一種卷繞式聚合物鋰離子電芯的製作方法
2023-06-04 04:58:41
專利名稱：一種卷繞式聚合物鋰離子電芯的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及卷繞式電池電芯，更具體地說，涉及一種卷繞式聚合物鋰離子電芯。
背景技術：
現有的電池電芯，特別是聚合物鋰離子電池電芯，通常是採用兩層隔膜、一片正極片和一片負極片通過卷繞加工做成。現有的卷繞倒卷技術是先放被包圍的極片，後放外包極片。比如一個正包負倒卷的型號，夾好隔膜後，先放入負極，卷繞半圈，再放入正極，最終正極收尾外包。此種技術操作難度較大，特別是外出極耳，一旦放片時沒塞到位，極耳間距就難以控制，容易造成極耳膠重疊，從而對後續加工造成很大困難。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在於，提供一種方便卷繞、有效增加極耳間距的卷繞式聚合物鋰離子電芯。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種卷繞式聚合物鋰離子電芯，包括由並排旋轉的第一卷針和第二卷針進行繞製成型的隔膜、包尾極片、和被包極片； 所述包尾極片的末端設有第一極耳，所述被包極片的末端設有第二極耳；所述隔膜對摺後形成套設在所述第一卷針兩側的內圈隔膜和外圈隔膜，並且所述內圈隔膜長度小於其外圈隔膜長度；所述包尾極片插入對摺後的所述內圈隔膜和外圈隔膜之間，並且所述第一極耳露出所述內圈隔膜之外；所述第一卷針和第二卷針旋轉180度後，套設在所述第一卷針兩側的所述隔膜和包尾極片形成第一彎折部；所述被包極片的一端插入設置在所述第一彎折部和未卷繞的所述內圈隔膜之間，並且所述第二極耳位於所述內圈隔膜內側，與所述包尾極片隔絕。在本實用新型的卷繞式聚合物鋰離子電芯中，卷繞後的所述隔膜、包尾極片和被包極片外圍還包裹有鋁塑包裝膜。在本實用新型的卷繞式聚合物鋰離子電芯中，所述包尾極片為負極片，第一極耳為負極耳；所述被包極片為正極片，第二極耳為正極耳。在本實用新型的卷繞式聚合物鋰離子電芯中，所述包尾極片為正極片，第一極耳為正極耳；所述被包極片為負極片，第二極耳為負極耳。實施本實用新型具有以下有益效果與現有技術相比，本實用新型的包尾極片比被包極片長的那部分是在收尾時多卷了一圈，從而控制極耳間距；而且先放入包尾極片，將長的那部分在剛開始卷繞時就多消耗了一圈，也就是將外圈消耗轉為了內圈消耗，而外圈周長比內圈周長多的那部分就變為了增加的極耳間距，從而能有效增加極耳間距，降低物料和人工成本。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖I是本實用新型卷繞式聚合物鋰離子電芯的隔膜套設於第一卷針兩側並插入正極片的不意圖；圖2是本實用新型卷繞式聚合物鋰離子電芯的第一卷針和第二卷針轉動180度的示意圖；圖3是本實用新型卷繞式聚合物鋰離子電芯的負極耳插入後的示意圖。
具體實施方式
如圖1-3所示，是本實用新型的卷繞式聚合物鋰離子電芯的一個實施例，包括隔膜10、負極片30、正極片20等，由並排設置的第一卷針40和第二卷針50旋轉繞制形成整個電芯。在本實施例中，該第一卷針40和第二卷針50平行並排設置，並且截面大致呈長條形，從而方便卷繞；當然，可以根據需要調整卷針的長度、形狀等。在本實施例中，該正極片20作為包尾極片，而負極片30作為被包極片；設置在正極片20末端的正極耳21作為第一極耳，而設置在負極片30末端的負極耳31作為第二極耳；可以理解的，也可以用負極片作為包尾極片，而正極片作為被包極片，對應的，負極耳作為第一極耳，而正極耳作為第二極耳。該隔膜10對摺後，套設在第一卷針40兩側；對摺後的隔膜10形成內圈隔膜11和外圈隔膜12，並且內圈隔膜11長度小於外圈隔膜12長度，從而可以隔開插入的正極片20 和負極片30。該正極片20插入到內圈隔膜11和外圈隔膜12之間，並且正極耳21露出內圈隔膜11之外，，如圖I所示，作為包尾極片，並通過正極耳21接出正極。在第一卷針40和第二卷針50旋轉180度後，套設在第一卷針40兩側的隔膜10 和正極片20隨第一卷針40轉動形成第一彎折部13，如圖2所示。此時，負極片30的一端插入設置在第一彎折部13和未卷繞的內圈隔膜11之間，並且第二極耳位於內圈隔膜11內側，與包尾極片絕緣隔絕，如圖3所示。然後繼續轉動第一卷針40和第二卷針50，帶動隔膜10、正極片20、和負極片30連續卷繞，卷繞完成後，通過正極耳21和負極耳31接出正極和負極。進一步的，卷繞完成後的隔膜10、正極片20、和負極片30外圍還包裹有鋁塑包裝膜，從而可以做成軟包裝卷繞的電芯。本實用新型與現有技術相比，本來包尾極片比被包極片長的那部分是在收尾時多卷了一圈，從而控制極耳間距。該技術先放入包尾極片，將長的那部分在剛開始卷繞時就多消耗了一圈，也就是將外圈消耗轉為了內圈消耗，而外圈周長比內圈周長多的那部分就變為了增加的極耳間距，從而能有效增加極耳間距，降低物料和人工成本。
權利要求1.一種卷繞式聚合物鋰離子電芯，其特徵在於，包括由並排旋轉的第一卷針和第二卷針進行繞製成型的隔膜、包尾極片、和被包極片；所述包尾極片的末端設有第一極耳，所述被包極片的末端設有第二極耳；所述隔膜對摺後形成套設在所述第一卷針兩側的內圈隔膜和外圈隔膜，並且所述內圈隔膜長度小於其外圈隔膜長度；所述包尾極片插入對摺後的所述內圈隔膜和外圈隔膜之間，並且所述第一極耳露出所述內圈隔膜之外；所述第一卷針和第二卷針旋轉180度後，套設在所述第一卷針兩側的所述隔膜和包尾極片形成第一彎折部；所述被包極片的一端插入設置在所述第一彎折部和未卷繞的所述內圈隔膜之間，並且所述第二極耳位於所述內圈隔膜內側，與所述包尾極片隔絕。
2.根據權利要求I所述的卷繞式聚合物鋰離子電芯，其特徵在於，卷繞後的所述隔膜、 包尾極片和被包極片外圍還包裹有鋁塑包裝膜。
3.根據權利要求I或2所述的卷繞式聚合物鋰離子電芯，其特徵在於，所述包尾極片為負極片，第一極耳為負極耳；所述被包極片為正極片，第二極耳為正極耳。
4.根據權利要求I或2所述的卷繞式聚合物鋰離子電芯，其特徵在於，所述包尾極片為正極片，第一極耳為正極耳；所述被包極片為負極片，第二極耳為負極耳。
專利摘要本實用新型涉及一種卷繞式聚合物鋰離子電芯，包括由並排旋轉的第一卷針和第二卷針進行繞製成型的隔膜、設有第一極耳的包尾極片、和設有第二極耳的被包極片；隔膜對摺後形成套設在第一卷針兩側的內圈隔膜和外圈隔膜，並且內圈隔膜長度小於其外圈隔膜長度；包尾極片插入對摺後的內圈隔膜和外圈隔膜之間，並且第一極耳露出內圈隔膜之外；第一卷針和第二卷針旋轉180度後，套設在第一卷針兩側的隔膜和包尾極片形成第一彎折部；被包極片的一端插入設置在第一彎折部和未卷繞的內圈隔膜之間，並且第二極耳位於內圈隔膜內側，與包尾極片隔絕。與現有技術相比，本實用新型可有效控制極耳間距，並降低物料和人工成本。
文檔編號H01M10/0587GK202352785SQ20112050895
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者周文巧, 程喆, 龍翔 申請人:深圳市倍特力電池有限公司