[实用新型]一种连续叠片式锂离子动力电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锂离子电池，尤其涉及一种叠片式锂离子动力电池。

背景技术

电动车用锂离子动力电池因需要更大的散热面积和更高的容量，一般采用层叠式结构。层叠式结构一般为负极片，隔膜，正极片一层层的叠加而成。对于目前的叠片式制备方法，需要首先将制成的电极极片按照成品电池尺寸切割成若干小块，切割完毕后再按照正极极片-隔膜-负极极片-隔膜的顺序循环叠放，工序繁琐，而且已发生极片毛刺刺穿隔膜等造成隔膜破裂，正负极片连接而发生短路现象，降低了电池的安全性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述电池叠片制作方法的缺点，提供一种生产工艺简单，活性物质不易脱落，且安全性能高的锂离子动力电池及制备方法。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：一种连续叠片式锂离子动力电池，包括第一长条和第二长条隔膜、正极极片、负极极片、正极和负极电极、电液和外壳；第一长条隔膜上以均匀间隔粘置条状正极极片且极片两侧隔膜上设有均匀折缝，第二长条隔膜上以均匀间隔粘置条状负极极片且极片两侧隔膜上设有均匀折缝，条状正极极片与条状负极极片的宽度相同且均略小于间隔，将粘置条状负极极片第二长条隔膜覆盖在第一长条隔膜的极片间隔上，连续在折缝处V型折叠，即对等面积的正负极片依次地连续V型折叠达到电池的厚度。条状正极极片在长度方向的一端引出正极电极，条状负极极片在长度方向的另一端引出负极电极。

连续V型折叠，经热压成型构成电芯，折叠的面是矩形。正负极片均已经是至少一面覆有金属箔的电极，完整的结构还包括在长方体外壳填充电芯，并引出正负极并充电液后电化成，构成电池。

一种连续叠片结构的锂离子动力电池的制造方法，包括以下步骤：根据设计要求，制作条状极性的极片，先将隔膜制成长条状，将与隔膜宽度相当，宽度稍窄的正极性的极片依相同间隔粘接于隔膜上；第二长条状隔膜上以均匀间隔粘置条状负极极片且极片两侧隔膜上设有均匀折缝，条状正极极片与条状负极极片的宽度相同且均略小于间隔，将粘置条状负极极片第二长条状隔膜覆盖在第一长条状隔膜的极片间隔上，连续在折缝处V型折叠，按“V”字型连续折叠N次（6-20次常用，如十次）。形成按照负极-隔膜-正极-隔膜的方式交叉叠放，形成用隔膜隔开的正负极片交替的层叠堆。热压成型，用冲压设备分别冲出正负极耳，其中正极片和负极片经过特殊处理包含一层活性涂层。

本实用新型的有益效果是：电池结构简单；尤其是应用于电动车用锂离子动力电池结构，容易具有更大的散热面积和更高的容量，不会产生层叠式结构切割、顺序循环叠放导致的工序繁琐，不会发生极片毛刺刺穿隔膜等造成隔膜破裂，正负极片连接而发生短路现象，提高了安全性能。本实用新型的生产工艺简单，活性物质不易脱落，且安全性能高.主要制备工艺的重复性好，不易出现正负极片连接短路现象；大大简化了生产工序；降低生产成本；有效提高生产效率。

附图说明

图1为极片隔膜条带进行“Z”字形折叠成堆的示意图。长条状的某一极性极片的示意图。

图2为锂离子电池充放电性能曲线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做详细的说明:选用磷酸铁锂动力电池电芯的叠片制作工艺作为实施例，来对本实用新型做详细的说明。本实施例的工艺步骤如下：

A、 极片和隔膜的制作如图1所示：

根据设计要求，正极极片1、负极极片2的面积尺寸是长为30-150mm，宽为20-60mm。本实用新型实施例尺寸为40*49mm，先制作条状40*49mm(或其他尺寸)的正、负极片。具体的制备方法是：在隔膜3上采用印刷用切线刀对隔膜切线形成折缝；负极片1由负极集流体和均匀涂在两面的活性涂料涂覆层构成。正极片2由正极集流体和均匀涂在两面的活性涂料涂覆层构成。根据上述步骤要求将隔膜3制成40*500mm（或更长）的如图所示。

B、 极片隔膜条带的制作：

将制备好的的正、负极片粘置于隔膜相应位置，形成正、负极片在隔膜上连续均匀分布的隔膜条。

C、 极片叠堆，如图所示：

第二长条状隔膜上以均匀间隔粘置条状负极极片且极片两侧隔膜上设有均匀折缝，条状正极极片与条状负极极片的宽度相同且均略小于间隔，将粘置条状负极极片第二长条状隔膜覆盖在第一长条状隔膜的极片间隔上，连续在折缝处V型折叠，形成用隔膜隔开的正负极片交替的折叠堆。

D、 成型制作