CN113707946A - 叠片电芯及其断面封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叠片电芯及其断面封装方法。本发明中,叠片电芯包括:多个极片、一连续的带状的隔膜,隔膜呈Z字型间隔在各相邻的两极片之间、以及覆盖在最外层的极片的外表面,各相邻的两极片极性相反;夹持同一极片的隔膜的两部分形成弯折相连的一对隔膜层,一对隔膜层弯折相连的部分所在侧为叠片电芯的断面侧;断面封装方法包括如下步骤:将隔膜热熔让至少一个断面侧中各隔膜层的端面相连形成封装面。与现有技术相比,使得避免电池生产过程中正负极极片错位,提高电池良品率和安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,特别涉及一种叠片电芯及其断面封装方法。
背景技术
随着动力电池技术的发展,软包电池因其具有安全性能好,重量轻,容量大,内阻小,设计灵活等优点而被越来越广泛的应用。现有的软包锂离子电池普遍采用Z字形叠片电芯,其中电池生产过程中电芯的正负极片容易错位,造成锂离子电池低压与短路,使得电池安全性能差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种叠片电芯及其断面封装方法,使得避免电池生产过程中正负极极片错位,提高电池良品率和安全性能。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种叠片电芯的断面封装方法,所述叠片电芯包括多个极片和一连续的带状的隔膜,所述隔膜呈Z字型间隔在各相邻的两极片之间、以及覆盖在最外层的极片的外表面,各相邻的两极片极性相反,夹持同一所述极片的隔膜的两部分形成弯折相连的一对隔膜层,并且所述一对隔膜层弯折相连的部分所在侧为所述叠片电芯的断面侧,
所述断面封装方法包括:
将所述隔膜热熔以使得至少一个所述断面侧中各隔膜层的端面相连形成封装面。
在一实施例中,将所述隔膜热熔以使得至少一个所述断面侧中各隔膜层的端面相连形成封装面包括:对所述隔膜层位于所述断面侧的端面热熔至相邻的两个隔膜层相连。
在一实施例中,叠片电芯的断面封装方法还包括:在将所述隔膜热熔之前,将所述一对隔膜层弯折相连的部分朝向所述极片所在方向推平。
在一实施例中,将所述一对隔膜层弯折相连的部分朝向所述极片所在方向推平包括:将所述一对隔膜层弯折相连的部分推平,使得所述一对隔膜层与相邻的所述隔膜层相接触。
在一实施例中,叠片电芯的断面封装方法还包括:将所述隔膜热熔之后,在所述封装面上打孔形成通液孔。
在一实施例中,将所述隔膜热熔以使得至少一个所述断面侧中各隔膜层的端面相连形成封装面包括:将所述隔膜热熔以分别使得一对所述断面侧中各隔膜层的端面相连形成一对封装面。
在一实施例中,所述隔膜层与所述极片相邻的至少一侧上涂覆有黏胶层,且所述黏胶层位于其所在隔膜层的部分区域。
在一实施例中,所述黏胶层具有两部分,所述两部分分别涂覆在所述隔膜层朝向所述极片的极耳的两端。
在一实施例中,所述黏胶层具有多个间隔设置的条形部,且各所述条形部与所述极片的长度方向相倾斜。
本发明的实施方式还提供了一种叠片电芯,包括:
多个极片;以及
一连续的带状的隔膜,所述隔膜呈Z字型间隔在各相邻的两极片之间、以及覆盖在最外层的极片的外表面,各相邻的两极片极性相反,夹持同一所述极片的隔膜的两部分形成弯折相连的一对隔膜层,并且所述一对隔膜层弯折相连的部分所在侧为所述叠片电芯的断面侧,
其中,至少一个所述断面侧中各隔膜层的端面热熔相连形成封装面。
在一实施例中,所述封装面上开设有通液孔。
本发明实施方式相对于现有技术而言,通过对隔膜热熔让位于断面侧的各隔膜层的端面相连形成封装面,从而实现对断面侧的封装,减少极片在两个隔膜层之间的活动空间,让极片被定位住,从而降低了在电池制备过程中极片错位风险,让电池低压或短路,提高电池良品率和安全性能。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是根据本发明部分实施例中叠片电芯的断面侧未封装的剖视图;
图2是根据本发明部分实施例中叠片电芯的断面侧封装后的剖视图;
图3是根据本发明部分实施例中叠片电芯的结构示意图;
图4是根据本发明部分实施例中黏胶层为两部分的结构示意图;
图5是根据本发明部分实施例中黏胶层为条形部的结构示意图;
图6是根据本发明部分实施例中断面封装方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
在下文的描述中,出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是,相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。在其它情形下,与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。
除非语境有其它需要,在整个说明书和权利要求中,词语“包括”和其变型,诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义,即应解释为“包括,但不限于”。
以下将结合附图对本发明的各实施例进行详细说明,以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是,附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制,而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。
在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此,在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外,特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。
如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物,除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用,除非文中清楚地另外规定。
在以下描述中,为了清楚展示本发明的结构及工作方式,将借助诸多方向性词语进行描述,但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语,而不应当理解为限定性词语。
下文参照附图描述本发明的实施例。
本发明的第一实施方式涉及一种叠片电芯的断面封装方法。如图1、图2所示,叠片电芯200为电池的一部分,叠片电芯200包括:多个极片1、一连续的带状的隔膜。隔膜呈Z字型间隔在各相邻的两极片1之间、以及覆盖在最外层的极片1的外表面。各相邻的两极片1极性相反。夹持同一极片1的隔膜的两部分形成弯折相连的一对隔膜层2,一对隔膜层2弯折相连的部分所在侧为叠片电芯200的断面侧,如图中叠片电芯200具有断面侧3和4。
如图1、图2、图6所示,断面封装方法包括:步骤110,将隔膜热熔以分别让一对断面侧中各隔膜层2的端面相连形成一对封装面。即,位于断面侧3中各隔膜层2的端面相连形成封装面5,位于断面侧4中各隔膜层2的端面相连形成封装面6。
在其他实例中,也可以将一个断面侧中各隔膜层2的端面均相连形成封装面,另一个断面侧无封装面形成。即将隔膜热熔以让至少一个断面侧中各隔膜层2的端面相连形成封装面。
通过上述内容不难发现,通过对隔膜热熔以让位于断面侧的各隔膜层2的端面相连形成封装面,从而实现对断面侧的封装,减少极片1在两个隔膜层2之间的活动空间,并且让极片1被定位住,从而降低了在电池制备过程中极片1错位风险,让电池低压或短路,提高电池良品率和安全性能。
下面对本实施例的断面封装方法的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。
进一步的,步骤110具体包括如下步骤:对隔膜层2位于断面侧的端面热熔至相邻的两个隔膜层2相连。即对图1中A和B圈出的端面热熔形成图2中的封装面5和6。
可以理解的,在其他实施例中,也可以是将隔膜的其他部分热熔贴至断面侧形成封装面。如每层隔膜层2铺设较长,将延长至极片1外的隔膜层2热熔至断面侧的隔膜相连。在其他实施例中,又可以将底层或顶层隔膜层2铺设较长再弯折封住断面侧后热熔以与各层的隔膜层2相连。
进一步的,如图6所示,步骤110之前,断面封装方法还包括:步骤120,将一对隔膜层2弯折相连的部分朝向极片1所在方向推平。
具体的说,如图1和图2所示,将断面侧3的隔膜层2弯折相连的部分51向箭头C方向推平,将断面侧4的隔膜层2弯折相连的部分61向箭头D方向推平。隔膜层2弯折相连的部分为凸出的圆弧面,与相邻的隔膜层2相离较远。将隔膜层2弯折相连的部分推平后,让隔膜层2弯折相连的部分可与相邻的其他隔膜层2靠近,便于形成封装面。其中推平可理解为将圆弧面推为竖直平面,也可理解为将圆弧面的弧度减小,或凸出的圆弧面变为其他形状,只要让隔膜层2弯折相连的部分与相领的其他隔膜层2靠近即可。
优选的,一对隔膜层2弯折相连的部分推平后,一对隔膜层2与相邻的隔膜层2相接触,从而在热熔时便于相连的隔膜层2的端面相连,便于形成封装面。
另外,如图3和图6所示,步骤110后,断面封装方法还包括:步骤130,在封装面上打孔形成通液孔8。
在本实施例中,对封装面5和6均打孔,从而在叠片电芯200浸泡如电解液中后,电解液可更容易进入两层层隔膜之间与极片1接触,进而提高电芯的浸润效果,也让电芯的浸润时间缩短,提高了生产效率。在其他实施例中,也可以只对其中一个封装面打孔。
进一步的,如图4和图5所示,隔膜层2与极片1相邻的至少一侧上涂覆有黏胶层7,且黏胶层7位于其所在隔膜层2部分区域。进一步将极片1定位在两个隔膜层2之间,防止极片1错位。且与隔膜层2的表面全面涂覆黏胶层7相比电芯的浸润效果更好,成本也更低。
可选的,如图4所示,黏胶层7具有两部分,且分别涂覆隔膜层2朝向极片1的极耳10的两端,即分别与一对极耳10相邻。
可选的,如图5所示,黏胶层7具有多个间隔设置的条形部,且各条形部与极片1的长度方向相倾斜。
进一步的,隔膜层2与极片1相连的两侧均涂覆有黏胶层7。
上面各种方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包括相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本发明的第二实施方式涉及一种叠片电芯200。如图2和图3所示,叠片电芯200包括:多个极片1、一连续的带状的隔膜。隔膜呈Z字型间隔在各相邻的两极片1之间、以及覆盖在最外层的极片1的外表面。各相邻的两极片1极性相反。夹持同一极片1的隔膜的两部分形成弯折相连的一对隔膜层2,一对隔膜层2弯折相连的部分所在侧为叠片电芯200的断面侧。其中,至少一个断面侧中各隔膜层2的端面热熔相连形成封装面。优选的,两个断面侧3和4的各隔膜层2的端面分别热熔相连形成封装面5和6。
进一步的,如图2和图3所示,封装面5和6上均开设有通液孔8。可理解的,在其他实施例中,也可以是封装面5和6中一个封装面开设有通液孔8。
由于第一实施方式与本实施方式相互对应,因此本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,在第一实施方式中所能达到的技术效果在本实施方式中也同样可以实现,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
以上已详细描述了本发明的较佳实施例,但应理解到,若需要,能修改实施例的方面来采用各种专利、申请和出版物的方面、特征和构思来提供另外的实施例。
考虑到上文的详细描述,能对实施例做出这些和其它变化。一般而言,在权利要求中,所用的术语不应被认为限制在说明书和权利要求中公开的具体实施例,而是应被理解为包括所有可能的实施例连同这些权利要求所享有的全部等同范围。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (11)
1.一种叠片电芯的断面封装方法,其特征在于,所述叠片电芯包括多个极片和一连续的带状的隔膜,所述隔膜呈Z字型间隔在各相邻的两极片之间、以及覆盖在最外层的极片的外表面,各相邻的两极片极性相反,夹持同一所述极片的隔膜的两部分形成弯折相连的一对隔膜层,并且所述一对隔膜层弯折相连的部分所在侧为所述叠片电芯的断面侧,
所述断面封装方法包括:
将所述隔膜热熔以使得至少一个所述断面侧中各隔膜层的端面相连形成封装面。
2.根据权利要求1所述的叠片电芯的断面封装方法,其特征在于,将所述隔膜热熔以使得至少一个所述断面侧中各隔膜层的端面相连形成封装面包括:对所述隔膜层位于所述断面侧的端面热熔至相邻的两个隔膜层相连。
3.根据权利要求1所述的叠片电芯的断面封装方法,其特征在于,还包括:在将所述隔膜热熔之前,将所述一对隔膜层弯折相连的部分朝向所述极片所在方向推平。
4.根据权利要求3所述的叠片电芯的断面封装方法,其特征在于,将所述一对隔膜层弯折相连的部分朝向所述极片所在方向推平包括:将所述一对隔膜层弯折相连的部分推平,使得所述一对隔膜层与相邻的所述隔膜层相接触。
5.根据权利要求1所述的叠片电芯的断面封装方法,其特征在于,还包括:将所述隔膜热熔之后,在所述封装面上打孔形成通液孔。
6.根据权利要求1所述的叠片电芯的断面封装方法,其特征在于,将所述隔膜热熔以使得至少一个所述断面侧中各隔膜层的端面相连形成封装面包括:将所述隔膜热熔以分别使得一对所述断面侧中各隔膜层的端面相连形成一对封装面。
7.根据权利要求1所述的叠片电芯的断面封装方法,其特征在于,所述隔膜层与所述极片相邻的至少一侧上涂覆有黏胶层,且所述黏胶层位于其所在隔膜层的部分区域。
8.根据权利要求7所述的叠片电芯的断面封装方法,其特征在于,所述黏胶层具有两部分,所述两部分分别涂覆在所述隔膜层朝向所述极片的极耳的两端。
9.根据权利要求7所述的叠片电芯的断面封装方法,其特征在于,所述黏胶层具有多个间隔设置的条形部,且各所述条形部与所述极片的长度方向相倾斜。
10.一种叠片电芯,其特征在于,包括:
多个极片;以及
一连续的带状的隔膜,所述隔膜呈Z字型间隔在各相邻的两极片之间、以及覆盖在最外层的极片的外表面,各相邻的两极片极性相反,夹持同一所述极片的隔膜的两部分形成弯折相连的一对隔膜层,并且所述一对隔膜层弯折相连的部分所在侧为所述叠片电芯的断面侧,
其中,至少一个所述断面侧中各隔膜层的端面热熔相连形成封装面。
11.根据权利要求10所述的叠片电芯,其特征在于,所述封装面上开设有通液孔。
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