电池、电池的加工设备及电池的制造工艺制造技术

本发明专利技术涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池、电池的加工设备及电池的制造工艺，电池的电芯包括两层隔膜，两层隔膜经由多个连接孔相互连接，多个连接孔包括多个第一连接孔及多个第二连接孔，连接孔沿隔膜的厚度方向贯穿两层隔膜，并将两层隔膜热熔连接，多个第一连接孔沿两个第一路径间隔排列，多个第二连接孔沿至少两个第二路径间隔布置，第一路径沿第一方向延伸，两个第一路径分别位于隔膜在第二方向上的两个边缘，第二方向垂直于第一方向，第二路径沿第二方向延伸；两层隔膜之间被多个连接孔分隔为至少一个容纳空间，每个容纳空间中均容纳有一个极片结构，极片结构的极耳经由第一路径上的相邻两个连接孔之间的区域伸出于容纳空间。空间。空间。

【技术实现步骤摘要】
电池、电池的加工设备及电池的制造工艺


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种电池、电池的加工设备及电池的制造工艺。

技术介绍

[0002]在现有电池的设计方案中，极片设置在两层隔膜之间，两层隔膜沿连接压痕热压连接，这些热压压痕容易在电池注液后阻挡电解液进入两层隔膜之间的空间，导致极片与电解液的接触不够充分，影响电池的电性能。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种电性能较佳的电池。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]根据本专利技术的一个方面，提供一种电池，其中，所述电池包括电芯，所述电芯包括两层隔膜，两层所述隔膜经由多个连接孔相互连接，多个所述连接孔包括多个第一连接孔及多个第二连接孔，所述连接孔沿所述隔膜的厚度方向贯穿两层所述隔膜，并将两层所述隔膜热熔连接，多个所述第一连接孔沿两个第一路径间隔排列，多个所述第二连接孔沿至少两个第二路径间隔布置，所述第一路径沿第一方向延伸，所述第一方向为所述隔膜的长度方向，两个所述第一路径分别位于所述隔膜在第二方向上的两个边缘，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述第二路径沿所述第二方向延伸，至少两个所述第二路径沿所述第一方向间隔排列；其中，两层所述隔膜之间被多个所述连接孔分隔为至少一个容纳空间，每个所述容纳空间中均容纳有一个极片结构，所述极片结构的极耳经由所述第一路径上的相邻两个所述连接孔之间的区域伸出于所述容纳空间。
[0006]本专利技术的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种电池的加工设备。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]根据本专利技术的另一个方面，提供一种电池的加工设备，其中，所述电池的加工设备包括两个放卷机构、第一送料机构以及热扎机构；两个所述放卷机构分别为第一放卷机构和第二放卷机构，所述第一放卷机构和第二放卷机构分别用于第一隔膜料卷和第二隔膜料卷的放卷，所述第一隔膜料卷放卷后的第一隔膜沿第一方向延伸；所述第一送料机构位于所述第一放卷机构沿所述第一方向的一侧，并用于将极片结构放置在放卷后的所述第一隔膜上，所述第二放卷机构位于所述第一送料机构背向所述第一放卷机构的一侧，所述第二隔膜料卷放卷后的第二隔膜延伸至所述极片结构上方；所述热扎机构位于所述第二放卷机构背向所述第一放卷机构的一侧，所述热扎机构设置有沿第一方向间隔排列的多个第一热熔针及沿第二方向间隔排列的多个第二热熔针；其中，所述第一热熔针和第二热熔针分别用于穿刺并热熔连接两层所述隔膜，并分别能使所述隔膜形成第一连接孔和第二连接孔，
所述第一连接孔和第二连接孔均沿所述隔膜的厚度方向贯穿两层所述隔膜，并将两层所述隔膜热熔连接，多个所述第一连接孔沿两个第一路径间隔排列，多个所述第二连接孔沿至少一个第二路径间隔布置，两个所述第一路径分别位于所述隔膜在第二方向上的两个边缘，所述第二方向垂直于所述第一方向并平行于所述极片结构，所述第一路径沿所述第一方向延伸，所述第二路径沿所述第二方向延伸，所述第二路径位于所述极片结构沿所述第一方向的两侧。
[0009]本专利技术的又一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种电池的制造工艺。
[0010]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0011]根据本专利技术的又一个方面，提供一种电池的制造工艺，其中，包括：提供本专利技术提出的所述的电池的加工设备；利用牵引机构牵引两层隔膜的各一端使第一放卷机构和第二放卷机构分别朝向热扎工位放卷；利用第一送料机构将极片结构向两层隔膜之间传送；调节热轧工位的热轧机构的位置，利用第一热熔针和第二热熔针对两层隔膜进行穿刺并热熔连接在一起。
[0012]由上述技术方案可知，本专利技术提出的电池、电池的加工设备及电池的制造工艺的优点和积极效果在于：
[0013]本专利技术将两层隔膜经由多个连接孔相互连接，连接孔贯穿两层隔膜并将两层隔膜热熔连接，多个连接孔包括沿第一路径排列的第一连接孔和沿第二路径排列的第二连接孔，第一路径沿第一方向延伸，两个第一路径分别位于隔膜在第二方向上的两个边缘，第二路径沿第二方向延伸，至少两个第二路径沿第一方向间隔排列，第一方向和第二方向分别为隔膜的长度方向和宽度方向。两层隔膜之间被连接孔分隔为至少一个容纳空间，每个容纳空间中均容纳有一个极片结构，极片结构的极耳伸出于容纳空间。通过上述设计，本专利技术能够利用沿第一路径和第二路径排列的多个连接孔实现对极片结构的定位。在此基础上，由于连接孔贯穿两层隔膜，电解液能够经由这些连接孔进入两层隔膜之间的空间，使得电解液与极片结构的接触更加充分，从而优化电池的电性能。
附图说明
[0014]通过结合附图考虑以下对本专利技术的优选实施方式的详细说明，本专利技术的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本专利技术的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
[0015]图1是根据一示例性实施方式示出的电池的电芯在展开状态下的结构示意图；
[0016]图2是图1示出的电芯在叠片状态下的截面示意图；
[0017]图3是根据另一示例性实施方式示出的电池的电芯的部分结构在展开状态下的结构示意图；
[0018]图4是图3示出的电芯在卷绕状态下的截面示意图；
[0019]图5和图6分别是根据其他几个示例性实施方式示出的电池的电芯的结构示意图；
[0020]图7是根据另一示例性实施方式示出的电池的电芯的部分结构在展开状态下的结构示意图；
[0021]图8是图7的截面示意图；
[0022]图9是根据一示例性实施方式示出的电池的加工设备的系统示意图；
[0023]图10是图9示出的热扎机构的平面示意图；
[0024]图11是图9示出的热扎机构的热熔针穿刺隔膜时的工艺状态示意图；
[0025]图12和图13分别是根据其他两个示例性实施方式示出的电池的加工设备的热扎机构的平面示意图；
[0026]图14是根据另一示例性实施方式示出的电池的加工设备的系统示意图；
[0027]图15是图14示出的热扎机构的平面示意图；
[0028]图16是根据另一示例性实施方式示出的电池的加工设备的系统示意图。
[0029]附图标记说明如下：
[0030]110.第一隔膜料卷；410.第一热扎板；
[0031]111.第一隔膜；420.第二热扎板；
[0032]120.第二隔膜料卷；510.第一定位机构；
[0033]121.第二隔膜；520.第二定位机构；
[0034]131.正极片；600.隔离机构；
[0035]1311.正极耳；700.切刀机构；
[0036]132.负极片；A.正负极片隔膜料带；
[0037]1321.负极耳；B.正极片隔膜料带；
[0038]140.中间隔膜；C.容纳空间；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池，其特征在于：所述电池包括电芯，所述电芯包括两层隔膜，两层所述隔膜经由多个连接孔相互连接，多个所述连接孔包括多个第一连接孔及多个第二连接孔，所述连接孔沿所述隔膜的厚度方向贯穿两层所述隔膜，并将两层所述隔膜热熔连接，多个所述第一连接孔沿两个第一路径间隔排列，多个所述第二连接孔沿至少两个第二路径间隔布置，所述第一路径沿第一方向延伸，所述第一方向为所述隔膜的长度方向，两个所述第一路径分别位于所述隔膜在第二方向上的两个边缘，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述第二路径沿所述第二方向延伸，至少两个所述第二路径沿所述第一方向间隔排列；其中，两层所述隔膜之间被多个所述连接孔分隔为至少一个容纳空间，每个所述容纳空间中均容纳有一个极片结构，所述极片结构的极耳经由所述第一路径上的相邻两个所述连接孔之间的区域伸出于所述容纳空间。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于：至少一个所述连接孔为圆形孔；和/或至少一个所述连接孔为椭圆形孔。3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于：至少一个所述连接孔为圆形孔，所述圆形孔的孔径为0.2mm～2mm；和/或至少一个所述连接孔为椭圆形孔，所述连接孔的对应椭圆形具有长轴和短轴，所述长轴的长度大于所述短轴的长度，所述长轴的长度为0.4mm～3mm，所述短轴的长度为0.2mm～1mm。4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于：沿所述第一方向，所述极片结构的边缘与相对应的所述第二路径具有0.2mm～3mm的间距；和/或沿所述第二方向，所述极片结构的边缘与相对应的所述第一路径具有0.2mm～3mm的间距。5.根据权利要求1～4任一项所述的电池，其特征在于，所述电芯包括正极片以及负极片，每个所述正极片具有一个正极耳，每个所述负极片具有一个负极耳，所述正极片和负极片均为所述极片结构，所述正极片和负极片沿所述第一方向交替布置，所述正极片和负极片与两层所述隔膜构成正负极片隔膜料带；其中，所述正负极片隔膜料带以“Z”字型方式折叠而构成所述电芯。6.根据权利要求1～4任一项所述的电池，其特征在于，所述电芯包括一个正极片以及至少一个负极片，所述正极片具有至少两个正极耳，至少两个正极耳沿所述第一方向间隔排列，每个所述负极片具有一个负极耳，所述正极片为所述极片结构，所述正极片与两层所述隔膜构成正极片隔膜料带；其中，所述正极片隔膜料带与至少一个所述负极片卷绕构成所述电芯。7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于：所述第二连接孔为半圆形孔或者半椭圆形孔，并开口于所述隔膜在所述第一方向上的边缘；和/或所述第二连接孔为周缘完整的孔结构。8.根据权利要求1～4任一项所述的电池，其特征在于，所述极片结构包括一个正极片、
一个负极片以及中间隔膜，所述正极片和负极片分别位于所述中间隔膜的两侧表面，所述正极片具有沿所述第一方向间隔排列的多个正极耳，所述负极片具有沿所述第一方向间隔排列的多个负极耳，所述正极片、负极片、两层所述隔膜以及所述中间隔膜构成正负极片中间隔膜料带；其中，所述正负极片中间隔膜料带卷绕构成所述电芯。9.一种电池的加工设备，其特征在于：所述电池的加工设备包括两个放卷机构、第一送料机构以及热扎机构；两个所述放卷机...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭祖铃，蓝吉，沈玉阳，
申请(专利权)人：中创新航科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：