CN102208679B - 卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池 - Google Patents

卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池，卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池的本体由正极片组、第一隔膜、负极片组和第二隔膜相互叠加，以卷芯为中轴卷绕而成。本发明的有益效果为：通过采用卷绕连续叠片式结构，在动力电池卷绕R角处，正极片、负极片为留白处，没有活性材料，取消了叠片式动力电池正极片、负极片制片工艺；杜绝了叠片式动力电池正极片、负极片毛刺对动力电池安全性的影响；回避了卷绕式电池R角活性材料掉粉的缺陷，大大提高了生产效率。

Description

卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池。
背景技术
随着电子技术的发展，锂电池得以广泛应用，并使锂电池向更高能量、更大电流的方向发展。现今制作锂电池电芯较为普遍的方法是采用卷绕式和叠片式两种方式。对于传统的卷绕式制造方法，由于正、负电极片的极耳焊接在条状集流体电极片的一端，电池充放电时仅通过单端连接集流体，对电池充放电的均衡性有一定影响，内阻相对偏高，大电流放电性能较差，限制了该结构的锂电池在动力电池上的应用；其次卷绕后电池需要在集流体上焊接极耳，使其厚度约增加一个极耳的厚度（极耳的厚度一般在0.1mm左右）。
为了克服上述卷绕式锂电池在大充放电流时的不良特性，目前一般采用叠片式方法制造动力锂电池。叠片式锂离子动力电池制造过程中，一般采用模切方式对正极片、负极片进行制片，由于工艺问题，制片时在正极片、负极片边缘将产生10～20ｕm的毛刺，极易刺破隔膜，影响动力电池的安全性。
发明内容
本发明的目的是提供一种卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池，将传统的Z型叠片方式，改为卷绕连续叠片方式，以克服现有产品中上述方面的不足。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
一种卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池，卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池的本体由正极片组、第一隔膜、负极片组和第二隔膜相互叠加，以卷芯为中轴卷绕而成。
所述正极片组由若干个正极片横向排列构成，每两个正极片之间的距离由正负极片与隔膜的厚度而定，正极片间隔留白宽度计算公式如下：
正极片第n段留白宽度 Ln=                                                
Figure 2011101187384100002DEST_PATH_IMAGE001
第n段圆心角  
Figure 534113DEST_PATH_IMAGE002
式中：H为1/2卷芯厚度，H1为正负极片与隔膜厚度之和，H2为正负极片中的铜箔铝箔与隔膜厚度之和，n为第n个间隔处，θn为第n段的圆心角，B为隔膜单边大于正极片的尺寸。
所述负极片组由若干个负极片横向排列构成，每两个负极片之间的距离由正负极片与隔膜的厚度而定，负极片间隔留白宽度计算公式如下：
负极片第n段留白宽度 Ln= 
第n段圆心角  
Figure 359112DEST_PATH_IMAGE004
式中： H为1/2卷芯厚度，H1为正负极片与隔膜厚度之和，H2为正负极片中的铜箔铝箔与隔膜厚度之和，n为第n个间隔处，θn为第n段的圆心角，A为隔膜单边大于负极片的尺寸。 
 所述正极片组上的若干正极片之间的空隙及边缘均涂有绝缘胶，防止析锂。 
所述第二隔膜右端的边缘长于上端负极片组一个极片的宽度109mm。
本发明的有益效果为：通过采用卷绕连续叠片式结构，在动力电池卷绕R角处，正极片、负极片为留白处，没有活性材料，取消了叠片式动力电池正极片、负极片制片工艺；杜绝了叠片式动力电池正极片、负极片毛刺对动力电池安全性的影响；回避了卷绕式电池R角活性材料掉粉的缺陷，大大提高了生产效率。
附图说明
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例所述的卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池的结构示意图；
图2是本发明实施例所述的卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池的分解结构示意图。
图中：1、正极片组；2、负极片组；3、第一隔膜；4、第二隔膜；5、正极片；6、负极片；7、卷芯；8、绝缘胶。
具体实施方式
如图1-2所示，本发明实施例所述的一种卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池，卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池的本体由正极片组1、第一隔膜3、负极片组2和第二隔膜4相互叠加，以卷芯7为中轴卷绕而成。
所述正极片组1由若干个正极片5横向排列构成，每两个正极片5之间的距离由正负极片与隔膜的厚度而定，正极片间隔留白宽度计算公式如下：
正极片第n段留白宽度 Ln= 
Figure 965674DEST_PATH_IMAGE001
第n段圆心角  
Figure 145989DEST_PATH_IMAGE002
式中：H为1/2卷芯厚度，H1为正负极片与隔膜厚度之和，H2为正负极片中的铜箔铝箔与隔膜厚度之和，n为第n个间隔处，θn为第n段的圆心角，B为隔膜单边大于正极片的尺寸。
所述负极片组2由若干个负极片6横向排列构成，每两个负极片6之间的距离由正负极片与隔膜的厚度而定，负极片间隔留白宽度计算公式如下：
负极片第n段留白宽度 Ln= 
Figure 838001DEST_PATH_IMAGE003
第n段圆心角  
式中： H为1/2卷芯厚度，H1为正负极片与隔膜厚度之和，H2为正负极片中的铜箔铝箔与隔膜厚度之和，n为第n个间隔处，θn为第n段的圆心角，A为隔膜单边大于负极片的尺寸。 
所述正极片组1上的若干正极片5之间的空隙及边缘均涂有绝缘胶8，防止析锂； 
所述第二隔膜4右端的边缘长于上端负极片组2一个极片的宽度109mm。
本发明通过将正极片组1、第一隔膜3、负极片组2和第二隔膜4相互叠加，采用以卷芯7为中轴卷绕的方式卷绕叠片而成，从而克服了叠片式动力电池正极片、负极片毛刺极易刺破隔膜的缺陷，提高了动力安全性；而且在动力电池卷绕R角处，正极片、负极片为留白处，没有活性材料，不会产生掉粉的缺陷，因此本发明不仅克服了叠片式动力电池的缺点，而且生产效率为叠片式动力电池的3～8倍。

Claims (3)

1.一种卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池，包括电池本体，其特征在于：该电池本体由正极片组（1）、第一隔膜（3）、负极片组（2）和第二隔膜（4）相互叠加，以卷芯（7）为中轴卷绕而成；所述正极片组（1）由若干个正极片（5）横向排列构成，正极片（5）间隔留白宽度计算公式如下：
正极片第n段留白宽度 Ln=
Figure 2011101187384100001DEST_PATH_IMAGE001
第n段圆心角
Figure 262509DEST_PATH_IMAGE002
，
式中：H为1/2卷芯厚度，H1为正负极片与隔膜厚度之和，H2为正负极片中铜箔铝箔与隔膜厚度之和，n为第n个间隔处，θn 为第n 段的圆心角，B为隔膜单边大于正极片的尺寸；
所述负极片组（2）由若干个负极片（6）横向排列构成，每两个负极片（6）之间的距离由负极片（6）的厚度而定，负极片（6）间隔留白宽度计算公式如下：
负极片第n段留白宽度 Ln=
Figure 2011101187384100001DEST_PATH_IMAGE003
第n 段圆心角
Figure 971794DEST_PATH_IMAGE004
，
式中：H为1/2卷芯厚度，H1为正负极片与隔膜厚度之和，H2为正负极片中铜箔铝箔与隔膜厚度之和，n为第n个间隔处，θn 为第n 段的圆心角，A为隔膜单边大于负极片的尺寸。
2.根据权利要求1所述的卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池，其特征在于：所述正极片组（1）上的若干正极片（5）之间的空隙及边缘均涂有绝缘胶（8）。
3.根据权利要求2所述的卷绕连续叠片式方型锂离子动力电池，其特征在于：所述第二隔膜（4）右端的边缘比上端负极片组（2）一个极片的宽度长109mm。
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CN104332327A (zh) * 2014-09-04 2015-02-04 湖南中大新能源科技有限公司 一种叠片式微型储能器件的制备方法
CN105428727B (zh) * 2015-12-24 2017-11-10 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种隔膜上涂胶固定极片的卷绕式叠片电池制作方法
CN105680100A (zh) * 2016-03-23 2016-06-15 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子电池及其制作方法
CN106169618A (zh) * 2016-09-29 2016-11-30 东莞市振华新能源科技有限公司 一种提升动力电池安全性的正负极片及其卷绕包覆结构
CN108110330A (zh) * 2018-01-31 2018-06-01 北京国能电池科技股份有限公司 叠片电池制造工艺及叠片电池制造装置
CN109004260B (zh) * 2018-07-02 2020-07-24 浙江衡远新能源科技有限公司 一种分切叠片卷绕式软包装锂离子电池电芯的制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101901934A (zh) * 2010-07-22 2010-12-01 黄祥盛 一种卷绕式叠片方形锂离子电芯及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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