專(zhuān)利名稱(chēng)：鋰離子電池疊片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋰離子電池的制作技術(shù)，尤其涉及一種鋰離子電池疊片的制作方法。
背景技術(shù)：
目前，通用的鋰離子電池的電芯制作技術(shù)有以下兩種巻繞式和疊片式。
巻繞式——先將正極片、隔膜、負(fù)極片和隔膜依次層疊后，置于巻繞機(jī)上，其次將
隔膜和正極片巻繞在巻繞針上，先巻入半圈，再一起巻繞負(fù)極片。巻繞過(guò)程中正負(fù)極片均不
得超出隔膜的寬度，且正負(fù)極片寬度應(yīng)該對(duì)齊，不得錯(cuò)位。此方法的缺點(diǎn)是它一般應(yīng)用于
小容量的電池。對(duì)于大容量的電池，因其存在安全問(wèn)題和不利于大電流放電，故不適用。為
了改善巻繞式電池制作的缺陷，目前采用的疊片式制作有兩種方式 1、單獨(dú)制好片狀正、負(fù)極片和連續(xù)的巻狀隔膜。將隔膜進(jìn)行"Z"字行折疊，同時(shí)在 兩層隔膜之間交替放入正、負(fù)極片。這樣形成用隔膜隔開(kāi)的正、負(fù)極片交替的疊堆；
2、單獨(dú)制好片狀正、負(fù)極片，然后將正、負(fù)極片分別封裝到隔膜袋中，形成一個(gè)個(gè) 獨(dú)立的帶隔膜外套的極片單元。然后用設(shè)備或人工將分別包有正、負(fù)極片的極片單元交替 疊放，形成疊堆。 第一種疊片方式效率高，工藝較為簡(jiǎn)單，但因隔膜較薄，且強(qiáng)度不夠，容易被極片 邊緣的毛剌剌破、極片容易錯(cuò)位等原因造成微短路或短路，成品率不高。 第二種疊片方式因極片被隔膜袋封裝，且隔膜袋邊緣有一定寬度的重疊部分，極 片的毛剌無(wú)法剌破隔膜袋邊緣與其它極片接觸，在可靠性上有較大提高。但是這種方式 在疊片時(shí)需要制作正、負(fù)極片隔膜袋，效率低，同時(shí)隔膜袋封裝的極片單元容易發(fā)生滑動(dòng)錯(cuò) 位。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服上述電池疊片制作方法的缺點(diǎn)，提供一種可避免電池正負(fù)極片易 接觸造成短路、錯(cuò)位的鋰離子電池疊片的制作方法。
本發(fā)明提出的鋰離子電池疊片的制作方法，其包括如下步驟
根據(jù)設(shè)計(jì)要求，制作單獨(dú)片狀的正、負(fù)極片和隔膜巻； 先將同一極性的極片間隔排列于第一層隔膜上，再將第二層隔膜正對(duì)第一層隔膜 覆蓋其上，通過(guò)熱壓將所述同一極性的極片封裝于兩片隔膜中，形成同一極性的極片間隔 均勻分布、連續(xù)的極片隔膜條袋； 將所述的極片隔膜條袋進(jìn)行"Z"字行折疊，同時(shí)將另一極性的極片置于極片隔膜
條袋兩相鄰折疊的單元之間，形成用隔膜隔開(kāi)的正、負(fù)極片交替的層疊堆。 本發(fā)明的第二步驟制作中，可以先將正極片封裝于第一層隔膜和第二層隔膜之
中。也可以先將負(fù)極片封裝于第一層隔膜和第二層隔膜之中。 本發(fā)明先將同一極性的極片封裝于兩層隔膜中，正、負(fù)極片不可能直接接觸，從根 本上解決了因正負(fù)極片接觸造成的短路問(wèn)題，提高了電池質(zhì)量。極片封裝的隔膜邊緣有一
3定的熱壓厚度，極片毛剌無(wú)法剌穿，從根本上解決了因毛剌造成的微短路或短路問(wèn)題。本發(fā) 明只需將一種極性的極片封裝于隔膜層中，相對(duì)于現(xiàn)有隔膜袋的折疊方式，降低了材料成 本和工藝復(fù)雜程度；本發(fā)明從根本上解決了傳統(tǒng)巻式隔膜疊片存在的技術(shù)問(wèn)題，可進(jìn)一步 提高電池生產(chǎn)機(jī)械化和疊片標(biāo)準(zhǔn)化水平，從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率及電池質(zhì)量的目的。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō)明，其中
圖1和圖2分別為單獨(dú)片狀的正、負(fù)極片的示意圖；
圖3為同一極片封裝于兩層隔膜之間的示意圖；
圖4為極片隔膜條袋進(jìn)行"Z"字行折疊成堆的示意圖。
具體實(shí)施例方式
選用磷酸鐵鋰動(dòng)力電池電芯的疊片制作工藝為實(shí)施例，來(lái)對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說(shuō) 明。本實(shí)施例的工藝步驟如下 A、極片和隔膜的制作，如圖1和圖2所示 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，先制作單獨(dú)片狀的正、負(fù)極片。正極片1由正極集流體和均勻涂在 其兩面的含正極活性材料涂覆層構(gòu)成；負(fù)極片2由負(fù)極集流體和均勻涂在其兩面的含負(fù)極 活性材料涂覆層構(gòu)成。正極和負(fù)極的含活性材料的涂覆層為連續(xù)涂覆層，并在伸出的極耳 4部分留有空白。 根據(jù)需要制作隔膜巻或一定長(zhǎng)度的隔膜條。
B、極片隔膜條袋的制作，如圖3所示 先展開(kāi)第一層隔膜，并將制作好的正極片1間隔排列于第一層隔膜3上，再將第二 層隔膜3正對(duì)第一層隔膜覆蓋其上。通過(guò)熱壓將正極片1封裝于兩片隔膜中，形成正極片 間隔均勻分布、連續(xù)的極片隔膜條袋5。做好的極片隔膜條袋不需要切割。
C、極片疊堆，如圖4所示 將極片隔膜條袋5進(jìn)行"Z"字行折疊，同時(shí)將負(fù)極片2置于極片隔膜條袋5兩相 鄰折疊的單元之間，形成用隔膜隔開(kāi)的正、負(fù)極片交替的層疊堆。 本發(fā)明進(jìn)行第二步驟的制作時(shí)，也可以先將負(fù)極片2封裝于第一層隔膜和第二層
隔膜之中，形成隔膜條袋5。然后在隔膜條袋進(jìn)行"Z"字行折疊時(shí)，將正極片l置于極片隔
膜條袋5兩相鄰折疊的單元之間，形成用隔膜隔開(kāi)的正、負(fù)極片交替的層疊堆。 本發(fā)明從根本上解決了傳統(tǒng)巻式隔膜疊片易造成極片錯(cuò)位、兩極片相互接觸、極
片邊緣毛剌剌穿隔膜等造成的短路的技術(shù)問(wèn)題，可進(jìn)一步提高電池生產(chǎn)機(jī)械化和疊片標(biāo)準(zhǔn)
化水平，從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率及電池質(zhì)量的目的。
權(quán)利要求
一種鋰離子電池疊片的制作方法，其特征在于包括如下步驟根據(jù)設(shè)計(jì)要求，制作單獨(dú)片狀的正、負(fù)極片和隔膜卷；先將同一極性的極片間隔排列于第一層隔膜上，再將第二層隔膜正對(duì)第一層隔膜覆蓋其上，通過(guò)熱壓將所述同一極性的極片封裝于兩片隔膜中，形成同一極性的極片間隔均勻分布、連續(xù)的極片隔膜條袋；將所述的極片隔膜條袋進(jìn)行“Z”字行折疊，同時(shí)將另一極性的極片置于極片隔膜條袋兩相鄰折疊的單元之間，形成用隔膜隔開(kāi)的正、負(fù)極片交替的層疊堆。
2. 如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池疊片的制作方法，其特征在于，先將正極片封裝于 第一層隔膜和第二層隔膜之中。
3. 如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池疊片的制作方法，其特征在于，先將負(fù)極片封裝于 第一層隔膜和第二層隔膜之中。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰離子電池疊片的制作方法，其包括如下步驟根據(jù)設(shè)計(jì)要求，制作單獨(dú)片狀的正、負(fù)極片和隔膜卷；先將同一極性的極片間隔排列于第一層隔膜上，再將第二層隔膜正對(duì)第一層隔膜覆蓋其上，通過(guò)熱壓將所述同一極性的極片封裝于兩片隔膜中，形成同一極性的極片間隔均勻分布、連續(xù)的極片隔膜條袋；將所述的極片隔膜條袋進(jìn)行“Z”字行折疊，同時(shí)將另一極性的極片置于極片隔膜條袋兩相鄰折疊的單元之間，形成用隔膜隔開(kāi)的正、負(fù)極片交替的層疊堆。本發(fā)明從根本上解決了傳統(tǒng)卷式隔膜疊片易造成極片錯(cuò)位、兩極片相互接觸、極片邊緣毛刺刺穿隔膜等造成的短路的技術(shù)問(wèn)題，可進(jìn)一步提高電池生產(chǎn)機(jī)械化和疊片標(biāo)準(zhǔn)化水平，從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率及電池質(zhì)量的目的。
文檔編號(hào)H01M10/38GK101783420SQ200910106778
公開(kāi)日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月5日
發(fā)明者張華農(nóng), 曾冬梅, 胡金豐 申請(qǐng)人:深圳市雄韜電源科技有限公司