷却至160～190℃；在160～190℃的温度与0.1～0.4MPa的压力下，将冷却后的所述正极V形极耳与所述负极V形极耳进行2～5s的压平，得到预备电芯；在190～230℃的温度与0.3～0.8MPa的压力下，以铝塑膜对所述预备电芯进行3s～8s的热封，得到所述无焊接电池。
[0039]第三方面，本专利技术提供了一种电池模组，所述电本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种袋型无焊接锂离子电池，其特征在于，在所述袋型锂离子电池中，芯包被容纳在袋壳体中，所述芯包包括隔膜、位于隔膜相对两面的正极极片和负极极片，其中，所述正极极片包括正极集流体空箔区，所述正极集流体空箔区伸出于所述隔膜的一端形成正极极耳；所述负极极片包括负极集流体空箔区，所述负极集流体空箔区伸出于所述隔膜的一端构成负极极耳；所述正极极耳和负极极耳分别和袋壳体热封连接，形成和外部绝缘的袋型无焊接锂离子电池。2.如权利要求1所述的袋型无焊接锂离子电池，其特征在于，所述正极极耳和负极极耳表面均独立地浸渍PP液态胶，所述袋壳体为铝塑膜，正极极耳和负极极耳表面独立地通过表面浸渍的PP液态胶和铝塑膜的PP层进行热封连接；优选地，所述正极极耳与负极极耳位于隔膜的两端或同一端。3.一种如权利要求1或2所述的袋型无焊接锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)隔膜、位于隔膜相对两面的正极极片和负极极片叠片后形成芯包，其中，所述正极极片的正极集流体空箔区伸出所述隔膜的一端形成正极极耳，所述负极极片的负极集流体空箔区伸出所述隔膜的一端形成负极极耳；(2)采用袋型壳体热封所述芯包，使所述正极极耳和负极极耳分别和袋型壳体热封连接。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，沿所述正极极耳到所述隔膜的第一方向，所述正极极耳的长度为10～25mm；优选地，沿垂直于所述第一方向的第二方向，所述正极极耳的长度为40～60mm；优选地，沿所述第一方向，所述负极极耳的长度为10～25mm；优选地，沿所述第二方向，所述负极极耳的长度为40～60mm；优选地，步骤(2)所述热封包括将正极极耳和负极极耳的部分区域浸渍于PP液态胶中，使正极极耳和负极极耳的表面均独立地浸渍PP液态胶，采用铝塑膜对芯包进行热封；优选地，步骤(2)所述热封包括分别将所述正极极耳与所述负极极耳的部分区域弯折后形成正极V形极耳与负极V形极耳，以PP液态胶分别浸润所述正极V形极耳与所述负极V形极耳，然后将所述正极V形极耳与所述负极V形极耳压平，采用铝塑膜对芯包进行热封。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述正极极耳与所述负极极耳的部分区域为所述正极极耳的中间区域与所述负极极耳的中间区域；优选地，所述正极极耳的中间区域长度为6～15mm；优选地，所述负极极耳的中间区域长度为6～15mm。6.根据权利要求4或5所述的制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：暴旭，纪影，刘峰，王忠一，赵平安，
申请(专利权)人：天津市捷威动力工业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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