一种圆柱电池全极耳揉平方法技术

本发明专利技术公开了一种圆柱电池全极耳揉平方法，包括以下步骤：S1：通过揉平机构对极耳往复辊压并对其预揉平使极耳聚拢预整形；S2：通过揉平机构对聚拢预整形后的极耳进行揉平整形并使其形成规则排布的电解液浸润区和集流盘焊接区。本发明专利技术中，通过揉平机构对极耳往复辊压可对极耳进行聚拢预整形，在保证揉平面平整度、厚度的情况下，优化了极耳的排列方式，通过揉平机构对聚拢预整形后的极耳进行揉平整形并使其形成规则排布的电解液浸润区和集流盘焊接区，减少了揉平过程掉金属屑，改善短路不良，通过极耳不同区域的主要功能区分，提升集流盘焊接合格率及电解液浸润速率。流盘焊接合格率及电解液浸润速率。流盘焊接合格率及电解液浸润速率。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱电池全极耳揉平方法


[0001]本专利技术涉及圆柱电池极耳揉平
，更具体涉及一种圆柱电池全极耳揉平方法。

技术介绍

[0002]全极耳揉平工艺是大圆柱电池制造过程中的关键工艺。在卷绕后通过对极耳进行揉平，将圆柱电芯竖立极耳揉平为一个平整平面，使各层极耳紧密接触，然后极耳端进行集流盘焊接。揉平面的厚度、紧密度、平整度，对集流盘焊接效果、电解液浸润效率有较大影响。通过优化揉平方式，可在一定程度上改善揉平掉金属屑，减少引起短路等问题，提升集流盘焊接合格率，改善电解液浸润效果。
[0003]当前，行业内全极耳电芯极耳揉平用的揉平方式，揉平后极耳平面极耳纹理太过杂乱，故揉平过程中极耳掉金属屑，引起短路风险较高，且揉平过程给进量过大，会导致揉平面致密，影响电解液浸润速率和极片边缘包覆状态；揉平过程给进量过小，揉平面疏松、不够平整，集流盘焊接过程容易出现焊穿、虚焊不良。
[0004]现有专利公布号为CN114361555A的专利文献公开了一种全极耳圆柱电池揉平方法及全极耳圆柱电池，该方法包括以下步骤：利用第一揉平轮从电芯揉平面的外圈向中心方向旋转至第一位置；利用第二揉平轮从电芯揉平面的中心向外圈方向旋转至第二位置，第一揉平轮经过的路径与第二揉平轮经过的路径没有重合部分。该方法能够保证在极耳箔材不增加的情况下，有效增加集流盘焊接区域的揉平面厚度，同时减少非焊接区的厚度，提高集流盘焊接的良率，并提高电解液的浸润速率，同时解决揉平面对中心孔遮挡的问题。
[0005]但该装置仍存在如下问题：
[0006]1、第二揉平轮从电芯中心向外揉平过程中，极耳会出现撕裂，更易出现掉屑，导致短路不良上升；
[0007]2、第一揉平轮所揉平的外圈极耳与传统揉平外圈无较大差异，非焊接区厚度及浸润效率提升有限；
[0008]3、极耳加厚区环形分布于电芯端面，焊迹分布于卷芯中间相近的一段极片上，电芯外侧及内侧极片的电流通过降低，且厚度分布均匀性波动较大，焊接效果不好控制。

技术实现思路

[0009]本专利技术所要解决的技术问题在于，如何实现对揉平后极耳的形貌优化，提高集流盘焊接合格率以及提升电解液浸润效率。
[0010]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种圆柱电池全极耳揉平方法，包括以下步骤：
[0011]S1：通过揉平机构对极耳往复辊压并对其预揉平使极耳聚拢预整形；
[0012]S2：通过揉平机构对聚拢预整形后的极耳进行揉平整形并使其形成规则排布的电解液浸润区和集流盘焊接区。
[0013]通过揉平机构对极耳往复辊压可对极耳进行聚拢预整形，在保证揉平面平整度、厚度的情况下，优化了极耳的排列方式，通过揉平机构对聚拢预整形后的极耳进行揉平整形并使其形成规则排布的电解液浸润区和集流盘焊接区，减少了揉平过程掉金属屑，改善短路不良，通过极耳不同区域的主要功能区分，提升集流盘焊接合格率及电解液浸润速率。
[0014]作为优选的技术方案，所述步骤S1中的往复辊压包括如下步骤：
[0015]S1
‑
1：揉平机构在电芯揉平面从起始位置顺时针旋转对极耳预整形，并到达第一位置；
[0016]S1
‑
2：揉平机构从第一位置逆时针旋转，到达第二位置；
[0017]S1
‑
3：揉平机构从第二位置顺时针旋转并回到第一位置。
[0018]通过上述三个步骤可使极耳形成平整、极耳规则排布电解液浸润区和极耳双层重叠的集流盘焊接区，减少金属屑掉落，减少电芯短路不良的风险，且有序层叠的浸润区可以让电解液以较快的速度进入，提升电解液浸润速率；且将聚拢整形形成的聚拢区揉平后极耳形成双层重叠的集流盘焊接区，可以获得更大的焊接工艺窗口，对集流盘焊穿或虚焊不良有显著的改善效果。
[0019]作为优选的技术方案，所述步骤S2中，所述揉平机构从第二位置开始旋转至形成可根据极耳形貌区分的极耳规则排布的电解液浸润区和极耳双层重叠的集流盘焊接区后停止。
[0020]作为优选的技术方案，所述揉平机构为多轮揉平滚轮组件，所述多轮圆锥形揉平滚轮组件包括多个揉平滚轮，多个所述揉平滚轮设于电芯预揉平侧，并以电芯轴线的竖向投影为圆心等角度分布。
[0021]作为优选的技术方案，所述揉平滚轮数量为四个时，所述步骤S1
‑
1中旋转角度为45
°
，所述步骤S1
‑
2中、步骤S1
‑
3旋转角度均为90
°
。
[0022]作为优选的技术方案，所述揉平滚轮数量为三个时，所述步骤S1
‑
1中旋转角度为60
°
，所述步骤S1
‑
2中、步骤S1
‑
3旋转角度均为105
°
。
[0023]作为优选的技术方案，所述揉平滚轮为圆锥形滚轮，多个所述揉平滚轮的圆锥顶点朝向电芯轴线，且其轴线的延长线可相较交于一点。
[0024]作为优选的技术方案，多个所述揉平滚轮的中轴线均朝向电芯中心倾斜设置。
[0025]作为优选的技术方案，所述步骤S1中聚拢预整形为多次，通过多次聚拢预整形可提高最终整形效果。
[0026]作为优选的技术方案，所述步骤S1
‑
1、步骤S1
‑
2、步骤S1
‑
3中揉平机构旋转的进给量相同。
[0027]本专利技术的优点在于：
[0028](1)本专利技术中，通过揉平机构对极耳往复辊压可对极耳进行聚拢预整形，在保证揉平面平整度、厚度的情况下，优化了极耳的排列方式，通过揉平机构对聚拢预整形后的极耳进行揉平整形并使其形成规则排布的电解液浸润区和集流盘焊接区，减少了揉平过程掉金属屑，改善短路不良，通过极耳不同区域的主要功能区分，提升集流盘焊接合格率及电解液浸润速率。
[0029](2)本专利技术中，通过上述三个步骤可使极耳形成平整、极耳规则排布电解液浸润区和极耳双层重叠的集流盘焊接区，减少金属屑掉落，减少电芯短路不良的风险，且有序层叠
的浸润区可以让电解液以较快的速度进入，提升电解液浸润速率；且将聚拢整形形成的聚拢区揉平后极耳形成双层重叠的集流盘焊接区，可以获得更大的焊接工艺窗口，对集流盘焊穿或虚焊不良有显著的改善效果。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例提供的一种圆柱电池全极耳揉平方法的步骤S1的流程示意图；
[0031]图2为本专利技术实施例提供的一种圆柱电池全极耳揉平方法的电芯结构示意图；
[0032]图3为本专利技术实施例提供的一种圆柱电池全极耳揉平方法的极耳预整形后结构示意图；
[0033]图4为本专利技术实施例提供的一种圆柱电池全极耳揉平方法的极耳揉平后结构示意图；
[0034]附图标号：1、揉平机构；2、电芯；3、极耳。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆柱电池全极耳揉平方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：通过揉平机构对极耳往复辊压并对其预揉平使极耳聚拢预整形；S2：通过揉平机构对聚拢预整形后的极耳进行揉平整形并使其形成规则排布的电解液浸润区和集流盘焊接区。2.根据权利要求1所述的一种圆柱电池全极耳揉平方法，其特征在于，所述步骤S1中的往复辊压包括如下步骤：S1
‑
1：揉平机构在电芯揉平面从起始位置顺时针旋转对极耳预整形，并到达第一位置；S1
‑
2：揉平机构从第一位置逆时针旋转，到达第二位置；S1
‑
3：揉平机构从第二位置顺时针旋转并回到第一位置。3.根据权利要求2所述一种圆柱电池全极耳揉平方法，其特征在于，所述步骤S2中，揉平机构从第二位置开始旋转至形成可根据极耳形貌区分的极耳规则排布的电解液浸润区和极耳双层重叠的集流盘焊接区后停止。4.根据权利要求1所述的一种圆柱电池全极耳揉平方法，其特征在于，所述揉平机构为多轮揉平滚轮组件，所述多轮圆锥形揉平滚轮组件包括多个揉平滚轮，多个所述揉平滚轮设于电芯预揉平侧，并以电芯轴线的竖向投影为圆心等角度分布。5.根据权利要求4所述的一种圆柱电池全极耳揉平方法，其特征在于，所述揉平滚轮数量为四个时，所述步骤S1
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：王学文，林欣，陈默，吴迷迷，
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：