CN113471437A - 一种提高磷酸铁锂电池密度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,涉及高磷酸铁锂电池制作领域,包括制作电池正极,制作电池负极,电解液的制作,金属外壳制作和封装,封装时热风热烘热缩绝缘膜,使之紧密贴合在金属外壳内表面,然后依次安装电池正极、电解液、电池负极,完成封装,磷酸铁锂电池的正极片、负极片及绝缘膜、外壳都连为一体,有利于电池提高容量,通过从内部进行热缩覆膜,覆膜效果好,没有褶皱也能减少气泡。且操作简单方便。
Description
技术领域
本发明涉及高磷酸铁锂电池制作领域,具体涉及一种提高磷酸铁锂电池密度的方法。
背景技术
现有的锂电池普遍存在能量密度低下、使用寿命不长等技术缺陷,严重影响了锂电池的使用性能和进一步推广应用;
磷酸铁锂电池性能的优劣主要取决于电极活性材料,磷酸铁锂材料循环性能好,安全性高,但是比能量和导电率低。电极活性材料的缺陷严重制约了磷酸铁锂电池的发展,使得现有磷酸铁锂电池能量密度、容量和循环寿命等方面的性能已不能满足用电设备的发展需求。
另外一点就是外壳的选用,塑料外壳不如铝外壳,但是采用铝外壳需要做绝缘处理,现有的方式做绝缘处理十分麻烦。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,磷酸铁锂电池的正极片、负极片及绝缘膜、外壳都连为一体,有利于电池提高容量,通过从内部进行热缩覆膜,覆膜效果好,没有褶皱也能减少气泡。且操作简单方便。
一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,包括包括以下制作步骤:
步骤一:制作电池正极
所述电池正极包括正极活性物和正极辅料,所述正极活性物采用磷酸铁锂材料制作,所述正极辅料包括高分子PVDF和采用纳米碳管制成的导电剂;
步骤二:制作电池负极
所述电池负极包括负极活性物,所述负极活性物采用人造石墨材料制作;
步骤三:电解液的制作
所述电解液采用.-.moL/L的高浓度锂盐,在主溶剂EC/DMC/EMC/PA内添加-%PS、%FEC、-%VC改善电解液和极片的浸润性;
步骤四:金属外壳制作
所述金属外壳采用金属铝材料制成,并在内表面附有一层热缩绝缘膜;
步骤五:封装
热烘热缩绝缘膜,使之紧密贴合在金属外壳内表面,然后依次安装电池正极、电解液、电池负极,完成封装。
优选的,所述金属外壳的正极端设有向内的延伸部,且金属外壳靠近电池负极的侧壁上设有向内的凸起部,所述电池正极和电池负极分别通过粘接的方式固定连接在延伸部和凸起部上。
优选的,包括综合管、伸缩管、气缸、热风进气管和进胶管,所述综合管通过连接圆台固定连接在伸缩管下端,所述伸缩管与气缸的输出轴连接,所述热风进气管和进胶管都通过伸缩管连接至综合管内。
优选的,所述综合管侧壁上设有侧壁出风口,且综合管的底部设有底部出风口和点胶凸嘴,所述侧壁出风口和底部出风口与热风进气管连通,所述点胶凸嘴与进胶管连通。
优选的,所述伸缩管滑动连接在支撑板上,所述气缸固定连接在气缸固定座内,所述气缸固定座通过支撑架固定连接在支撑板上。
优选的,所述支撑架中间设有贯通槽,槽内设有连接板,所述连接板固定连接在伸缩管的顶部,且连接板下端还设有拉环,所述热风进气管和进胶管分别穿过两侧的拉环。
优选的,所述电池正极的安装,是先在延伸部点胶,再粘接电池正极,所述电解液先冷却固化,再注入金属外壳,所述电池负极是先在电池负极的底部点胶,再粘接电池负极,最后加热并封口。
本发明的优点在于:磷酸铁锂电池的正极片、负极片及绝缘膜、外壳都连为一体,有利于电池提高容量,通过从内部进行热缩覆膜,覆膜效果好,没有褶皱也能减少气泡。且操作简单方便。
附图说明
图1为本发明的电池外观示意图;
图2为本发明的电池内部构造示意图;
图3为本发明的设备结构示意图;
图4为本发明的设备的三维结构示意图;
图5为图4中A部分的放大图;
图6为本发明装置中综合管的结构示意图;
其中,01、磷酸铁锂电池,02、电池正极,03、电池负极,04、电解液,05、金属外壳,10、综合管,11、连接圆台,12、伸缩管,13、气缸,14、热风进气管,15、进胶管,16、支撑板,17、支撑架,18、气缸固定座,19、连接板,20、拉环,101、侧壁出风口,102、底部出风口,103点胶凸嘴。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1至图6所示,一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,包括包括以下制作步骤:
步骤一:制作电池正极02
所述电池正极02包括正极活性物和正极辅料,所述正极活性物采用磷酸铁锂材料制作,所述正极辅料包括高分子PVDF和采用纳米碳管制成的导电剂;
步骤二:制作电池负极03
所述电池负极03包括负极活性物,所述负极活性物采用人造石墨材料制作;
步骤三:电解液04的制作
所述电解液04采用1.4-1.5moL/L的高浓度锂盐,在主溶剂EC/DMC/EMC/PA内添加2-3%PS、2%FEC、2-3%VC改善电解液和极片的浸润性;
步骤四:金属外壳05制作
所述金属外壳05采用金属铝材料制成,并在内表面附有一层热缩绝缘膜;
步骤五:封装
热烘热缩绝缘膜,使之紧密贴合在金属外壳05内表面,然后依次安装电池正极02、电解液04、电池负极03,完成封装。
所述金属外壳05的正极端设有向内的延伸部,且金属外壳05靠近电池负极03的侧壁上设有向内的凸起部,所述电池正极02和电池负极03分别通过粘接的方式固定连接在延伸部和凸起部上。
其特征在于:包括综合管10、伸缩管12、气缸13、热风进气管14和进胶管15,所述综合管10通过连接圆台11固定连接在伸缩管12下端,所述伸缩管12与气缸13的输出轴连接,所述热风进气管14和进胶管15都通过伸缩管12连接至综合管10内。
所述综合管10侧壁上设有侧壁出风口101,且综合管10的底部设有底部出风口102和点胶凸嘴103,所述侧壁出风口101和底部出风口102与热风进气管14连通,所述点胶凸嘴103与进胶管15连通。
所述伸缩管12滑动连接在支撑板16上,所述气缸13固定连接在气缸固定座18内,所述气缸固定座18通过支撑架17固定连接在支撑板16上。
所述支撑架17中间设有贯通槽,槽内设有连接板19,所述连接板19固定连接在伸缩管12的顶部,且连接板19下端还设有拉环20,所述热风进气管14和进胶管15分别穿过两侧的拉环20。
所述电池正极02的安装,是先在延伸部点胶,再粘接电池正极02,所述电解液04先冷却固化,再注入金属外壳05,所述电池负极03是先在电池负极03的底部点胶,再粘接电池负极03,最后加热并封口。
具体实施方式及原理:
先制作电池正极02,所述电池正极02包括正极活性物和正极辅料,所述正极活性物采用磷酸铁锂材料制作,所述正极辅料包括高分子PVDF和采用纳米碳管制成的导电剂;
再制作电池负极03,所述电池负极03包括负极活性物,所述负极活性物采用人造石墨材料制作;
然后制作电解液04,所述电解液04采用1.4-1.5moL/L的高浓度锂盐,在主溶剂EC/DMC/EMC/PA内添加2-3%PS、2%FEC、2-3%VC改善电解液和极片的浸润性;
再然后制作金属外壳05,所述金属外壳05采用金属铝材料制成,并在内表面附有一层热缩绝缘膜;
最后、封装,热烘热缩绝缘膜,使之紧密贴合在金属外壳05内表面,然后依次安装电池正极02、电解液04、电池负极03,完成封装。
在封装时,将圆筒状热缩绝缘膜插入到金属外壳05内,然后将综合管10插入其中,启动热风泵进行热烘,使之紧紧贴合在金属外壳05内壁上,然后在延伸部点胶,再粘接电池正极02,将电解液04先冷却固化,再注入金属外壳05,然后先在电池负极03的底部点胶,再粘接电池负极03,最后加热并封口。
基于上述,本发明磷酸铁锂电池的正极片、负极片及绝缘膜、外壳都连为一体,有利于电池提高容量,通过从内部进行热缩覆膜,覆膜效果好,没有褶皱也能减少气泡。且操作简单方便。
由技术常识可知,本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此,上述公开的实施方案,就各方面而言,都只是举例说明,并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (7)
1.一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,其特征在于,包括包括以下制作步骤:
步骤一:制作电池正极(02)
所述电池正极(02)包括正极活性物和正极辅料,所述正极活性物采用磷酸铁锂材料制作,所述正极辅料包括高分子PVDF和采用纳米碳管制成的导电剂;
步骤二:制作电池负极(03)
所述电池负极(03)包括负极活性物,所述负极活性物采用人造石墨材料制作;
步骤三:电解液(04)的制作
所述电解液(04)采用1.4-1.5moL/L的高浓度锂盐,在主溶剂EC/DMC/EMC/PA内添加2-3%PS、2%FEC、2-3%VC改善电解液和极片的浸润性;
步骤四:金属外壳(05)制作
所述金属外壳(05)采用金属铝材料制成,并在内表面附有一层热缩绝缘膜;
步骤五:封装
热烘热缩绝缘膜,使之紧密贴合在金属外壳(05)内表面,然后依次安装电池正极(02)、电解液(04)、电池负极(03),完成封装。
2.根据权利要求1所述的一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,其特征在于:所述金属外壳(05)的正极端设有向内的延伸部,且金属外壳(05)靠近电池负极(03)的侧壁上设有向内的凸起部,所述电池正极(02)和电池负极(03)分别通过粘接的方式固定连接在延伸部和凸起部上。
3.用于权利要求1所述的一种提高磷酸铁锂电池密度的方法的安转设备,其特征在于:包括综合管(10)、伸缩管(12)、气缸(13)、热风进气管(14)和进胶管(15),所述综合管(10)通过连接圆台(11)固定连接在伸缩管(12)下端,所述伸缩管(12)与气缸(13)的输出轴连接,所述热风进气管(14)和进胶管(15)都通过伸缩管(12)连接至综合管(10)内。
4.根据权利要求3所述的一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,其特征在于:所述综合管(10)侧壁上设有侧壁出风口(101),且综合管(10)的底部设有底部出风口(102)和点胶凸嘴(103),所述侧壁出风口(101)和底部出风口(102)与热风进气管(14)连通,所述点胶凸嘴(103)与进胶管(15)连通。
5.根据权利要求3所述的一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,其特征在于:所述伸缩管(12)滑动连接在支撑板(16)上,所述气缸(13)固定连接在气缸固定座(18)内,所述气缸固定座(18)通过支撑架(17)固定连接在支撑板(16)上。
6.根据权利要求5所述的一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,其特征在于:所述支撑架(17)中间设有贯通槽,槽内设有连接板(19),所述连接板(19)固定连接在伸缩管(12)的顶部,且连接板(19)下端还设有拉环(20),所述热风进气管(14)和进胶管(15)分别穿过两侧的拉环(20)。
7.根据权利要求2所述的一种提高磷酸铁锂电池密度的方法,其特征在于:所述电池正极(02)的安装,是先在延伸部点胶,再粘接电池正极(02),所述电解液(04)先冷却固化,再注入金属外壳(05),所述电池负极(03)是先在电池负极(03)的底部点胶,再粘接电池负极(03),最后加热并封口。
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