CN115084792B - 一种钠离子钢壳电池的生产工艺 - Google Patents
一种钠离子钢壳电池的生产工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115084792B CN115084792B CN202210886123.4A CN202210886123A CN115084792B CN 115084792 B CN115084792 B CN 115084792B CN 202210886123 A CN202210886123 A CN 202210886123A CN 115084792 B CN115084792 B CN 115084792B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aluminum
- nickel
- welding
- tab
- strip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 57
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 57
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 27
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 145
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 83
- NPXOKRUENSOPAO-UHFFFAOYSA-N Raney nickel Chemical compound [Al].[Ni] NPXOKRUENSOPAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 78
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 42
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 8
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 claims description 7
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 239000011888 foil Substances 0.000 abstract description 10
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 abstract description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract 1
- -1 packaging Substances 0.000 abstract 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 6
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/054—Accumulators with insertion or intercalation of metals other than lithium, e.g. with magnesium or aluminium
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/107—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/117—Inorganic material
- H01M50/119—Metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/534—Electrode connections inside a battery casing characterised by the material of the leads or tabs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/536—Electrode connections inside a battery casing characterised by the method of fixing the leads to the electrodes, e.g. by welding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明公开了一种钠离子钢壳电池的生产工艺，涉及钠离子电池领域，其具体包括：制备铝镍卷带，然后将铝镍卷带进行裁切，制得铝镍极耳，将铝镍极耳的铝带端与负极片进行第一次焊接，负极片和正极片卷绕成卷芯，卷芯装入钢壳中，最后铝镍极耳的镍带端与钢壳第二次焊接，焊接完成后注液、封装，化成分容；本发明采用铝镍极耳的铝端与负极片焊接，镍端与钢壳焊接，解决了传统方式中负极极耳只适用于铜箔而不适用于铝箔的问题，而且可以实现自动化生产，提升人员效率，降低人工成本，与现有的铝转镍极耳成本对比其更有优势。
Description
技术领域
本发明涉及钠离子电池领域，具体讲是一种钠离子钢壳电池的生产工艺。
背景技术
钠离子电池负极由于是集流体采用的是铝箔，而锂电池负极集流体采用的铜箔，两种材质的更换导致锂电池负极极耳不能直接使用的到钠离子负极上。现有工艺中钠离子负极极耳均用镍带或镀镍钢带，铝箔的厚度只有15μm，目前的焊接技术还无法实现铝箔与镍带或镀镍钢带进行直接焊接，需解决负极片焊接问题；再者，钠离子负极的极耳需与钢壳底部进行焊接，由于其采用的直流点焊机进行焊机，由于铝带和钢壳的熔点不一致，焊接时铝带直接被焊穿。而且，现有的负极极耳分别为镀镍钢带、镍带、铝转镍极耳，镀镍钢带、与镍带只适合用于集流体为铜箔不能适用于铝箔；铝转镍极耳适用锂电池正极上并且铝与镍结合处有两层PP胶，只适用于聚合物锂离子电池(简称：软包电池)；铝转镍极耳用于软包电池正极，用在钢壳钠电池负极上存在缺陷；但是在镍极耳与钢壳焊接时由于铝转镍极耳有PP胶焊接时存在焊在PP胶上导致焊接不良问题。因此，需要进行改进。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种钠离子钢壳电池的生产工艺。
本发明的技术解决方案如下：
一种钠离子钢壳电池的生产工艺，制备铝镍卷带，然后将铝镍卷带进行裁切，制得铝镍极耳，将铝镍极耳的铝带端与负极片进行第一次焊接，负极片和正极片卷绕成卷芯，卷芯装入钢壳中，最后铝镍极耳的镍带端与钢壳第二次焊接，焊接完成后注液、封装，化成分容。
作为本发明的优选方案，所述铝镍卷带的制备方法如下：每取长度A的铝带和长度B的镍带，端部重叠进行激光焊接，制得。
作为本发明的优选方案，所述A为39±0.5mm，B为17±0.5mm，重叠的长度为2±0.2mm。
作为本发明的优选方案，所述第一次焊接采用超声焊接。
作为本发明的优选方案，所述第二次焊接采用直流电焊机进行焊接。
作为本发明的优选方案，所述超声焊接具体为：电压40-60V、压力0.2-0.5Mpa、焊接延时20-22ms、焊接时间20-30ms。
作为本发明的优选方案，所述裁切采用制片机进行，所述制片机沿送料方向依序包括送极耳装置、焊接装置以及裁切装置，所述送极耳装置上设置感应器，所述感应器用于感应铝镍卷带上的标记区。
作为本发明的优选方案，所述标记区为：采用标记笔在铝镍卷带上的焊接处进行划线标记。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的一种钠离子钢壳电池的生产工艺，采用铝镍极耳的铝端与负极片焊接，镍端与钢壳焊接，解决了传统方式中负极极耳只适用于铜箔而不适用于铝箔的问题。
(2)本发明的一种钠离子钢壳电池的生产工艺，通过在送极耳装置上增设一感应器，感应铝镍卷带上的标记区，解决了由于全自动制片机送极耳长度定位采用伺服电机进行控制；铝镍极耳在加工过程中每个极耳长度存在0.5-1mm误差，而伺服电机每次送极耳长度都固定，导致出现极耳裁切位置不一致，出现镍带与负极片焊接而铝带裸露在外端现象，正常镍带裸露在外面的现象。
附图说明
图1为本发明铝镍卷带的结构示意图；
图2为本发明铝镍极耳的结构示意图；
图3为本发明制片机的结构示意图；
图中，1-铝带，2-镍带，3-标记区，4-送极耳装置，5-感应器，6-焊接装置，7-裁切装置，8-废料区。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1至图3，本发明的优选实施例：
一种钠离子钢壳电池的生产工艺，制备铝镍卷带，然后将铝镍卷带进行裁切，制得铝镍极耳，将铝镍极耳的铝带端与负极片进行第一次焊接，负极片和正极片卷绕成卷芯，卷芯装入钢壳中，最后铝镍极耳的镍带端与钢壳第二次焊接，焊接完成后注液、封装，化成分容。
采用铝镍极耳的铝端与负极片焊接，镍端与钢壳焊接，解决了传统方式中负极极耳只适用于铜箔而不适用于铝箔的问题。
所述铝镍卷带的制备方法如下：每取长度A的铝带1和长度B的镍带2，端部重叠进行激光焊接使其连接在一起，再通过装盘式收料将连接一起的铝镍极耳收成盘式。
具体地，所述A为39±0.5mm，B为17±0.5mm，重叠的长度为2±0.2mm，铝带和镍带的厚度为0.1±0.02mm。
所述第一次焊接采用超声焊接。所述超声焊接具体为：电压40-60V、压力0.2-0.5Mpa、焊接延时20-22ms、焊接时间20-30ms，其中，电压是指超声焊机上调整输出功率；压力是指焊接时焊头下压设定输出值。焊接效果符合工艺要求；未出现粘膜虚焊现象。
所述第二次焊接采用直流电焊机进行焊接，焊接方式焊接机装长直径2.5mm×20cm长铜针从卷芯的中心孔插入达到电池底部负极极耳上，通过压力和直流点焊机进行焊接。
所述裁切采用制片机进行，所述制片机沿送料方向依序包括送极耳装置4、焊接装置6以及裁切装置7，所述送极耳装置4上设置感应器5。具体地感应器5位光纤感应器，所述感应器5用于感应铝镍卷带上的标记区3。
所述标记区3为：采用标记笔在铝镍卷带上的焊接处进行划线标记。
当光纤传感器感应到黑色标记线，感应器的数字发生明显的变化，传感器感应标记线其数值在200以下，而感应铝带1和镍带2数字600以上，在光纤感应器设定一个感应标记线的值，当感应器识别的值低于设定值时，感应器就会亮黄灯则说明已经感应标记线，当感应器感应到标记线时送极耳装置4就会根据设备参数设定是的送极耳长度值进行送料定长，达到定长长度后说明送极耳已经到位，设备焊接位置就回进行焊接及裁切刀位置进行裁切动作，完成焊接与裁切动作后送极耳装置4继续送极耳当送极耳长度达到设备参数设定的废料定长的长度后切刀则进行而且切断工作就多余的废料区8进行切除，经过实验发现此问题彻得到决绝。
因此，此次发明既解决钠离子负极片焊接问题及负极片极耳与钢壳底部焊接问题；而且可以实现自动化生产，提升人员工作效率，降低人工成本，与现有的铝转镍极耳成本对比其更有优势。
以下的具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
以下实施例中采用的铝带和镍带参数见如下表格：
| 材料名称 | 尺寸 | 硬度 | 材质 | 延伸率 | 拉力测试 |
| 镍带 | 0.1mm*4*17 | 1/4 | NI+Co≥99.95 | 30 | ≥392N/mm |
| 铝带 | 0.1mm*4*39 | 0 | A0L≥98.64 | ≥20 | ≥110N/mm |
实施例1
一种钠离子钢壳电池的生产工艺，制备铝镍卷带，然后将铝镍卷带进行裁切，制得铝镍极耳，将铝镍极耳的铝带端与负极片进行第一次焊接，负极片和正极片卷绕成卷芯，卷芯装入钢壳中，最后铝镍极耳的镍带端与钢壳第二次焊接，焊接完成后注液、封装，化成分容。
所述铝镍卷带的制备方法如下：每取长度A的铝带1和长度B的镍带2，端部重叠进行激光焊接使其连接在一起，再通过装盘式收料将连接一起的铝镍极耳收成盘式。
具体地，所述A为39mm，B为17mm，重叠的长度为2mm，铝带和镍带的厚度为0.1mm。
所述第一次焊接采用超声焊接。所述超声焊接具体为：电压60V、压力0.22Mpa、焊接延时22ms、焊接时间25ms，焊接效果符合工艺要求；未出现粘膜虚焊现象。
所述第二次焊接采用直流电焊机进行焊接，焊接方式焊接机装长直径2.5mm×20cm长铜针从卷芯的中心孔插入达到电池底部负极极耳上，通过压力和直流点焊机进行焊接。
所述裁切采用制片机进行，所述制片机沿送料方向依序包括送极耳装置4、焊接装置6以及裁切装置7，所述送极耳装置4上设置感应器5。具体地感应器5位光纤感应器，所述感应器5用于感应铝镍卷带上的标记区3。
所述标记区3为：采用标记笔在铝镍卷带上的焊接处进行划线标记。
实施例2
一种钠离子钢壳电池的生产工艺，制备铝镍卷带，然后将铝镍卷带进行裁切，制得铝镍极耳，将铝镍极耳的铝带端与负极片进行第一次焊接，负极片和正极片卷绕成卷芯，卷芯装入钢壳中，最后铝镍极耳的镍带端与钢壳第二次焊接，焊接完成后注液、封装，化成分容。
所述铝镍卷带的制备方法如下：每取长度A的铝带1和长度B的镍带2，端部重叠进行激光焊接使其连接在一起，再通过装盘式收料将连接一起的铝镍极耳收成盘式。
具体地，所述A为39.5mm，B为17.5mm，重叠的长度为2.2mm，铝带和镍带的厚度为0.11mm。
所述第一次焊接采用超声焊接。所述超声焊接具体为：电压60V、压力0.22Mpa、焊接延时22ms、焊接时间25ms，焊接效果符合工艺要求；未出现粘膜虚焊现象。
所述第二次焊接采用直流电焊机进行焊接，焊接方式焊接机装长直径2.5mm×20cm长铜针从卷芯的中心孔插入达到电池底部负极极耳上，通过压力和直流点焊机进行焊接。
所述裁切采用制片机进行，所述制片机沿送料方向依序包括送极耳装置4、焊接装置6以及裁切装置7，所述送极耳装置4上设置感应器5。具体地感应器5位光纤感应器，所述感应器5用于感应铝镍卷带上的标记区3。
所述标记区3为：采用标记笔在铝镍卷带上的焊接处进行划线标记。
实施例3
一种钠离子钢壳电池的生产工艺，制备铝镍卷带，然后将铝镍卷带进行裁切，制得铝镍极耳，将铝镍极耳的铝带端与负极片进行第一次焊接，负极片和正极片卷绕成卷芯，卷芯装入钢壳中，最后铝镍极耳的镍带端与钢壳第二次焊接，焊接完成后注液、封装，化成分容。
所述铝镍卷带的制备方法如下：每取长度A的铝带1和长度B的镍带2，端部重叠进行激光焊接使其连接在一起，再通过装盘式收料将连接一起的铝镍极耳收成盘式。
具体地，所述A为38.5mm，B为17.2mm，重叠的长度为2.1mm，铝带和镍带的厚度为0.12mm。
所述第一次焊接采用超声焊接。所述超声焊接具体为：电压60V、压力0.22Mpa、焊接延时22ms、焊接时间25ms，焊接效果符合工艺要求；未出现粘膜虚焊现象。
所述第二次焊接采用直流电焊机进行焊接，焊接方式焊接机装长直径2.5mm×20cm长铜针从卷芯的中心孔插入达到电池底部负极极耳上，通过压力和直流点焊机进行焊接。
所述裁切采用制片机进行，所述制片机沿送料方向依序包括送极耳装置4、焊接装置6以及裁切装置7，所述送极耳装置4上设置感应器5。具体地感应器5位光纤感应器，所述感应器5用于感应铝镍卷带上的标记区3。
所述标记区3为：采用标记笔在铝镍卷带上的焊接处进行划线标记。
实施例4
一种钠离子钢壳电池的生产工艺，制备铝镍卷带，然后将铝镍卷带进行裁切，制得铝镍极耳，将铝镍极耳的铝带端与负极片进行第一次焊接，负极片和正极片卷绕成卷芯，卷芯装入钢壳中，最后铝镍极耳的镍带端与钢壳第二次焊接，焊接完成后注液、封装，化成分容。
所述铝镍卷带的制备方法如下：每取长度A的铝带1和长度B的镍带2，端部重叠进行激光焊接使其连接在一起，再通过装盘式收料将连接一起的铝镍极耳收成盘式。
具体地，所述A为39.2mm，B为17.3mm，重叠的长度为2mm，铝带和镍带的厚度为0.11mm。
所述第一次焊接采用超声焊接。所述超声焊接具体为：电压60V、压力0.21Mpa、焊接延时21ms、焊接时间26ms，焊接效果符合工艺要求；未出现粘膜虚焊现象。
所述第二次焊接采用直流电焊机进行焊接，焊接方式焊接机装长直径2.5mm×20cm长铜针从卷芯的中心孔插入达到电池底部负极极耳上，通过压力和直流点焊机进行焊接。
所述裁切采用制片机进行，所述制片机沿送料方向依序包括送极耳装置4、焊接装置6以及裁切装置7，所述送极耳装置4上设置感应器5。具体地感应器5位光纤感应器，所述感应器5用于感应铝镍卷带上的标记区3。
所述标记区3为：采用标记笔在铝镍卷带上的焊接处进行划线标记。
实施例5
一种钠离子钢壳电池的生产工艺，制备铝镍卷带，然后将铝镍卷带进行裁切，制得铝镍极耳，将铝镍极耳的铝带端与负极片进行第一次焊接，负极片和正极片卷绕成卷芯，卷芯装入钢壳中，最后铝镍极耳的镍带端与钢壳第二次焊接，焊接完成后注液、封装，化成分容。
所述铝镍卷带的制备方法如下：每取长度A的铝带1和长度B的镍带2，端部重叠进行激光焊接使其连接在一起，再通过装盘式收料将连接一起的铝镍极耳收成盘式。
具体地，所述A为39.2mm，B为17.1mm，重叠的长度为2.0mm，铝带和镍带的厚度为0.1mm。
所述第一次焊接采用超声焊接。所述超声焊接具体为：电压60V、压力0.23Mpa、焊接延时23ms、焊接时间23ms，焊接效果符合工艺要求；未出现粘膜虚焊现象。
所述第二次焊接采用直流电焊机进行焊接，焊接方式焊接机装长直径2.5mm×20cm长铜针从卷芯的中心孔插入达到电池底部负极极耳上，通过压力和直流点焊机进行焊接。
所述裁切采用制片机进行，所述制片机沿送料方向依序包括送极耳装置4、焊接装置6以及裁切装置7，所述送极耳装置4上设置感应器5。具体地感应器5位光纤感应器，所述感应器5用于感应铝镍卷带上的标记区3。
所述标记区3为：采用标记笔在铝镍卷带上的焊接处进行划线标记。
对比例1(采用钢带作为负极极耳)
采用厚0.1mm×4mm宽钢带作为钠电池负极极耳，与负极片焊接，焊接参数：电压70V、焊接压力0.4Mpa、焊接延时35ms、焊接时间30ms；将焊接参数调整：电压降低40v、焊接压力0.22Mpa。其余同实施例1。
对比例2(采用铝带作为负极极耳)
采用厚0.1mm×4mm宽铝带作为钠电池负极极耳，将铝带与负极片进行超声焊接，将焊接参数调整为：电压60V、压力0.22Mpa、焊接延时22ms、焊接时间25ms；在生产14500钢壳圆柱钠电池工序中还有一个焊接工序，该工序钠离子负极与正极经过卷绕工序卷成一个圆柱体的卷芯，将卷芯装入钠离子电池外壳(简称钢壳)，卷绕装入钢壳内部后在注液前需要将负极极耳与钢壳底部进行焊接，焊接方式采用直流点焊机焊接方式，焊接方式焊接机装长直径2.5mm×20cm长铜针从卷芯的中心孔插入达到电池底部负极极耳上，通过压力和直流点焊机进行焊接。
将上述实施例好和对比例的焊接效果进行对比，对比如下表：
通过上表可知，实施例的焊接效果优于对比例，主要的原因可能如下：对比例1中由于钢带和钠电池负极集流体铝箔是两种不同的材质，其次负极片集流体铝箔的厚度只有15um，焊接时容易出现虚焊；对比例2中，由于铝带与钢壳的焊接熔点不一致，焊接时铝带出现直接被焊穿；而实施例中采用铝镍极耳的铝端与负极片焊接，镍端与钢壳焊接，解决了传统方式中负极极耳只适用于铜箔而不适用于铝箔的问题。
在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种钠离子钢壳电池的生产工艺，其特征在于，制备铝镍卷带，然后将铝镍卷带进行裁切，制得铝镍极耳，将铝镍极耳的铝带端与负极片进行第一次焊接，负极片和正极片卷绕成卷芯，卷芯装入钢壳中，最后铝镍极耳的镍带端与钢壳第二次焊接，焊接完成后注液、封装，化成分容；
所述铝镍卷带的制备方法如下：每取长度A的铝带(1)和长度B的镍带(2)，端部重叠进行激光焊接使其连接在一起，再通过装盘式收料将连接一起的铝镍极耳收成盘式；
所述裁切采用制片机进行，所述制片机沿送料方向依序包括送极耳装置(4)、裁切装置(7)以及焊接装置(6)，所述送极耳装置(4)上设置感应器(5)，所述感应器(5)用于感应铝镍卷带上的标记区(3)；
所述标记区(3)为：采用标记笔在铝镍卷带上的焊接处进行划线标记。
2.根据权利要求1所述的一种钠离子钢壳电池的生产工艺，其特征在于，所述A为39±0.5mm，B为17±0.5mm，重叠的长度为2±0.2mm。
3.根据权利要求1所述的一种钠离子钢壳电池的生产工艺，其特征在于，所述第一次焊接采用超声焊接。
4.根据权利要求3所述的一种钠离子钢壳电池的生产工艺，其特征在于，所述超声焊接具体为：电压40-60V、压力0.2-0.5Mpa、焊接延时20-22ms、焊接时间20-30ms。
5.根据权利要求1所述的一种钠离子钢壳电池的生产工艺，其特征在于，所述第二次焊接采用直流电焊机进行焊接。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210886123.4A CN115084792B (zh) | 2022-07-26 | 2022-07-26 | 一种钠离子钢壳电池的生产工艺 |
| PCT/CN2023/120602 WO2024022540A2 (zh) | 2022-07-26 | 2023-09-22 | 一种钠离子钢壳电池的生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210886123.4A CN115084792B (zh) | 2022-07-26 | 2022-07-26 | 一种钠离子钢壳电池的生产工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115084792A CN115084792A (zh) | 2022-09-20 |
| CN115084792B true CN115084792B (zh) | 2023-06-09 |
Family
ID=83243774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210886123.4A Active CN115084792B (zh) | 2022-07-26 | 2022-07-26 | 一种钠离子钢壳电池的生产工艺 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115084792B (zh) |
| WO (1) | WO2024022540A2 (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116393801B (zh) * | 2023-04-06 | 2026-04-14 | 阜阳海钠科技有限责任公司 | 一种钠离子圆柱电池电阻焊接工艺方法 |
| CN116810201A (zh) * | 2023-06-05 | 2023-09-29 | 广东钠壹新能源科技有限公司 | 一种钠离子电芯钢壳点底焊的方法 |
| CN223728969U (zh) * | 2024-12-23 | 2025-12-26 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 电池单体、电池模组及电池包 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102427120A (zh) * | 2011-10-11 | 2012-04-25 | 张晓云 | 软包锂离子电池正极极耳的制作方法 |
| CN203255779U (zh) * | 2013-04-11 | 2013-10-30 | 常州市伟宇精密机械有限公司 | 带独立压辊的全自动切带机 |
| CN204905361U (zh) * | 2015-09-16 | 2015-12-23 | 湖北中能锂电科技有限公司 | 一种具有铝-镍复合带极耳的圆柱型锂离子电池 |
| CN206480687U (zh) * | 2017-01-18 | 2017-09-08 | 深圳市沃能新能源有限公司 | 锂电池盘式转镍正极耳 |
| US20190067648A1 (en) * | 2017-08-31 | 2019-02-28 | Nio Usa, Inc. | Battery cell with aluminium case |
| CN208608321U (zh) * | 2018-09-16 | 2019-03-15 | 深圳格林德能源有限公司 | 一种软包锂离子电池正极耳结构 |
| CN210156498U (zh) * | 2019-04-28 | 2020-03-17 | 天能帅福得能源股份有限公司 | 一种圆柱型电池 |
| CN210325965U (zh) * | 2019-08-12 | 2020-04-14 | 东莞市启立自动化设备有限公司 | 一种全自动锂离子电池极耳成型机 |
| CN211404622U (zh) * | 2020-02-26 | 2020-09-01 | 重庆市紫建电子股份有限公司 | 一种锂电池正极铝转镍极耳 |
| CN211295249U (zh) * | 2020-03-17 | 2020-08-18 | 惠州市竤泰科技有限公司 | 一种铝转镍极耳 |
| CN211980750U (zh) * | 2020-06-01 | 2020-11-20 | 惠州市思洋科技有限公司 | 一种卷式免转镍极耳 |
| CN114709572B (zh) * | 2022-06-06 | 2022-09-02 | 宁德新能源科技有限公司 | 电极组件、电化学装置及用电设备 |
-
2022
- 2022-07-26 CN CN202210886123.4A patent/CN115084792B/zh active Active
-
2023
- 2023-09-22 WO PCT/CN2023/120602 patent/WO2024022540A2/zh not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024022540A2 (zh) | 2024-02-01 |
| WO2024022540A3 (zh) | 2024-03-28 |
| CN115084792A (zh) | 2022-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN115084792B (zh) | 一种钠离子钢壳电池的生产工艺 | |
| KR102025288B1 (ko) | 절연성 테이프를 전지셀의 외주 실링부에 부가하는 테이핑 장치 | |
| US7163565B2 (en) | Electrode plate for secondary battery, method of manufacturing the same, and secondary battery using the same | |
| CN202662698U (zh) | 圆柱形锂离子电池 | |
| WO2017035749A1 (zh) | 二次电池电芯及其卷绕成型系统 | |
| CN107546421B (zh) | 卷绕式电芯 | |
| CN105789675A (zh) | 一种电芯卷绕机构 | |
| CN112599935A (zh) | 一种锂离子动力软包电池极耳及电池的制作方法 | |
| CN217134462U (zh) | 一种具有极耳中置焊接结构的锂电池 | |
| CN105810990A (zh) | 一种电芯卷绕机构 | |
| CN107302109B (zh) | 卷绕式电芯 | |
| US20240347778A1 (en) | Battery cell and battery | |
| CN1988240A (zh) | 卷绕式软包装锂离子电池及其制作方法 | |
| CN205564899U (zh) | 卷绕式电芯 | |
| CN109301150B (zh) | 一种全极耳卷芯及使用该全极耳卷芯的电池 | |
| CN102569727A (zh) | 一种聚合物锂离子电池极组的制作方法 | |
| CN107302110B (zh) | 卷绕式电芯 | |
| CN205828574U (zh) | 卷绕式电芯 | |
| CN101083342B (zh) | 卷绕式软包装锂离子电池单元、电池及制备方法 | |
| CN114583410A (zh) | 导电胶极耳、导电胶极耳的制备方法以及锂离子电芯 | |
| CN208690367U (zh) | 电池卷芯和圆柱锂离子电池 | |
| CN214254507U (zh) | 一种圆柱形锂离子电池 | |
| CN202871919U (zh) | 一种正极耳焊接镍片锂离子聚合物电池 | |
| CN108886170B (zh) | 极片、电芯及储能装置 | |
| CN112563678A (zh) | 一种锂离子动力软包电池t型极耳及电池的制作方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230901 Address after: 725029 Factory Building 6, Zone 1, Minsheng Electronics Industrial Park, High tech Industrial Development Zone, Ankang City, Shaanxi Province Patentee after: Shaanxi Yongkang Jiasheng New Energy Co.,Ltd. Address before: Workshop No. 16, Shuangchuang Base, Jiujiang Economic and Technological Development Zone, Jiujiang City, Jiangxi Province, 332000 Patentee before: Jiangxi Jiasheng New Energy Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20241211 Address after: 315414 Luojiang village, Hemudu Town, Yuyao City, Ningbo City, Zhejiang Province Patentee after: Ningbo Jiasheng Electronic Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 725029 Factory Building 6, Zone 1, Minsheng Electronics Industrial Park, High tech Industrial Development Zone, Ankang City, Shaanxi Province Patentee before: Shaanxi Yongkang Jiasheng New Energy Co.,Ltd. Country or region before: China |