CN112382797A - 一种复合叠片的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合叠片的方法，包括如下步骤：包括如下步骤：a、制备第一单元，其中，所述第一单元从上至下依次包括负极和隔膜；b、制备第二单元，其中，所述第二单元从上至下依次包括正极、隔膜、负极、隔膜；c、以一个第一单元作为第一层，依次在所述第一单元上堆叠多个第二单元，形成裸电芯。本发明在复合式叠片的基础上，采用负极/隔膜为第一单元，采用负极/隔膜/正极/隔膜结构作为第二单元，通过堆叠一个第一单元与多个第二单元制作电芯。这种方式制备的电芯，避免了隔膜翻折的现象，且可以有效的解决电芯弯曲问题，且制备效率高，电解液浸润效果好，良品率高。

Description

一种复合叠片的方法
技术领域
本发明涉及锂电池生产技术领域，尤其是涉及一种复合叠片的方法。
背景技术
目前锂离子电池的叠片方式包括Z型叠片、卷绕叠片和复合型叠片等，Z型叠片工艺效率低，制作大尺寸电芯隔膜易褶皱，影响电池性能；卷绕工艺效率高，难以兼容大尺寸电芯；复合型叠片是以正极片、负极片中间穿插隔膜作为第一单元，隔膜/负极/隔膜为第二单元，通过堆叠多个第一单元加一个第二单元的方式制备电芯，该叠片工艺效率高，可以兼容大尺寸电芯，但是现有复合方式由于负极两侧隔膜的粘附力差异较大，负极后期膨胀受到束缚会导致电芯弯曲，且外层隔膜与负极粘附力较弱，在后期生产过程中易出现隔膜翻折的问题，导致生产良率降低。
例如，一件在中国专利文献上公开的“一种复合叠片方法”，其公开号CN107204488A，该方法包括如下步骤：制备第一多层单元，其中，所述第一多层单元从下往上依次包括：隔膜、正极片、隔膜、负极片；制备第二多层单元，其中，所述第二多层单元从下往上依次包括隔膜、正极片、隔膜；将多个所述第一多层单元堆叠；再将一个所述第二多层单元堆叠在多个已堆叠的所述第一多层单元之上，热压合使所有层粘结成一整体得到裸电芯。其不足之处是，第一多层单元的负极与其上方单元的隔膜的粘附力较差，负极后期膨胀受到束缚会导致电芯弯曲，降低电芯质量；同时，单元之间通过热压粘结，间隙小，电解液浸润效果差。
发明内容
本发明是为了克服现有技术的易出现隔膜翻折，电芯弯曲，电池良品率低的问题，提供一种复合叠片的方法，避免了隔膜翻折，且有效解决电芯弯曲的问题，电池良品率高。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种复合叠片的方法，包括如下步骤：
a、制备第一单元，其中，所述第一单元从上至下依次包括负极和隔膜；
b、制备第二单元，其中，所述第二单元从上至下依次包括正极、隔膜、负极、隔膜；
c、以一个第一单元作为第一层，依次在所述第一单元上堆叠多个第二单元，形成裸电芯。
本发明的特点在于第二单元最外层的隔膜与正极粘附，由于在同等条件下隔膜与正极的粘附力强于负极，可以避免第二单元由于粘附力不够而导致最外层隔膜易在后续复合移动等过程中翻折；另一方面，第二单元负极上侧不与隔膜粘附，为负极后期膨胀提供更多变形空间，避免了负极后期膨胀导致的电芯弯曲；另外各单元之间仅堆叠在一起，间隙较大，后期灌注电解液后，浸润效果佳。
作为优选，步骤c中，堆叠后的电芯通过贴胶将多个单元粘结在一起得到所需电芯。
通过在堆叠后的电芯外侧设置贴胶，既保证了各单元之间相对独立性，保证后期的浸润效果，又使得电芯成为一个较为稳定的整体，方便后期对电芯进行封装。
作为优选，步骤a中，所述隔膜上涂覆热熔胶，通过热压的方式将负极粘附在隔膜上，形成第一整体单元。
热压工艺效率高，可以兼容大尺寸电芯。
作为优选，通过裁剪第一整体单元形成第一单元。
通过剪裁将热复合形成的第一整体单元快速制成若干第一单元，方便后续堆叠。
作为优选，步骤b中，所述隔膜上涂覆热熔胶，通过热压的方式将正极、隔膜、负极、隔膜依次粘结形成第二整体单元。
对于第二单元的制备，一种实施方式为通过热压工艺将正极、隔膜、负极、隔膜四层同时粘结形成一个整体的第二整体单元，该方式生产效率高。
作为优选，通过裁剪第二整体单元形成第二单元。
通过剪裁将热复合形成的第二整体单元快速制成若干第二单元，方便后续堆叠。
作为优选，步骤b包括如下步骤：
b1、所述隔膜上涂覆热熔胶，通过热压的方式将负极粘附在隔膜上，裁剪后形成第一子单元；
b2、通过热压的方式将正极粘附在隔膜上，裁剪后形成第二子单元；
b3、将第二子单元设置在第一子单元之上，并通过热压的方式将第一子单元和第二子单元粘结形成第二单元。
对于第二单元的制备，另一种实施方式为正极和负极分别与隔膜热压形成子单元后在将两个子单元热压形成第二单元，该方式粘附效果好，同时剩余的第一子单元可作为第一单元。
因此，本发明具有如下有益效果：（1）通过将第二单元结构进行改变，使得最外层隔膜与粘附力更好的正极粘合，避免了后期生产过程中隔膜翻折的问题，提高电芯良品率；（2）第二单元负极外侧不与其他隔膜粘附，有效解决了电芯弯曲的现象；（3）各单元之间堆叠后通过贴胶形成整体，保证整体性的同时提升电解液浸润效果；（4）热压工艺效率高，适用于大尺寸电芯；（5）增强电池日历寿命，提升电池安全性能。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图2是本发明实施例1的制备流程示意图。
图3是本发明实施例2的制备流程示意图。
图中：1、负极，2、正极，3、隔膜，A、第一单元，B、第二单元，B1、第一子单元，B2、第二子单元。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
实施例1
如图1、图2所示的实施例1中，一种复合叠片的方法，包括如下步骤：
a．制备第一单元A：通过热压的方式将若干负极1粘附在隔膜3上形成第一整体单元，裁断隔膜3后制得第一单元A，从上往下依次包括负极1、隔膜3，其中隔膜上涂覆热熔胶；
b．制备第二单元B：通过热压的方式将负极1和正极2分别粘附在两层隔膜3上形成第二整体单元，裁断隔膜3后制得第二单元，从上往下依次为正极2、隔膜3、负极1、隔膜3，其中隔膜上涂覆热熔胶；
c．以一个第一单元A作为最底的第一层，依次在上面堆叠多个第二单元B；
d．堆叠后的电芯通过贴胶将多个单元粘结在一起得到所需电芯。
本发明在复合式叠片的基础上，采用负极/隔膜为第一单元，采用负极/隔膜/正极/隔膜结构作为第二单元，通过堆叠一个第一单元与多个第二单元制作电芯。这种方式制备的电芯，避免了隔膜翻折的现象，且可以有效的解决电芯弯曲问题，且制备效率高，电解液浸润效果好，良品率高。
实施例2
如图1、图3所示的实施例2中，一种复合叠片的方法，其步骤与实施例1大致相同，区别之处在于，步骤b包括如下步骤：
b1.将步骤a裁剪得到的其中一个单元作为第一单元A ，其余单元作为第一子单元B1备用；
b2.制备第二子单元B2：通过热压的方式将若干正极2粘附在隔膜3上，裁断隔膜3后制得第二子单元B2，从上往下依次包括正极2、隔膜3，其中隔膜上涂覆热熔胶；
b3.制备第二单元B：通过热压的方式将第一子单元B1粘附在第二子单元B2上形成第二单元B。
该方法分步热压粘合，粘附效果好，进一步避免粘附力不佳导致的隔膜翻折现象。

Claims (7)

1.一种复合叠片的方法，其特征是，包括如下步骤：
a、制备第一单元，其中，所述第一单元从上至下依次包括负极和隔膜；
b、制备第二单元，其中，所述第二单元从上至下依次包括正极、隔膜、负极、隔膜；
c、以一个第一单元作为第一层，依次在所述第一单元上堆叠多个第二单元，形成裸电芯。
2.根据权利要求1所述的一种复合叠片的方法，其特征是，步骤c中，堆叠后的电芯通过贴胶将多个单元粘结在一起得到所需电芯。
3.根据权利要求1所述的一种复合叠片的方法，其特征是，步骤a中，所述隔膜上涂覆热熔胶，通过热压的方式将负极粘附在隔膜上，形成第一整体单元。
4.根据权利要求3所述的一种复合叠片的方法，其特征是，通过裁剪第一整体单元形成第一单元。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种复合叠片的方法，其特征是，步骤b中，所述隔膜上涂覆热熔胶，通过热压的方式将正极、隔膜、负极、隔膜依次粘结形成第二整体单元。
6.一种根据权利要求5所述的复合叠片的装置，其特征是，通过裁剪第二整体单元形成第二单元。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种复合叠片的装置，其特征是，步骤b包括如下步骤：
b1、所述隔膜上涂覆热熔胶，通过热压的方式将负极粘附在隔膜上，裁剪后形成第一子单元；
b2、通过热压的方式将正极粘附在隔膜上，裁剪后形成第二子单元；
b3、将第二子单元设置在第一子单元之上，并通过热压的方式将第一子单元和第二子单元粘结形成第二单元。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112909351A (zh) * 2021-03-31 2021-06-04 蜂巢能源科技有限公司 一种叠片工艺
CN113029809A (zh) * 2021-03-01 2021-06-25 昆山宝创新能源科技有限公司 电芯热压程度和电解液浸润程度的测试方法以及工装
CN114243118A (zh) * 2021-11-24 2022-03-25 无锡先导智能装备股份有限公司 电芯的叠片方法
CN115411377A (zh) * 2022-09-14 2022-11-29 苏州天准科技股份有限公司 一种复合叠片的方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105870511A (zh) * 2016-06-13 2016-08-17 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子叠片电池电芯的制造方法
CN106099157A (zh) * 2016-06-24 2016-11-09 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种高效的叠片电池制作方法
CN106159347A (zh) * 2016-07-05 2016-11-23 深圳吉阳智云科技有限公司 复合式叠片电芯及其叠片单元和叠片方法
EP3163652A1 (en) * 2014-06-30 2017-05-03 Chengdu Zhongke Laifang Power Science & Technology Co. Ltd. Aqueous composition of diaphragm used for modified lithium ion battery, modified diaphragm and battery
US20170179456A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Separator including porous bonding layer and electrochemical battery including the separator
CN107204488A (zh) * 2017-05-12 2017-09-26 深圳市格林晟科技有限公司 一种复合叠片方法
WO2018116295A1 (en) * 2016-12-19 2018-06-28 StoreDot Ltd. Layer preparation, treatment, transfer and lamination in cell stack assembly processes for lithium ion batteries
CN109148967A (zh) * 2018-07-26 2019-01-04 深圳吉阳智能科技有限公司 组合式叠片电芯及其叠片单元和叠片方法
CN109932313A (zh) * 2018-12-29 2019-06-25 万向一二三股份公司 一种快速判断油系正/负极极片粘接性能的测试方法
CN110911734A (zh) * 2019-12-09 2020-03-24 天津市捷威动力工业有限公司 一种软包锂离子电池
CN111293254A (zh) * 2018-12-06 2020-06-16 东丽先端材料研究开发（中国）有限公司 一种含有粘接性隔膜的锂电池及其制造方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3163652A1 (en) * 2014-06-30 2017-05-03 Chengdu Zhongke Laifang Power Science & Technology Co. Ltd. Aqueous composition of diaphragm used for modified lithium ion battery, modified diaphragm and battery
US20170179456A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Separator including porous bonding layer and electrochemical battery including the separator
CN105870511A (zh) * 2016-06-13 2016-08-17 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂离子叠片电池电芯的制造方法
CN106099157A (zh) * 2016-06-24 2016-11-09 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种高效的叠片电池制作方法
CN106159347A (zh) * 2016-07-05 2016-11-23 深圳吉阳智云科技有限公司 复合式叠片电芯及其叠片单元和叠片方法
WO2018116295A1 (en) * 2016-12-19 2018-06-28 StoreDot Ltd. Layer preparation, treatment, transfer and lamination in cell stack assembly processes for lithium ion batteries
CN107204488A (zh) * 2017-05-12 2017-09-26 深圳市格林晟科技有限公司 一种复合叠片方法
CN109148967A (zh) * 2018-07-26 2019-01-04 深圳吉阳智能科技有限公司 组合式叠片电芯及其叠片单元和叠片方法
CN111293254A (zh) * 2018-12-06 2020-06-16 东丽先端材料研究开发（中国）有限公司 一种含有粘接性隔膜的锂电池及其制造方法
CN109932313A (zh) * 2018-12-29 2019-06-25 万向一二三股份公司 一种快速判断油系正/负极极片粘接性能的测试方法
CN110911734A (zh) * 2019-12-09 2020-03-24 天津市捷威动力工业有限公司 一种软包锂离子电池

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113029809A (zh) * 2021-03-01 2021-06-25 昆山宝创新能源科技有限公司 电芯热压程度和电解液浸润程度的测试方法以及工装
CN112909351A (zh) * 2021-03-31 2021-06-04 蜂巢能源科技有限公司 一种叠片工艺
WO2022206195A1 (zh) * 2021-03-31 2022-10-06 蜂巢能源科技股份有限公司 叠片方法、电芯及叠片系统
CN114243118A (zh) * 2021-11-24 2022-03-25 无锡先导智能装备股份有限公司 电芯的叠片方法
CN115411377A (zh) * 2022-09-14 2022-11-29 苏州天准科技股份有限公司 一种复合叠片的方法

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