[发明专利]电极层叠组件的制造方法以及电极层叠组件有效
申请号: | 201711479457.5 | 申请日: | 2017-12-29 |
公开(公告)号: | CN109560252B | 公开(公告)日: | 2022-05-24 |
发明(设计)人: | 刘小安;金省周;李文成;杨树涛;王辉 | 申请(专利权)人: | 蜂巢能源科技有限公司 |
主分类号: | H01M4/139 | 分类号: | H01M4/139;H01M4/13 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 黄德海 |
地址: | 213000 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电极 层叠 组件 制造 方法 以及 | ||
本发明提供了一种电极层叠组件的制造方法以及电极层叠组件,制造方法包括以下步骤:单元制造步骤:在两个隔离膜之间固定第一极片,再切割两个所述隔离膜形成具有两个所述隔离膜和一个所述第一极片的基本单元;叠片步骤:将所述基本单元和第二极片交替层叠;热压步骤:对叠片后的所述基本单元和所述第二极片加压,形成电极层叠组件。由此,采用基本单元和第二极片交替堆叠的方式生产制造电极层叠组件,可以有效提高电极层叠组件的制造效率,可以有效降低电极层叠组件的制造成本。
技术领域
本发明涉及电池技术领域,特别涉及一种电极层叠组件的制造方法以及采用该制造方法制造的电极层叠组件。
背景技术
锂离子电池具有比能量高,寿命长,安全,环保等优点,已经广泛应用在笔记本电脑、手机、数码相机、电动汽车、储能等领域。随着电脑、手机、电动汽车等需求的不断发展,要求电池具有更高的能量密度。
目前,锂离子电池的电芯制备方法主要有卷绕和堆叠两种。在圆柱形和方形锂离子电池普遍采用卷绕方式,而堆叠方式主要在软包电池生产中使用及在部分方形电池上使用。在空间利用率上,堆叠式电芯比卷绕式电芯具有更高的利用率,因此可以获得更高的能量密度。
卷绕是将正极片、隔离膜、负极片对齐后,共同卷绕在一起。其极片数量少,效率高,卷绕速度可达到几十ppm(Pages per minute-生产数量)。但卷绕式电芯在充放电过程中存在受力不均,电芯易发生变形,导致电池性能恶化,甚至出现安全隐患。另外,卷绕式电芯的电极片长度较长,极耳引出的数量少,因此卷绕式电芯的内阻较高。
堆叠是将多片正极片、隔离膜、负极片交替堆叠在一起,目前叠片工艺大多采用“Z”叠片工艺,叠片后电池直接进行封装入壳,传统叠片后电池直接封装,这样电池在使用过程中内部各层之间会发生错位,对电池安全造成影响。还有,此种堆叠方式效率低,影响电池的制造效率。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种电极层叠组件的制造方法,以解决堆叠方式效率低的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种电极层叠组件的制造方法,包括以下步骤:单元制造步骤:在两个隔离膜之间固定第一极片,再切割两个所述隔离膜形成具有两个所述隔离膜和一个所述第一极片的基本单元;叠片步骤:将所述基本单元和第二极片交替层叠;热压步骤:对叠片后的所述基本单元和所述第二极片加压,形成电极层叠组件。
进一步地,所述单元制造步骤包括:在第一个所述隔离膜上放置所述第一极片,第二个所述隔离膜落在多个所述第一极片上,在固定工位对第一个所述隔离膜、所述第一极片和第二个所述隔离膜固定。
进一步地,所述单元制造步骤包括:两个所述隔离膜带有热熔胶,在所述固定工位采用热压机构使所述热熔胶熔化,以将第一个所述隔离膜、所述第一极片和第二个所述隔离膜粘接固定。
进一步地,所述单元制造步骤包括:在所述热压机构和所述隔离膜之间放置保护膜,使所述保护膜在所述热压机构两侧收放。
进一步地,在所述叠片步骤之后且在所述热压步骤之前还包括:预热步骤:两个所述隔离膜带有热熔胶,对叠片后的所述基本单元和所述第二极片加热至所述热熔胶熔化。
进一步地,所述预热步骤包括:采用预热烘箱对叠片后的所述基本单元和所述第二极片加热。
进一步地,所述单元制造步骤包括:采用切刀切割两个所述隔离膜形成所述基本单元。
进一步地,所述单元制造步骤包括:采用负极片作为第一极片。
进一步地,所述热压步骤包括:同时对多组叠片后的所述第一极片、所述第二极片和所述隔离膜加压。
相对于现有技术,本发明所述的电极层叠组件的制造方法具有以下优势:
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