CN113410524A - 弧形叠片锂电池及其叠片方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种弧形叠片锂电池及其叠片方法。上述的弧形叠片锂电池的叠片方法包括以下步骤：制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜；将连续弧形正极带、连续弧形隔膜带及连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体；将层叠芯体进行交替折叠操作，得到弧形叠片电芯；将弧形叠片电芯放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到弧形叠片锂电池。上述弧形叠片锂电池的叠片方法能够有效减少或避免毛刺和粉尘、提高叠片平整度及稳定性。

Description

弧形叠片锂电池及其叠片方法

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种弧形叠片锂电池及其叠片方法。

背景技术

由于锂离子电池具有高能量密度，高输出电压，高输出功率等优点而被广泛应用。目前的锂离子电池主要为圆柱，方形，纽扣等形状，但随着锂离子电池的应用不断扩展到各个领域，其他形状的锂离子电池也越来越受到关注，比如应用在计步器上的电池，就需要一种弯曲的锂离子电池。此外，非方形电池电芯通常采用的卷绕方式，而软包电芯通常采用的是叠片工艺。叠片电芯具有诸多优点而得到广泛的应用，例如：能量密度高，放电平台和体积比容量都高于卷绕工艺电池；不容易变形；内部结构统一，反应速率相对一致；内阻较低，相当于多个小极片并联，降低了内阻；高倍率放电容量较多，多极片并联更容易在短时间内完成大电流放电；极片可以没有弹性。

但是，叠片电芯在生产时也存在一些缺点，在软包电池模切和叠片工艺过程中，产生的毛刺和粉尘容易造成电池短路，造成极大的电池安全隐患。其次，弧形电芯的叠片还存在工艺复杂，叠片平整度难以控制的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够有效减少或避免毛刺和粉尘、提高叠片平整度及稳定性的弧形叠片锂电池及其叠片方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种弧形叠片锂电池的叠片方法，包括以下步骤：

制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，所述连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，所述连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，所述连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜；

将所述连续弧形正极带及所述连续弧形负极带分别层叠在所述连续弧形隔膜带之间，形成层叠芯体；

将所述层叠芯体进行交替折叠操作，得到弧形叠片电芯；

将所述弧形叠片电芯放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到所述弧形叠片锂电池。

在其中一个实施例中，每相邻两片所述正极片之间设有第一空箔带。

在其中一个实施例中，每相邻两片所述负极片之间设有第二空箔带。

在其中一个实施例中，每相邻两片所述隔膜之间设有加厚带。

在其中一个实施例中，所述正极片上设有正极耳预留区。

在其中一个实施例中，所述负极片上设有负极耳预留区。

在其中一个实施例中，在制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，所述连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，所述连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，所述连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜的步骤之后，以及在将所述连续弧形正极带、所述连续弧形隔膜带及所述连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体的步骤之前，所述弧形叠片锂电池的叠片方法还包括以下步骤：

对所述隔膜进行热熔胶涂覆操作。

在其中一个实施例中，在将所述层叠芯体进行交替折叠操作，得到弧形叠片电芯的步骤之后，以及在将所述弧形叠片电芯放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到所述弧形叠片锂电池的步骤之前，所述弧形叠片锂电池的叠片方法还包括以下步骤：

对所述层叠芯体进行烘烤操作。

在其中一个实施例中，所述隔膜的宽度大于所述正极片及所述负极片的宽度。

一种弧形叠片锂电池，所述弧形叠片电池包括如上任一实施例所述的弧形叠片锂电池的叠片方法制备得到。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

1、在本发明弧形叠片锂电池的叠片方法中，通过制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，能够将弧形正极带、弧形负极带及弧形隔膜带直接进行折叠，得到弧形叠片电芯，无需进行模切操作，从而避免模切操作给弧形叠片电芯带来毛刺和粉尘的问题，有效提高弧形叠片锂电池的稳定性和安全性。

2、在本发明弧形叠片锂电池的叠片方法中，将连续连续弧形正极带、连续弧形隔膜带及连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体，然后再进行折叠操作。由于连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜，使得折叠后的弧形叠片电芯能够完整重合且对齐平整度较好，进而有效地提高弧形叠片电芯的性能。

3、在本发明弧形叠片锂电池的叠片方法中，将层叠芯体进行交替折叠操作，能够避免层叠芯体的折弯处发生相互碰撞或摩擦，从而有效防止碰撞或摩擦带来的毛刺、粉尘，减少或避免极片不良的潜在风险。同时采用交替折叠操作有利于层叠芯体在折叠过程中进行对齐操作，从而提高弧形叠片电芯的平整度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一实施例中弧形叠片锂电池的叠片方法流程图；

图2为图1所示弧形叠片锂电池的叠片方法中层叠芯体的结构示意图，其中a为连续弧形正极带，b为连续弧形负极带，c为连续弧形隔膜带。

图3为图1所示弧形叠片锂电池的叠片方法中弧形叠片电芯的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请提供一种弧形叠片锂电池的叠片方法。上述弧形叠片锂电池的叠片方法包括以下步骤：制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，所述连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，所述连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，所述连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜；将所述连续弧形正极带、所述连续弧形隔膜带及所述连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体；将所述层叠芯体进行交替折叠操作，得到弧形叠片电芯；将所述弧形叠片电芯放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到所述弧形叠片锂电池。

上述的弧形叠片锂电池的叠片方法中，通过制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，能够将弧形正极带、弧形负极带及弧形隔膜带直接进行折叠，得到弧形叠片电芯，无需进行模切操作，从而避免模切操作给弧形叠片电芯带来毛刺和粉尘的问题，有效提高弧形叠片锂电池的稳定性和安全性。进一步地，将连续连续弧形正极带、连续弧形隔膜带及连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体，然后再进行折叠操作。由于连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜，使得折叠后的弧形叠片电芯能够完整重合且对齐平整度较好，进而有效地提高弧形叠片电芯的性能。更进一步地，将层叠芯体进行交替折叠操作，能够避免层叠芯体的折弯处发生相互碰撞或摩擦，从而有效防止碰撞或摩擦带来的毛刺、粉尘，减少或避免极片不良的潜在风险。同时采用交替折叠操作有利于层叠芯体在折叠过程中进行对齐操作，从而提高弧形叠片电芯的平整度。

为了更好地理解本发明弧形叠片锂电池的叠片方法，以下对本发明弧形叠片锂电池的叠片方法作进一步的解释说明，如图1所示，一实施方式的弧形叠片锂电池的叠片方法，包括以下步骤的部分或全部：

S100，制作连续弧形正极带a、连续弧形负极带b和连续弧形隔膜带c，连续弧形正极带a包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带b包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带c包括多片镜像对称的隔膜。

在本实施例中，通过制作连续弧形正极带a、连续弧形负极带b和连续弧形隔膜带c，能够将弧形正极带、弧形负极带及弧形隔膜带直接进行折叠，得到弧形叠片电芯，无需进行模切操作，从而避免模切操作给弧形叠片电芯带来毛刺和粉尘的问题，有效提高弧形叠片锂电池的稳定性和安全性。进一步地，连续弧形正极带a包括多片镜像对称的正极片，即在带状弧形正极片中，每一正极片能够与相邻的正极片形成镜像对称，使正极片能够沿着连续正极带方向折叠，并对称地叠合在一起。同理，连续弧形负极带b包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带c包括多片镜像对称的隔膜，使得负极片、隔膜能够分别沿着连续负极片带方向及连续隔膜带方向进行折叠，并能保证负极片及隔膜折叠后的对称性。

S200，将连续弧形正极带a及连续弧形负极带b分别层叠在连续弧形隔膜带c之间，形成层叠芯体。

在本实施例中，将连续弧形正极带a及连续弧形负极带b分别层叠在连续弧形隔膜带c之间，形成层叠芯体，使每一正极片与每一负极分别用隔膜分隔开，有利于后续进行折叠操作。由于连续弧形正极带a包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带b包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带c包括多片镜像对称的隔膜，使得折叠后的弧形叠片电芯能够完整重合且对齐平整度较好，进而有效地提高弧形叠片电芯的性能。

S300，将层叠芯体进行交替折叠操作，得到弧形叠片电芯。

在本实施例中，如图1所示，先向f1方向折叠，再向f2方向折叠，将层叠芯体进行交替折叠操作，能够避免层叠芯体的折弯处发生相互碰撞或摩擦，从而有效防止碰撞或摩擦带来的毛刺、粉尘，减少或避免极片不良的潜在风险。同时采用交替折叠操作有利于层叠芯体在折叠过程中进行对齐操作，从而提高弧形叠片电芯的平整度。

S400，将弧形叠片电芯放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到弧形叠片锂电池。

在本实施例中，将弧形叠片电芯放入冲压好的弧形铝塑套中，并采用弧形封头对弧形铝塑套的顶边及侧边进行热压封装操作，使弧形叠片电芯平整贴合地封装于铝塑套内，同时提高封装的密封性。在本实施例中，热压封装的温度为130℃～150℃，封装压力为0.4MPa～0.8MPa，热压时间为4秒～7秒。

在其中一个实施例中，每相邻两片正极片之间设有第一空箔带。可以理解的是，正极片的表面涂覆有正极活性物质，当连续弧形正极带a进行折叠时，连续弧形正极带a的折弯处会产生较大的应力，从而容易导致粉尘脱落，即正极活性物质的脱落，脱落后的正极活性物质容易散落至弧形叠片电芯的角落，进而容易造成弧形叠片锂电池短路，造成极大的电池安全隐患。为了避免连续弧形正极带a在折叠过程中发生粉尘脱落的问题，在本实施例中，每相邻两片正极片之间设有第一空箔带，第一空箔带为正极片基材，第一空箔带上涂覆少量正极浆料或不涂覆正极浆料，使第一空箔带更易于折弯，且在进行折弯时不会出现粉尘脱落现象，从而提高连续弧形正极带a在折叠过程中的稳定性，进而提高弧形叠片锂电池的安全性。

进一步地，在第一空箔带上涂覆一层热熔胶，并在连续弧形正极带a进行折叠之前，对第一空箔带进行加热操作。在本实施中，将热熔胶涂覆于第一空箔带上，一方面能够将第一空箔带上涂覆的正极活性材料包覆于热熔胶层内，从而防止正极活性材料在折弯过程中发生粉尘脱落的问题；另一方面，在第一空箔带上涂覆一层热熔胶，当第一空箔带进行折弯操作时，热熔胶能够缓冲第一空箔带折弯处的应力，有利于第一空箔带的折弯成型，同时防止第一空箔发生断裂或脱粉。此外，在连续弧形正极带a进行折叠之前，对第一空箔带进行加热操作，使热熔胶达到半熔融状态，当第一空箔带进行折弯时，半熔融状态的热熔胶能够随第一空箔带的变形而流动，对第一空箔带的折弯部起到修复补偿作用，从而使第一空箔带的折弯部更加平整，进而提高弧形叠片电芯的平整性。

在其中一个实施例中，每相邻两片负极片之间设有第二空箔带。可以理解的是，负极片的表面涂覆有负极活性物质，当连续弧形负极带b进行折叠时，连续弧形负极带b的折弯处会产生较大的应力，从而容易导致粉尘脱落，即负极活性物质的脱落，脱落后的负极活性物质容易散落至弧形叠片电芯的角落，进而容易造成弧形叠片锂电池短路，造成极大的电池安全隐患。为了避免连续弧形负极带b在折叠过程中发生粉尘脱落的问题，在本实施例中，每相邻两片负极片之间设有第二空箔带，第二空箔带为负极片基材，第二空箔带上涂覆少量负极浆料或不涂覆负极浆料，使第二空箔带更易于折弯，且在进行折弯时不会出现粉尘脱落现象，从而提高连续弧形负极带b在折叠过程中的稳定性，进而提高弧形叠片锂电池的安全性。

进一步地，在第二空箔带上涂覆一层热熔胶，并在连续弧形负极带b进行折叠之前，对第二空箔带进行加热操作。在本实施中，将热熔胶涂覆于第二空箔带上，一方面能够将第二空箔带上涂覆的负极活性材料包覆于热熔胶层内，从而防止负极活性材料在折弯过程中发生粉尘脱落的问题；另一方面，在第二空箔带上涂覆一层热熔胶，当第二空箔带进行折弯操作时，热熔胶能够缓冲第二空箔带折弯处的应力，有利于第二空箔带的折弯成型，同时防止第二空箔发生断裂或脱粉。此外，在连续弧形负极带b进行折叠之前，对第二空箔带进行加热操作，使热熔胶达到半熔融状态，当第二空箔带进行折弯时，半熔融状态的热熔胶能够随第二空箔带的变形而流动，对第二空箔带的折弯部起到修复补偿作用，从而使第二空箔带的折弯部更加平整，进而提高弧形叠片电芯的平整性。

在其中一个实施例中，每相邻两片隔膜之间设有加厚带。可以理解的是，隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路。当连续弧形隔膜带c进行折叠时，连续弧形隔膜带c的折弯处会产生较大的应力，从而容易导致弧形隔膜的折弯部破损或断裂，进而容易使弧形正极片与弧形负极片发生接触而造成短路，造成极大的电池安全隐患。为了防止连续弧形隔膜在折叠过程中发生破损或断裂，在本实施例中，每相邻两片隔膜之间设有加厚带，也就是说，加厚带的厚度大于隔膜的厚度，在连续弧形隔膜带c进行折叠时，能够有效地增强连续弧形隔膜折弯处的耐磨性和柔韧性，从而防止连续弧形隔膜带c在折叠过程中发生破损或断裂，提高连续弧形隔膜带c在折叠过程中的稳定性，进而提高弧形叠片锂电池的安全性。

在其中一个实施例中，正极片上设有正极耳预留区。可以理解的是，正极耳是从弧形叠片电芯中将正极引出来的金属导电体，正极耳焊接于弧形正极片上，以将电流从弧形正极片导出到电池端子的部件。但是，在弧形叠片电芯上，所有弧形正极片均要点焊到一个焊点，由于弧形叠片的结构较为紧密且复杂，使点焊操作较难控制准确，容易出现虚焊的情况。为了提高点焊的准确性，避免出现虚焊的情况，在本实施例中，弧形正极片上设有正极耳预留区，使弧形正极片上的极耳点焊处更加明显，易于在正极片上进行极耳的焊接操作，提高正极耳点焊的准确性，避免出现虚焊的情况。进一步地，每一弧形正极片的正极耳预留区均设置于弧形正极片同一侧的位置，当弧形正极片完成折叠操作后，叠片机能够沿着同一路径对正极耳预留区进行快速点焊，提高点焊效率。

在其中一个实施例中，负极片上设有负极耳预留区。可以理解的是，负极耳是从弧形叠片电芯中将负极引出来的金属导电体，负极耳焊接于弧形负极片上，以将电流从弧形负极片导出到电池端子的部件。但是，在弧形叠片电芯上，所有弧形负极片均要点焊到一个焊点，由于弧形叠片的结构较为紧密且复杂，使点焊操作较难控制准确，容易出现虚焊的情况。为了提高点焊的准确性，避免出现虚焊的情况，在本实施例中，弧形负极片上设有负极耳预留区，使弧形负极片上的极耳点焊处更加明显，易于在负极片上进行极耳的焊接操作，提高负极耳点焊的准确性，避免出现虚焊的情况。进一步地，每一弧形负极片的负极耳预留区均设置于弧形负极片同一侧的位置，当弧形负极片完成折叠操作后，叠片机能够沿着同一路径对负极耳预留区进行快速点焊，提高点焊效率。

在其中一个实施例中，在制作连续弧形正极带a、连续弧形负极带b和连续弧形隔膜带c，连续弧形正极带a包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带 b包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带c包括多片镜像对称的隔膜的步骤之后，以及在将连续弧形正极带a、连续弧形隔膜带c及连续弧形负极带b依次层叠，形成层叠芯体的步骤之前，所述弧形叠片锂电池的叠片方法还包括以下步骤：对隔膜进行热熔胶涂覆操作。可以理解的是，在层叠芯体的折叠过程中，正极片为连续弧形正极带a，负极片为连续弧形负极带b，隔膜为连续弧形隔膜将，通过弧形正极带、弧形负极带及弧形隔膜带直接进行折叠，得到弧形叠片电芯，无需进行模切操作，从而避免模切操作给弧形叠片电芯带来毛刺和粉尘的问题，有效提高弧形叠片锂电池的稳定性和安全性。但是，连续性结构的层叠芯体在折叠过程中，尤其是折叠至一半后，后续的折叠操作容易扯动前面已经折叠好的层叠芯体，从而使弧形叠片电芯的结构发生变形，影响弧形叠片电芯结构的稳定性。为了提高弧形叠片电芯结构的稳定性，在本实施例中，在制作连续弧形正极带a、连续弧形负极带b和连续弧形隔膜带c，连续弧形正极带a包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带b包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带c包括多片镜像对称的隔膜的步骤之后，在将连续弧形正极带a、连续弧形隔膜带c及连续弧形负极带b依次层叠，形成层叠芯体的步骤之前，还包括以下步骤：对隔膜进行热熔胶涂覆操作，使隔膜的表面形成热熔胶涂覆层，热熔胶具有较好的粘接性能，从而使隔膜与正负极极片之间的粘接更加紧密和牢固。如此，在对正极极片、负极极片及具有热熔胶涂覆层的隔膜进行折叠之后，能够使弧形叠片电芯的结构更加稳定。

进一步地，在制作连续弧形正极带a、连续弧形负极带b和连续弧形隔膜带 c，所述连续弧形正极带a包括多片镜像对称的正极片，所述连续弧形负极带b 包括多片镜像对称的负极带，所述连续弧形隔膜带c包括多片镜像对称的隔膜的步骤之后，在对隔膜进行热熔胶涂覆操作的步骤之前，还包括以下步骤：对热熔胶进行加热操作。可以理解的是，通过将热熔胶涂覆于隔膜的表面，从而有利于弧形叠片电芯的定型作用，以及在折叠过程中对弧形锂电池表面起到较好的补偿修复效果，进而提高弧形锂电池表面的平整性。但是，热熔胶在隔膜的涂覆过程中，容易出现涂覆困难、涂覆均匀差的问题。为了提高热熔胶在隔膜上的涂覆均匀性，同时使涂覆更加方便，在本实施例中，在制作连续弧形正极带a、连续弧形负极带b和连续弧形隔膜带c，所述连续弧形正极带a包括多片镜像对称的正极片，所述连续弧形负极带b包括多片镜像对称的负极带，所述连续弧形隔膜带c包括多片镜像对称的隔膜的步骤之后，在对隔膜进行热熔胶涂覆操作的步骤之前，还包括以下步骤：对热熔胶进行加热操作，使热熔胶处于半熔融状态，从而使热熔胶更易于涂覆，且涂覆于隔膜后不易脱落，在隔膜上的涂覆均匀性更好。

进一步地，热熔胶包括聚酰胺、聚酯、聚乙烯和聚酯酰胺中的至少一种。可以理解的是，隔膜的表面形成热熔胶涂覆层，热熔胶具有较好的粘接性能，从而使隔膜与正负极极片之间的粘接更加紧密和牢固。如此，在对正极极片、负极极片及具有热熔胶涂覆层的隔膜进行折叠之后，能够使弧形叠片电芯的结构更加稳定。在完成热熔胶涂覆操作后，弧形锂电池表面温度下降，涂覆于隔膜表面的热熔胶再次固化成型，使弧形锂电池的弧度固化并保持稳定，不易发生反弹或脱落现象。但是，有些热熔胶无法较好地配合弧形锂电池的热压成型条件，存在熔点高，且冷却后硬度较差的问题，从而影响弧形锂电池的定型效果和稳定性。为了提高弧形锂电池的定型效果和稳定性，在本实施例中，热熔胶包括聚酰胺、聚酯、聚乙烯和聚酯酰胺中的至少一种，聚酰胺、聚酯、聚乙烯和聚酯酰胺的熔点均为105℃～115℃，小于隔膜的熔点，完成热压成型操作之后，弧形锂电池的表面恢复至室温，室温温度远小于聚酰胺、聚酯、聚乙烯和聚酯酰胺的熔点，使弧形锂电池的弧度固化并保持稳定，不易发生反弹或脱落现象。且聚酰胺、聚酯、聚乙烯和聚酯酰胺的硬度较高，冷却后的聚酰胺、聚酯、聚乙烯和聚酯酰胺有利于提高弧形锂电池的定型效果和稳定性。

更进一步地，聚酰胺具有质轻、防皱性优良以及良好的耐久性、耐腐蚀性和热定型，当聚酰胺涂覆于隔膜之后，有利于提高弧形锂电池的热压定型效果，且热压之后热熔胶表面具有较好的防皱性，从而有利于提高弧形锂电池的结构稳定性和电学性能。聚酯，由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物总称，在本实施例中，聚酯为聚对苯二甲酸乙二酯，聚对苯二甲酸乙二酯熔体冷却时结晶速度较快，有利于提高弧形锂电池定型弧度的精确性和定型效率，同时聚对苯二甲酸乙二酯的质量轻，机械强度较大，成型后不易破裂，稳定性高。聚乙烯乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，聚乙烯的化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，对弧形锂电池的电解液具有较好的耐腐蚀性，且聚乙烯具有较好的电绝缘性，有利于提高隔膜的绝缘效果。

在其中一个实施例中，在将层叠芯体进行交替折叠操作，得到弧形叠片电芯的步骤之后，以及在将弧形叠片电芯放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到弧形叠片锂电池的步骤之前，所述弧形叠片锂电池的叠片方法还包括以下步骤：对层叠芯体进行烘烤操作。可以理解的是，通过对隔膜进行热熔胶涂覆操作，使隔膜的表面形成热熔胶涂覆层，热熔胶具有较好的粘接性能，从而使隔膜与正负极极片之间的粘接更加紧密和牢固。如此，在对正极极片、负极极片及具有热熔胶涂覆层的隔膜进行折叠之后，能够使弧形叠片电芯的结构更加稳定。但是，热熔胶在涂覆过程中，对于弧形隔膜的边角处容易出现涂覆不均或无法涂覆到热熔胶的情况，从而影响隔膜与正负极片之间的粘接稳定性。为了提高弧形隔膜与弧形正负极片之间的粘接稳定性，在本实施例中，在将层叠芯体进行交替折叠操作，得到弧形叠片电芯的步骤之后，在将弧形叠片电芯放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到弧形叠片锂电池的步骤之前，还包括以下步骤：对层叠芯体进行烘烤操作，通过对热熔胶进行烘烤操作，使热熔胶进一步达到熔融状态，加速热熔胶在弧形隔膜表面的流动，使弧形隔膜的边角处均能得到热熔胶的覆盖，从而使弧形隔膜能够与弧形正负极片更全面的粘接，提高弧形隔膜与弧形正负极片之间的粘接稳定性。

进一步地，烘烤操作中的温度为120℃～140℃。需要说明的是，锂电池隔膜的熔点为160℃。在本实施例中，烘烤操作中的温度大于热熔胶的熔点，且小于锂电池隔膜的熔点，能够使涂覆于隔膜表面的热熔胶充分熔化，且不会对锂电池隔膜造成损伤，从而使热熔胶更好地对弧形隔膜的表面起到更好的补偿修复效果，同时保证弧形锂电池的性能。

在其中一个实施例中，隔膜的宽度大于正极片及负极片的宽度。可以理解的是，隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路。当连续弧形隔膜带c进行折叠时，若弧形隔膜对弧形正负极片的遮盖不够完全，则容易出现弧形正负极相互接触而造成短路的情况，造成极大的电池安全隐患。为了保证弧形隔膜对弧形正极片及弧形负极片的隔绝效果，在本实施例中，弧形隔膜的宽度大于弧形正极片及弧形负极片的宽度，使弧形隔膜在弧形叠片结构中能够完全遮盖弧形正负极片，从而保证弧形隔膜对弧形正极片及弧形负极片的隔绝效果，提高弧形叠片锂电池的安全性。

实施例1

制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜。对隔膜进行热熔胶涂覆操作，将连续弧形正极带、具有热熔胶涂覆层的连续弧形隔膜带及连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体。对层叠芯体进行烘烤操作，其中烘烤温度为120℃。将层叠芯体进行交替折叠操作，然后将折叠好的层叠芯片放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到弧形叠片锂电池，其中热压封装操作中的温度为130℃，封装压力为0.4MPa，热压时间为4秒。

实施例2

制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜。对隔膜进行热熔胶涂覆操作，将连续弧形正极带、具有热熔胶涂覆层的连续弧形隔膜带及连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体。对层叠芯体进行烘烤操作，其中烘烤温度为140℃。将层叠芯体进行交替折叠操作，然后将折叠好的层叠芯片放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到弧形叠片锂电池，其中热压封装操作中的温度为150℃，封装压力为0.8MPa，热压时间为7秒。

实施例3

制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜。对隔膜进行热熔胶涂覆操作，将连续弧形正极带、具有热熔胶涂覆层的连续弧形隔膜带及连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体。对层叠芯体进行烘烤操作，其中烘烤温度为130℃。将层叠芯体进行交替折叠操作，然后将折叠好的层叠芯片放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到弧形叠片锂电池，其中热压封装操作中的温度为140℃，封装压力为0.6MPa，热压时间为5秒。

本申请还提供一种弧形叠片锂电池，所述弧形叠片电池包括如上任一实施例所述的弧形叠片锂电池的叠片方法制备得到。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

1、在本发明弧形叠片锂电池的叠片方法中，通过制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，能够将弧形正极带、弧形负极带及弧形隔膜带直接进行折叠，得到弧形叠片电芯，无需进行模切操作，从而避免模切操作给弧形叠片电芯带来毛刺和粉尘的问题，有效提高弧形叠片锂电池的稳定性和安全性。

2、在本发明弧形叠片锂电池的叠片方法中，将连续连续弧形正极带、连续弧形隔膜带及连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体，然后再进行折叠操作。由于连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜，使得折叠后的弧形叠片电芯能够完整重合且对齐平整度较好，进而有效地提高弧形叠片电芯的性能。

3、在本发明弧形叠片锂电池的叠片方法中，将层叠芯体进行交替折叠操作，能够避免层叠芯体的折弯处发生相互碰撞或摩擦，从而有效防止碰撞或摩擦带来的毛刺、粉尘，减少或避免极片不良的潜在风险。同时采用交替折叠操作有利于层叠芯体在折叠过程中进行对齐操作，从而提高弧形叠片电芯的平整度。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种弧形叠片锂电池的叠片方法，其特征在于，包括以下步骤：

制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，所述连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，所述连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，所述连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜；

将所述连续弧形正极带及所述连续弧形负极带分别层叠在所述连续弧形隔膜带之间，形成层叠芯体；

将所述层叠芯体进行交替折叠操作，得到弧形叠片电芯；

将所述弧形叠片电芯放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到所述弧形叠片锂电池。

2.根据权利要求1所述的弧形叠片锂电池的叠片方法，其特征在于，每相邻两片所述正极片之间设有第一空箔带。

3.根据权利要求1所述的弧形叠片锂电池的叠片方法，其特征在于，每相邻两片所述负极片之间设有第二空箔带。

4.根据权利要求1所述的弧形叠片锂电池的叠片方法，其特征在于，每相邻两片所述隔膜之间设有加厚带。

5.根据权利要求1所述的弧形叠片锂电池的叠片方法，其特征在于，所述正极片上设有正极耳预留区。

6.根据权利要求1所述的弧形叠片锂电池的叠片方法，其特征在于，所述负极片上设有负极耳预留区。

7.根据权利要求1所述的弧形叠片锂电池的叠片方法，其特征在于，在制作连续弧形正极带、连续弧形负极带和连续弧形隔膜带，所述连续弧形正极带包括多片镜像对称的正极片，所述连续弧形负极带包括多片镜像对称的负极带，所述连续弧形隔膜带包括多片镜像对称的隔膜的步骤之后，以及在将所述连续弧形正极带、所述连续弧形隔膜带及所述连续弧形负极带依次层叠，形成层叠芯体的步骤之前，所述弧形叠片锂电池的叠片方法还包括以下步骤：

对所述隔膜进行热熔胶涂覆操作。

8.根据权利要求1所述的弧形叠片锂电池的叠片方法，其特征在于，在将所述层叠芯体进行交替折叠操作，得到弧形叠片电芯的步骤之后，以及在将所述弧形叠片电芯放入铝塑套中，并进行热压封装操作，得到所述弧形叠片锂电池的步骤之前，所述弧形叠片锂电池的叠片方法还包括以下步骤：

对所述层叠芯体进行烘烤操作。

9.根据权利要求1所述的弧形叠片锂电池的叠片方法，其特征在于，所述隔膜的宽度大于所述正极片及所述负极片的宽度。

10.一种弧形叠片锂电池，其特征在于，所述弧形叠片电池包括如权利要求1～9中任一所述的弧形叠片锂电池的叠片方法制备得到。

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