锂离子电池叠片的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种锂离子电池叠片的制作方法，其包括如下步骤：根据设计要求，制作单独片状的正、负极片和隔膜卷；先将同一极性的极片间隔排列于第一层隔膜上，再将第二层隔膜正对第一层隔膜覆盖其上，通过热压将所述同一极性的极片封装于两片隔膜中，形成同一极性的极片间隔均匀分布、连续的极片隔膜条袋；将所述的极片隔膜条袋进行“Ｚ”字行折叠，同时将另一极性的极片置于极片隔膜条袋两相邻折叠的单元之间，形成用隔膜隔开的正、负极片交替的层叠堆。本发明专利技术从根本上解决了传统卷式隔膜叠片易造成极片错位、两极片相互接触、极片边缘毛刺刺穿隔膜等造成的短路的技术问题，可进一步提高电池生产机械化和叠片标准化水平，从而达到提高生产效率及电池质量的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子电池的制作技术，尤其涉及一种。
技术介绍
目前，通用的锂离子电池的电芯制作技术有以下两种巻绕式和叠片式。巻绕式——先将正极片、隔膜、负极片和隔膜依次层叠后，置于巻绕机上，其次将隔膜和正极片巻绕在巻绕针上，先巻入半圈，再一起巻绕负极片。巻绕过程中正负极片均不得超出隔膜的宽度，且正负极片宽度应该对齐，不得错位。此方法的缺点是它一般应用于小容量的电池。对于大容量的电池，因其存在安全问题和不利于大电流放电，故不适用。为了改善巻绕式电池制作的缺陷，目前采用的叠片式制作有两种方式 1、单独制好片状正、负极片和连续的巻状隔膜。将隔膜进行"Z"字行折叠，同时在 两层隔膜之间交替放入正、负极片。这样形成用隔膜隔开的正、负极片交替的叠堆； 2、单独制好片状正、负极片，然后将正、负极片分别封装到隔膜袋中，形成一个个 独立的带隔膜外套的极片单元。然后用设备或人工将分别包有正、负极片的极片单元交替 叠放，形成叠堆。 第一种叠片方式效率高，工艺较为简单，但因隔膜较薄，且强度不够，容易被极片 边缘的毛剌剌破、极片容易错位等原因造成微短路或短路，成品率不高。 第二种叠片方式因极片被隔膜袋封装，且隔膜袋边缘有一定宽度的重叠部分，极 片的毛剌无法剌破隔膜袋边缘与其它极片接触，在可靠性上有较大提高。但是这种方式 在叠片时需要制作正、负极片隔膜袋，效率低，同时隔膜袋封装的极片单元容易发生滑动错 位。
技术实现思路
本专利技术为了克服上述电池叠片制作方法的缺点，提供一种可避免电池正负极片易 接触造成短路、错位的。本专利技术提出的，其包括如下步骤 根据设计要求，制作单独片状的正、负极片和隔膜巻； 先将同一极性的极片间隔排列于第一层隔膜上，再将第二层隔膜正对第一层隔膜 覆盖其上，通过热压将所述同一极性的极片封装于两片隔膜中，形成同一极性的极片间隔 均匀分布、连续的极片隔膜条袋； 将所述的极片隔膜条袋进行"Z"字行折叠，同时将另一极性的极片置于极片隔膜条袋两相邻折叠的单元之间，形成用隔膜隔开的正、负极片交替的层叠堆。 本专利技术的第二步骤制作中，可以先将正极片封装于第一层隔膜和第二层隔膜之中。也可以先将负极片封装于第一层隔膜和第二层隔膜之中。 本专利技术先将同一极性的极片封装于两层隔膜中，正、负极片不可能直接接触，从根 本上解决了因正负极片接触造成的短路问题，提高了电池质量。极片封装的隔膜边缘有一3定的热压厚度，极片毛剌无法剌穿，从根本上解决了因毛剌造成的微短路或短路问题。本发 明只需将一种极性的极片封装于隔膜层中，相对于现有隔膜袋的折叠方式，降低了材料成 本和工艺复杂程度；本专利技术从根本上解决了传统巻式隔膜叠片存在的技术问题，可进一步 提高电池生产机械化和叠片标准化水平，从而达到提高生产效率及电池质量的目的。附图说明 下面结合附图和实施例对本专利技术作详细的说明，其中 图1和图2分别为单独片状的正、负极片的示意图； 图3为同一极片封装于两层隔膜之间的示意图； 图4为极片隔膜条袋进行"Z"字行折叠成堆的示意图。具体实施例方式选用磷酸铁锂动力电池电芯的叠片制作工艺为实施例，来对本专利技术作详细的说 明。本实施例的工艺步骤如下 A、极片和隔膜的制作，如图1和图2所示 根据设计要求，先制作单独片状的正、负极片。正极片1由正极集流体和均匀涂在 其两面的含正极活性材料涂覆层构成；负极片2由负极集流体和均匀涂在其两面的含负极 活性材料涂覆层构成。正极和负极的含活性材料的涂覆层为连续涂覆层，并在伸出的极耳 4部分留有空白。 根据需要制作隔膜巻或一定长度的隔膜条。 B、极片隔膜条袋的制作，如图3所示 先展开第一层隔膜，并将制作好的正极片1间隔排列于第一层隔膜3上，再将第二 层隔膜3正对第一层隔膜覆盖其上。通过热压将正极片1封装于两片隔膜中，形成正极片 间隔均匀分布、连续的极片隔膜条袋5。做好的极片隔膜条袋不需要切割。 C、极片叠堆，如图4所示 将极片隔膜条袋5进行"Z"字行折叠，同时将负极片2置于极片隔膜条袋5两相 邻折叠的单元之间，形成用隔膜隔开的正、负极片交替的层叠堆。 本专利技术进行第二步骤的制作时，也可以先将负极片2封装于第一层隔膜和第二层隔膜之中，形成隔膜条袋5。然后在隔膜条袋进行"Z"字行折叠时，将正极片l置于极片隔膜条袋5两相邻折叠的单元之间，形成用隔膜隔开的正、负极片交替的层叠堆。 本专利技术从根本上解决了传统巻式隔膜叠片易造成极片错位、两极片相互接触、极片边缘毛剌剌穿隔膜等造成的短路的技术问题，可进一步提高电池生产机械化和叠片标准化水平，从而达到提高生产效率及电池质量的目的。权利要求一种，其特征在于包括如下步骤根据设计要求，制作单独片状的正、负极片和隔膜卷；先将同一极性的极片间隔排列于第一层隔膜上，再将第二层隔膜正对第一层隔膜覆盖其上，通过热压将所述同一极性的极片封装于两片隔膜中，形成同一极性的极片间隔均匀分布、连续的极片隔膜条袋；将所述的极片隔膜条袋进行“Z”字行折叠，同时将另一极性的极片置于极片隔膜条袋两相邻折叠的单元之间，形成用隔膜隔开的正、负极片交替的层叠堆。2. 如权利要求1所述的，其特征在于，先将正极片封装于 第一层隔膜和第二层隔膜之中。3. 如权利要求1所述的，其特征在于，先将负极片封装于 第一层隔膜和第二层隔膜之中。全文摘要本专利技术公开了一种，其包括如下步骤根据设计要求，制作单独片状的正、负极片和隔膜卷；先将同一极性的极片间隔排列于第一层隔膜上，再将第二层隔膜正对第一层隔膜覆盖其上，通过热压将所述同一极性的极片封装于两片隔膜中，形成同一极性的极片间隔均匀分布、连续的极片隔膜条袋；将所述的极片隔膜条袋进行“Z”字行折叠，同时将另一极性的极片置于极片隔膜条袋两相邻折叠的单元之间，形成用隔膜隔开的正、负极片交替的层叠堆。本专利技术从根本上解决了传统卷式隔膜叠片易造成极片错位、两极片相互接触、极片边缘毛刺刺穿隔膜等造成的短路的技术问题，可进一步提高电池生产机械化和叠片标准化水平，从而达到提高生产效率及电池质量的目的。文档编号H01M10/38GK101783420SQ200910106778公开日2010年7月21日 申请日期2009年5月5日 优先权日2009年5月5日专利技术者张华农, 曾冬梅, 胡金丰 申请人:深圳市雄韬电源科技有限公司 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池叠片的制作方法，其特征在于包括如下步骤：根据设计要求，制作单独片状的正、负极片和隔膜卷；先将同一极性的极片间隔排列于第一层隔膜上，再将第二层隔膜正对第一层隔膜覆盖其上，通过热压将所述同一极性的极片封装于两片隔膜中，形成同一极性的极片间隔均匀分布、连续的极片隔膜条袋；将所述的极片隔膜条袋进行“Ｚ”字行折叠，同时将另一极性的极片置于极片隔膜条袋两相邻折叠的单元之间，形成用隔膜隔开的正、负极片交替的层叠堆。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张华农，胡金丰，曾冬梅，
申请(专利权)人：深圳市雄韬电源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]