CN108565387A - 一种锂离子电池电芯极耳激光成型工艺 - Google Patents

一种锂离子电池电芯极耳激光成型工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种锂离子电池电芯极耳激光成型工艺，包括如下步骤：匀浆→涂布→一次分切→辊压→激光成型，所述的涂布工艺采用不等涂布宽的连续涂布方式，边缘两侧涂布宽均为中间列涂布宽的1/2；所述的一次分切工艺的分切位置处于中间涂布列活物质材料的中心线上；所述的激光成型工艺具有两套激光模切系统，按照不同的激光运行轨迹对极耳进行裁切。本发明相比传统的模切工艺，由于减少了一道二次分切工序，因此具有生产效率高、快速实现换型的特点；同时可以节省一个极耳高度的集流体宽用量，降低电池成本。

Description

一种锂离子电池电芯极耳激光成型工艺
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其是一种锂离子电池电芯极耳激光成型工艺。
背景技术
锂离子电池是一种具有较高能量密度和良好环保性能的电池，具有容量高、可靠性高和加工性好等优点，因此被广泛应用于各个领域，包括各类便携式电子设备、各类车辆以及传输类工具等。
锂离子电池内的电芯一般包括正极片、隔离膜和负极片，目前针对提升电池本身内阻、提高充放电倍率性能，极耳结构设计一般采用多极耳或者全极耳形式，现有的多极耳结构电芯的极片制片形式存在以下问题：1、工序较多，存在多次分切，降低了生产效率；2、目前采用的极耳成型方式为多为传统模切工艺，存在模切速度慢、换型成本高、存在耗材等问题。
有鉴于此，有必要提供一种新型的极耳激光成型工艺技术。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中之不足，本发明提供一种锂离子电池电芯极耳激光成型工艺，
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种锂离子电池电芯极耳激光成型工艺，包括如下步骤：匀浆→涂布→一次分切→辊压→激光成型，所述的涂布工艺采用不等涂布宽的连续涂布方式，边缘两侧涂布宽均为中间列涂布宽的1/2；所述的一次分切工艺的分切位置处于中间涂布列活物质材料的中心线上；所述的激光成型工艺具有两套激光模切系统，按照不同的激光运行轨迹对极耳进行裁切。
进一步地，所述的激光成型后的极耳形状可以是矩形或梯形并可同时兼具底部圆角。
上述辊压后极片进行极耳激光成型的同时，将极片的二次分切也同步实现。
该制片工艺针对的是正极片或负极片，适用于均为多极耳结构的电芯上，形成的正、负极耳可在电芯同侧，也可分别在电芯两侧。
本发明的有益效果是：本发明相比传统的模切工艺，由于减少了一道二次分切工序，因此具有生产效率高、快速实现换型的特点；同时可以节省集流体的用量(节省一个极耳高度的集流体宽)，降低电池成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明所述涂布方式示意图。
图2为本发明所述一次分切位置示意图。
图3为本发明所述激光极耳成型激光走形示意图。
图4为本发明所述激光极耳成型倒圆角示意图。
图5为本发明所述激光极耳成型后的极片示意图。
图中：17.A电芯极片18.B电芯极片19.A1极耳20.B1极耳21.A2极耳22.B2极耳23.A3极耳24.B3极耳
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
一种锂离子电池电芯极耳激光成型工艺，包括如下步骤：匀浆→涂布→一次分切→辊压→激光成型，所述的涂布工艺采用不等涂布宽的连续涂布方式，边缘两侧涂布宽均为中间列涂布宽的1/2；所述的一次分切工艺的分切位置处于中间涂布列活物质材料的中心线上；所述的激光成型工艺具有两套激光模切系统，按照不同的激光运行轨迹对极耳进行裁切。
进一步地，所述的激光成型后的极耳形状可以是矩形或梯形并可同时兼具底部圆角。
上述辊压后极片进行极耳激光成型的同时，将极片的二次分切也同步实现。
该制片工艺针对的是正极片或负极片，适用于均为多极耳结构的电芯上，形成的正、负极耳可在电芯同侧，也可分别在电芯两侧。
图1中，1为正极活性材料或负极活性材料涂布区域，2为正极活性材料或负极活性材料涂布区域，3为正极活性材料或负极活性材料涂布区域，4为正极活性材料或负极活性材料涂布区域，5为正极集流体或负极集流体区域，6为正极集流体或负极集流体区域，7为正极集流体或负极集流体区域，8为正极集流体或负极集流体区域。
涂布工艺按如图1所示的涂布方式进行涂布，1和4涂布宽为中间2和3涂布宽的1/2，另外为了涂布方便，可在1和4两侧，即8的位置，留出2mm左右的集流体。
图2中，9为一次分切位置，10为一次分切位置。分切时按照9、10虚线位置进行一次分切，分切在活性物质涂布区域，9和10位置均为2、3涂布区域的中心。
图3中，11、12、13、14为一号激光系统的激光走形线路，15、16为二号激光系统的激光走形线路，两套激光系统彼此配合，如图3所示，一号和二号两套激光系统不同走形，按照极耳间距尺寸工艺进行若干次循环，亦可进行倒圆角工艺进行激光走形，如图4所示，最终得图5所示的极耳成型后的极片。
本发明相比传统的模切工艺，由于减少了一道二次分切工序，因此具有生产效率高、快速实现换型的特点；同时可以节省集流体的用量(节省一个极耳高度的集流体宽)，降低电池成本。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种锂离子电池电芯极耳激光成型工艺，包括如下步骤：匀浆→涂布→一次分切→辊压→激光成型，其特征是：所述的涂布工艺采用不等涂布宽的连续涂布方式，边缘两侧涂布宽均为中间列涂布宽的1/2；所述的一次分切工艺的分切位置处于中间涂布列活物质材料的中心线上；所述的激光成型工艺具有两套激光模切系统，按照不同的激光运行轨迹对极耳进行裁切。
2.如权利要求1所述的激光成型工艺，其特征是：辊压后极片进行极耳激光成型的同时，同步实现极片的二次分切。
3.如权利要求1所述的激光成型工艺，其特征是：所述的激光成型后的极耳形状可以是矩形或梯形并可同时兼具底部圆角。
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