CN102487150B - 电池电芯的卷绕方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池电芯的卷绕方法，该方法包括供料步骤、叠放步骤、卷绕步骤和切割步骤，其中，在所述叠放步骤中，将层叠的第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的首端基本对齐。本发明还公开了一种电池电芯的卷绕装置，该装置包括供料单元、叠放单元、卷绕单元和切割单元，其中，所述叠放单元还用于将层叠的第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的首端基本对齐。在上述技术方案中，由于第一极片与第一隔膜、第二极片、第二隔膜的首端基本对齐，因此制得的电池电芯中心很少或不存在只有隔膜的部分，从而提高了电池的容量。

Description

电池电芯的卷绕方法及装置

技术领域

本发明涉及一种电池电芯的卷绕方法和一种电池电芯的卷绕装置。

背景技术

现有的锂电池、铁电池等电池电芯的卷绕方法通常包括：供料步骤：提供第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜；叠放步骤：将所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜依次层叠地布置；卷绕步骤：用卷针卷绕层叠布置的所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜；以及切割步骤：当所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜卷绕所需长度时，将所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜切断。而且在现有的电池电芯的卷绕方法中，在叠放步骤中使得第一隔膜和第二隔膜的首端伸出第一极片和第二极片的首端一定距离，或者在卷绕步骤中先预卷一定长度的隔膜，然后再将第一极片和第二极片分别叠放到第一隔膜与卷针上侧之间和第一隔膜与第二隔膜之间。从而制得的电池电芯的中心有一部分只有隔膜而没有第一极片和第二极片，因此影响了电池的容量。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种能够提高电池的容量的电池电芯的卷绕方法和装置。

为了实现上述目的，本发明提供了一种电池电芯的卷绕方法，该方法包括：供料步骤：连续地提供第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜；叠放步骤：将所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜依次层叠地布置；卷绕步骤：用卷针卷绕层叠布置的所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜；以及切割步骤：当所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜卷绕所需长度时，将所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜切断；其中，在所述叠放步骤中，将层叠的所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜的首端基本对齐。

优选地，该卷绕方法还包括在所述第一极片的首端包覆绝缘胶贴。

优选地，该卷绕方法还包括在所述第一极片的尾端包覆绝缘胶贴。

优选地，在所述卷绕步骤中，当所述第一极片卷绕到预定长度时，将所述第一极片与层叠的所述第一隔膜、第二极片和第二隔膜分离；在所述切割步骤中，分别将分离的所述第一极片和层叠的所述第一隔膜、第二极片和第二隔膜切断，然后在切割后形成的所述第一极片的尾端包覆绝缘胶贴。

优选地，在所述切割步骤中，还在切割后形成的用于下一个电池电芯的第一极片的首端包覆绝缘胶贴。

优选地，所述第一极片在切割后继续保持张紧状态。

优选地，利用吸板使所述第一极片保持张紧状态。

优选地，在所述叠放步骤中，用夹持机构将层叠的所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜的首端夹紧；在所述卷绕步骤中，使所述卷针夹住夹紧的所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜的首端，然后松开所述夹持机构，并使所述卷针开始卷绕。

优选地，所述夹持机构包括沿层叠的所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜的延伸方向间隔布置的第一夹持件和第二夹持件，该第一夹持件和第二夹持件之间的距离大于或等于所述卷针的宽度。

另一方面，本发明还提供了一种电池电芯的卷绕装置，该装置包括：供料单元，该供料单元用于提供第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜；叠放单元，该叠放单元用于将所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜依次层叠地布置；卷绕单元，该卷绕单元包括卷针，该卷针卷绕层叠布置的所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜；以及切割单元，当所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜卷绕到电池电芯所需长度时，所述切割单元将所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜切断；其中，所述叠放单元还用于将层叠的所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜的首端基本对齐。

优选地，该装置还包括贴胶单元，该贴胶单元用于在所述第一极片的首端包覆绝缘胶贴。

优选地，所述贴胶单元还用于在所述第一极片的尾端包覆绝缘胶贴。

优选地，所述叠放单元包括相互靠近的第一辊和第二辊，所述第一辊位于所述第一极片的上方，所述第二辊位于所述第二隔膜的下方。

优选地，所述叠放单元还包括第三辊，该第三辊位于所述第一隔膜的上方并位于所述第一辊的上游，所述第一辊能够在靠近所述第二辊的第一位置与位于该第一位置上方的第二位置之间上下移动；所述切割单元包括用于切割所述第一极片的第一切割件和用于切割所述第一隔膜、第二极片和第二隔膜的第二切割件；所述贴胶单元用于在切割后形成的所述第一极片的尾端包覆绝缘胶贴。

优选地，所述贴胶单元还用于在切割后形成的所述第一极片的首端包覆绝缘胶贴。

优选地，所述叠放单元还包括与所述第一辊平行布置的第三夹持件，该第三夹持件能够与所述第一辊同步地上下移动。

优选地，所述叠放单元还包括引导件，该引导件位于所述第一辊的第二位置的下方，并且该引导件能够沿与所述层叠的所述第一隔膜、第二极片和第二隔膜的延伸方向基本平行的方向移动至超过所述第一切割件的位置。

优选地，该装置还包括吸板，该吸板位于所述引导件的超过所述第一切割件的位置与所述卷针之间。

优选地，所述叠放单元还包括夹持机构，该夹持机构能够在位于所述卷针上游的第一位置和所述卷针所处的第二位置之间移动，所述切割单元位于所述夹持机构的第一位置和第二位置之间。

优选地，所述切割单元与位于所述第一位置的所述夹持机构邻接。

优选地，所述夹持机构包括沿层叠的所述第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜的延伸方向间隔布置的第一夹持件和第二夹持件，该第一夹持件和第二夹持件之间的距离大于或等于所述卷针的宽度。

在上述技术方案中，由于第一极片、第一隔膜、第二极片和第二隔膜的首端基本对齐，因此制得的电池电芯中心很少或不存在只有隔膜的部分，从而提高了电池的容量。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的电池电芯的卷绕装置的示意图。

附图标记说明

11第一极片 12第一隔膜

13第二极片 14第二隔膜

21、21’第一夹持件 22、22’第二夹持件

23吸板 24、24’第一辊

25第二辊 26第三辊

27第三夹持件 28引导件

31卷针 41第一切割件

42第二切割件

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指电池电芯的卷绕装置在正常使用状态下时的所处方位，例如在如图1所示状态所处的方位。

一方面，本发明提供了一种电池电芯的卷绕方法。如图1所示，该方法包括以下步骤：供料步骤：提供第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14；叠放步骤：将所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14依次层叠地布置；卷绕步骤：用卷针31卷绕层叠布置的所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14；以及切割步骤：当所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14卷绕所需长度时，将所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14切断；其中，在所述叠放步骤中，将层叠的所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端基本对齐。其中，所述第一极片11和第二极片13中的一者为正极片，另一者为负极片。

需要注意的是，在本说明书的上下文中描述的所谓的“基本对齐”包括所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端完全对齐的情况，也包括所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端稍微有些错位的情况，例如可以在卷针周长的1/10(例如±20mm)的范围内错位。特别地，考虑到下文中将说明的首端短路问题，可以使第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端稍微伸出第一极片11的首端一定距离，例如伸出10～20mm，从而更好地避免电池电芯的第一极片11与第二极片13首端短路。

在上述技术方案中，由于第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端基本对齐，因此制得的电池电芯中心很少或者不存在只有隔膜的部分，从而提高了电池的容量。

优选地，本发明提供的电池电芯的卷绕方法还包括在第一极片11的首端包覆绝缘胶贴(图中未示出)，从而防止第一极片11的首端与第二极片12的首端相互接触而导致短路。更优选地，该方法还包括在第一极片11的尾端也包覆绝缘胶贴，从而进一步防止第一极片11的尾端与第二极片12的尾端相互接触而导致短路。

当然，为了实现上述防止短路的目的，也可以在第二极片11的首端和/或尾端包覆绝缘胶贴。所述包覆绝缘胶贴的步骤可以在适当的时间采用适当的方式(例如手动方式或自动方式)进行，例如可以在提供第一极片11时便在第一极片11的首端包覆绝缘胶贴。优选地，在所述卷绕步骤中，当所述第一极片11卷绕到预定长度时，将所述第一极片11与层叠的所述第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14分离；在所述切割步骤中，分别将分离的所述第一极片11和层叠的所述第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14切断，然后在切割后形成的所述第一极片11的尾端包覆绝缘胶贴。从而实现为第一极片11的尾端包覆绝缘胶贴的目的。更优选地，在所述切割步骤中，还在切割后形成的用于下一个电池电芯的第一极片11的首端包覆绝缘胶贴。在将第一极片11切断后，可以同时在切割后形成的所述第一极片11的尾端和下一个电池电芯的第一极片11的首端(即切割形成的两个末端)包覆绝缘胶贴。包覆绝缘胶贴可以采用两层绝缘胶贴对向贴附或单层绝缘胶贴对折贴附的形式，胶贴可以不超出第一极片11或者超出第一极片11或者与第一极片11平齐。

更优选地，所述第一极片11在切割后继续保持张紧状态。这可以通过各种适当的方式来实现。例如如图1所示，可以利用吸板23使所述第一极片11保持张紧状态。所述吸板23可以为打有孔的板材(例如采用黄铜或不锈钢板材，打上排孔，孔径可以为0.5-2mm，例如1mm)，并且通过对板材上的孔抽真空，利用真空吸附力来吸附第一极片11，使得第一极片11保持张紧状态。

优选地，在所述叠放步骤中，用夹持机构将层叠的所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端夹紧；在所述卷绕步骤中，使所述卷针31夹住夹紧的所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端，然后松开所述夹持机构，并使所述卷针31开始卷绕。通过先用夹持机构夹紧第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端，能够更容易地将第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14送入卷针31中进行卷绕。更优选地，所述夹持机构包括沿层叠的所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的延伸方向间隔布置的第一夹持件21和第二夹持件22，该第一夹持件21和第二夹持件22之间的距离大于或等于所述卷针31的宽度。从而能够进一步容易地将第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14送入卷针31中进行卷绕。

第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14送入卷针31后，可以直接开始卷绕，也可以先向一侧移动，从而与卷针31侧边平齐或缩进并由卷针31夹紧后开始卷绕。

上述供料步骤、叠放步骤、卷绕步骤和切割步骤都可以采用自动方式(例如采用PLC进行控制)或手动方式或者自动与手动混合的方式来实现。当然，除了上述供料步骤、叠放步骤、卷绕步骤和切割步骤，该方法显然不排除还包括其它步骤，例如在供料步骤后还可以包括对各极片和隔膜进行张紧和纠偏的步骤，在卷绕完成之后还可以包括在电芯外部贴固定胶贴的步骤和下料步骤等等，这些步骤为本领域所公知，在此不再赘述。

另一方面，本发明还提供了一种电池电芯的卷绕装置，如图1所示，该装置包括：供料单元，该供料单元用于提供第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14；叠放单元，该叠放单元用于将所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14依次层叠地布置；卷绕单元，该卷绕单元包括卷针31，该卷针卷绕层叠布置的所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14；以及切割单元，当所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14卷绕到电池电芯所需长度时，所述切割单元将所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14切断；其中，所述叠放单元还用于将层叠的所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端基本对齐。

在上述技术方案中，由于第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端基本对齐，因此制得的电池电芯中心很少或不存在只有隔膜的部分，从而提高了电池的容量。

优选地，所述电池电芯的卷绕装置还包括贴胶单元(图中未示出)，该贴胶单元用于在所述第一极片11的首端包覆绝缘胶贴。从而防止第一极片11的首端与第二极片12的首端相互接触而导致短路。更优选地，所述贴胶单元还用于在所述第一极片11的尾端包覆绝缘胶贴。从而进一步防止第一极片11的尾端与第二极片12的尾端相互接触而导致短路。

所述叠放单元用于将所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14依次层叠地布置并且使其首端基本对齐，这可以通过各种适当的方式来实现。例如，如图1所示，叠放单元可以包括相互靠近的第一辊24和第二辊25，所述第一辊24位于所述第一极片11的上方，所述第二辊25位于所述第二隔膜14的下方。从而第一辊24和第二辊25使得第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14依次层叠地布置。

优选地，如图1所示，所述叠放单元还包括第三辊26，该第三辊26位于所述第一隔膜12的上方并位于所述第一辊24的上游，所述第一辊24能够在靠近所述第二辊25的第一位置(图1中所示的第一辊24所处的位置)与位于该第一位置上方的第二位置(图1中所示的第一辊24’所处的位置)之间上下移动；所述切割单元包括用于切割所述第一极片11的第一切割件41和用于切割所述第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的第二切割件42；所述贴胶单元用于在切割后形成的所述第一极片11的尾端包覆绝缘胶贴。

从而，当所述第一极片11卷绕到预定长度时，所述第一辊24可以从第一位置移动到第二位置，从而第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14通过第二辊25和第三辊26保持层叠，而将所述第一极片11与层叠的所述第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14分离，并且分别通过所述第一切割件41和第二切割件42进行切割(此时可以发现切割后形成的第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端是对齐的)，然后通过所述贴胶单元对第一极片11的首端进行贴胶。在生产下一个电池电芯的叠放步骤中，第一辊24再次从第二位置向下移动到第一位置，从而将第一极片11叠放到第一隔膜12的上方，使得第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14依次层叠，并且可以使得第一极片11的首端与第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端基本对齐。

更优选地，所述贴胶单元还用于在切割后形成的所述第一极片11的首端包覆绝缘胶贴。在将第一极片11切断后，贴胶单元可以同时在切割后形成的所述第一极片11的尾端和下一个电池电芯的第一极片11的首端(即切割形成的两个末端)包覆绝缘胶贴。包覆绝缘胶贴可以采用两层绝缘胶贴对向贴附或单层绝缘胶贴对折贴附的形式，胶贴可以不超出第一极片11或者超出第一极片11或者与第一极片11平齐。

优选地，如图1所示，所述叠放单元还可以包括与所述第一辊25平行布置的第三夹持件27，该第三夹持件27能够与所述第一辊25同步地上下移动。从而，第三夹持件27可以夹住第一极片11的首端，可以通过第一辊25和第三夹持件27共同向下移动而将第一极片11叠放到第一隔膜12的上方，使得第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14依次层叠，并且可以通过控制所述第三夹持件27的位置而使得第一极片11的首端与第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端基本对齐。

更优选地，所述叠放单元还可以包括引导件28(例如引导辊)，该引导件28位于所述第一辊24的第二位置的下方(如图1中所示的引导件28所处的位置)，并且该引导件28能够沿与所述层叠的所述第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的延伸方向基本平行的方向移动至超过所述第一切割件41的位置(如图1中所示的引导件28’所处的位置)。从而当第一辊24移动到第二位置时，引导件28可以从其第一位置移动到第二位置，从而能够使得第一极片11与层叠的所述第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14进一步分离，并使得分离出的第一极片11伸展开。所述第二切割件41可以位于处于第二位置的第一辊24和处于第二位置的引导件28之间，从而便于切割第一极片11。

更优选地，如图1所示，该装置还可以包括吸板23，该吸板23位于所述引导件28的超过所述第一切割件41的位置与所述卷针31之间。该吸板23用于所述第一极片11在切割后继续保持张紧状态。这可以通过各种适当的方式来实现。例如所述吸板23可以为打有孔的板材(例如采用黄铜或不锈钢板材，打上排孔，孔径可以为0.5-2mm，例如1mm)，并且通过对板材上的孔抽真空，利用真空吸附力来吸附第一极片11，使得第一极片11保持张紧状态。。

所述叠放单元还包括夹持机构，该夹持机构能够在位于所述卷针31上游的第一位置和所述卷针31所处的第二位置之间移动，所述切割单元位于所述夹持机构的第一位置和第二位置之间。可以理解的是，在如上文所述的切割单元包括第一切割件41和第二切割件42的情况下，用于切割第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的所述第二切割件42位于所述夹持机构的第一位置和第二位置之间。从而，当第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14层叠之后，位于第一位置的夹持机构将层叠的所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端夹紧，然后夹持机构从第一位置向右移动到第二位置，该第二位置与卷针31所处的位置一致，此时卷针31可以伸出并容易地夹住第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端，然后所述夹持机构松开并向左移动回到第一位置，并且所述卷针31开始卷绕。当卷绕至所需长度后，切割单元将第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14切断。从而，切割后形成的第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端是对齐的，为下一个电池电芯的生产做好准备。或者，在如上文所述的切割单元包括第一切割件41和第二切割件42的情况下，至少第二切割件42切割后的第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端是对齐的。

更优选地，所述切割单元与位于所述第一位置的所述夹持机构邻接。从而切割后的第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的首端不会超出夹持机构，因此无需进行调整便可直接送入卷针31中进行卷绕。

优选地，如图1所示，所述夹持机构包括沿层叠的所述第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的延伸方向间隔布置的第一夹持件21和第二夹持件22，该第一夹持件21和第二夹持件22之间的距离大于或等于所述卷针31的宽度。从而能够进一步容易地将第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14送入卷针31中进行卷绕。

上述供料单元、叠放单元、卷绕单元和切割单元都可以采用自动方式(例如采用PLC进行控制)或手动方式或者自动与手动混合的方式来实现。当然，除了上述供料单元、叠放单元、卷绕单元和切割单元，该装置显然不排除还包括其它单元，例如在供料单元下游还可以包括对各极片和隔膜进行张紧和纠偏的单元，在卷绕完成之后还可以包括在电芯外部贴固定胶贴的单元和下料单元等等，这些单元的具体实现方式为本领域所公知，在此不再赘述。

下面对如上文所述的最优选实施方式的电池电芯的卷绕装置的工作过程进行简要的描述。

在初始状态下，第一辊24和第三夹持件27处于第一位置(即图1中所示的第一辊24和第三夹持件27所处的位置)。第一夹持件21和第二夹持件22位于卷针31上游的第一位置(即图1中所示的第一夹持件21和第二夹持件22所处的位置)，将第一极片11(此时的第一极片11的首端已包覆有绝缘胶贴)、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14依次层叠地夹持在一起。然后第一夹持件21和第二夹持件22向右移动至第二位置(即图1中所示的第一夹持件21’和第二夹持件22’所处的位置)，然后卷针31伸出并夹住第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14，开始卷绕，第一夹持件21和第二夹持件22向左移动回到第一位置并松开。当卷绕至预定长度时，第一辊24和第三夹持件27向上移动至第二位置(即图1中所示的第一辊24’和第三夹持件27’所处的位置)，然后引导件28从第一位置(即图1中所示的引导件28所处的位置)向右移动至第二位置(即图1中所示的引导件28’所处的位置)，从而使得第一极片11与层叠的第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14分离。当卷绕至所需长度时，第三夹持件27和第一、第二夹持件21、22分别将第一极片11和层叠的第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14夹紧，并且分别由第一切割件41和第二切割件42切断。然后贴胶单元分别在切割后形成的所述第一极片11的尾端和下一个电池电芯的第一极片11的首端包覆绝缘胶。切割后的第一极片11的还未卷绕的部分由吸板23吸附而保持张紧状态。卷针31继续卷绕直至切割下来的第一极片11、第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14卷绕完毕。然后例如可以在第一极片11的尾端贴固定胶贴并由下料机构进行下料等，完成电池电芯的卷绕过程。此时引导件28可以向左移动回到第一位置，夹住第一极片11的第一辊24和第三夹持件27可以向下移动至第一位置，并将第一极片11层叠到第一隔膜12、第二极片13和第二隔膜14的上方并使其首端基本对齐(即回到上述初始位置)，然后由位于第一位置的第一夹持件21和第二夹持件22夹持在一起，继续进行上述卷绕过程。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (20)

1.一种电池电芯的卷绕方法，该方法包括以下步骤：

供料步骤：提供第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)；

叠放步骤：将所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)依次层叠地布置；

卷绕步骤：用卷针(31)卷绕层叠布置的所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)；以及

切割步骤：当所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)卷绕所需长度时，将所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)切断；

其特征在于，在所述叠放步骤中，将层叠的所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的首端对齐；

在所述卷绕步骤中，当所述第一极片(11)卷绕到预定长度时，将所述第一极片(11)与层叠的所述第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)分离。

2.根据权利要求1所述的电池电芯的卷绕方法，其特征在于，该卷绕方法还包括在所述第一极片(11)的首端包覆绝缘胶贴。

3.根据权利要求2所述的电池电芯的卷绕方法，其特征在于，该卷绕方法还包括在所述第一极片(11)的尾端包覆绝缘胶贴。

4.根据权利要求3所述的电池电芯的卷绕方法，其特征在于，

在所述切割步骤中，分别将分离的所述第一极片(11)和层叠的所述第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)切断，然后在切割后形成的所述第一极片(11)的尾端包覆绝缘胶贴。

5.根据权利要求4所述的电池电芯的卷绕方法，其特征在于，在所述切割步骤中，还在切割后形成的用于下一个电池电芯的第一极片(11)的首端包覆绝缘胶贴。

6.根据权利要求5所述的电池电芯的卷绕方法，其特征在于，所述第一极片(11)在切割后继续保持张紧状态。

7.根据权利要求6所述的电池电芯的卷绕方法，其特征在于，利用吸板(23)使所述第一极片(11)保持张紧状态。

8.根据权利要求1所述的电池电芯的卷绕方法，其特征在于，

在所述叠放步骤中，用夹持机构将层叠的所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的首端夹紧；

在所述卷绕步骤中，使所述卷针(31)夹住夹紧的所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的首端，然后松开所述夹持机构，并使所述卷针(31)开始卷绕。

9.根据权利要求8所述的电池电芯的卷绕方法，其特征在于，所述夹持机构包括沿层叠的所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的延伸方向间隔布置的第一夹持件(21)和第二夹持件(22)，该第一夹持件(21)和第二夹持件(22)之间的距离大于或等于所述卷针(31)的宽度。

10.电池电芯的卷绕装置，该装置包括：

供料单元，该供料单元用于提供第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)；

叠放单元，该叠放单元用于将所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)依次层叠地布置；

卷绕单元，该卷绕单元包括卷针(31)，该卷针卷绕层叠布置的所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)；以及

切割单元，当所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)卷绕到电池电芯所需长度时，所述切割单元将所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)切断；

其特征在于，所述叠放单元还用于将层叠的所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的首端对齐；

所述叠放单元包括相互靠近的第一辊(24)和第二辊(25)，所述第一辊(24)位于所述第一极片(11)的上方，所述第二辊(25)位于所述第二隔膜(14)的下方；

所述叠放单元还包括第三辊(26)，该第三辊(26)位于所述第一隔膜(12)的上方并位于所述第一辊(24)的上游，所述第一辊(24)能够在靠近所述第二辊(25)的第一位置与位于该第一位置上方的第二位置之间上下移动。

11.根据权利要求10所述电池电芯的卷绕装置，其特征在于，该装置还包括贴胶单元，该贴胶单元用于在所述第一极片(11)的首端包覆绝缘胶贴。

12.根据权利要求11所述电池电芯的卷绕装置，其特征在于，所述贴胶单元还用于在所述第一极片(11)的尾端包覆绝缘胶贴。

13.根据权利要求12所述的电池电芯的卷绕装置，其特征在于，

所述切割单元包括用于切割所述第一极片(11)的第一切割件(41)和用于切割所述第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的第二切割件(42)；

所述贴胶单元用于在切割后形成的所述第一极片(11)的尾端包覆绝缘胶贴。

14.根据权利要求13所述的电池电芯的卷绕装置，其特征在于，所述贴胶单元还用于在切割后形成的所述第一极片(11)的首端包覆绝缘胶贴。

15.根据权利要求13所述的电池电芯的卷绕装置，其特征在于，所述叠放单元还包括与所述第一辊(25)平行布置的第三夹持件(27)，该第三夹持件(27)能够与所述第一辊(25)同步地上下移动。

16.根据权利要求13所述的电池电芯的卷绕装置，其特征在于，所述叠放单元还包括引导件(28)，该引导件(28)位于所述第一辊(24)的第二位置的下方，并且该引导件(28)能够沿与所述层叠的所述第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的延伸方向基本平行的方向移动至超过所述第一切割件(41)的位置。

17.根据权利要求16所述的电池电芯的卷绕装置，其特征在于，该装置还包括吸板(23)，该吸板(23)位于所述引导件(28)的超过所述第一切割件(41)的位置与所述卷针(31)之间。

18.根据权利要求10所述的电池电芯的卷绕装置，其特征在于，所述叠放单元还包括夹持机构，该夹持机构能够在位于所述卷针(31)上游的第一位置和所述卷针(31)所处的第二位置之间移动，所述切割单元位于所述夹持机构的第一位置和第二位置之间。

19.根据权利要求18所述的电池电芯的卷绕装置，其特征在于，所述切割单元与位于所述第一位置的所述夹持机构邻接。

20.根据权利要求19所述的电池电芯的卷绕装置，其特征在于，所述夹持机构包括沿层叠的所述第一极片(11)、第一隔膜(12)、第二极片(13)和第二隔膜(14)的延伸方向间隔布置的第一夹持件(21)和第二夹持件(22)，该第一夹持件(21)和第二夹持件(22)之间的距离大于或等于所述卷针(31)的宽度。