[发明专利]一种大软包锂离子电池及其制备方法

说明书

本发明公开了一种大软包锂离子电池及其制备方法，所述的制备方法包括步骤有：至少一个全极耳卷芯，该全极耳卷芯的极耳焊接区相应设有绝缘垫片，使得所述极耳焊接区的总体厚度与所述全极耳卷芯的主体厚度一致。本发明在极耳焊接区设置了绝缘垫片，克服了凹陷的不平的现象，避免了封装后正、负极极片的过度压紧而引起的自放电及短路现象，提高了电池的稳定性和安全性。还可防止成组时弯折极耳对极耳焊接区附近的正负极极片涂层发生移位、短路，提高了成组的可靠性。此外，进行绝缘垫片处理后的电池，卷芯平整，美观，成本低。本发明尤其适用于较厚大软包电池的制备，电池的厚度可以大于10.0mm。

技术领域

本发明涉及锂离子电池生产领域，尤其涉及一种较厚大软包锂离子电池及其制备方法。

背景技术

相对于圆柱型电池和铝壳方形电池，采用铝塑膜的软包电池具有重量轻、体积小、外形尺寸设计灵活、安全性高的优势，所以其应用领域广泛，受到众多客户的青睐。软包电池在电动汽车领域的应用得到不断的推广，这是锂离子电池在3C市场应用达到基本饱和之后，推动锂离子电池市场应用的一大新兴领域。锂离子电池在储能领域的应用潜力巨大，储能市场将是推动锂离子电池发展的另一块市场。储能市场的主要应用在可再生能源并网、分布式发电及微网领域和户用储能方面。大容量卷芯在一致性和电池管理方面具有优势，因此在电动汽车领域和储能领域等需求批量卷芯应用的场合更适合。

大软包电池卷芯大部分是采用叠片方式组装，尤其是较厚大软包电池，如，厚度超过10.0mm的电池，较少通过卷绕方式形成。因为通过卷绕形成的厚大软包电池在平整性方面较难保证，所以现有技术通过并联多个卷芯的方法来改善大软包电池的平整性，同时可获得更高的生产效率。此外，相比于单极耳模式，采用全极耳卷绕方式，可显著提高电池的倍率性能。然而，全极耳卷芯采用软包封装时，存在极耳平面与卷芯整体厚度不一致，导致卷芯不平整。极耳平面与卷芯主体之间存在的不平整性，会对后期电池成组带来麻烦和产生短路的安全隐患。此外，软包电池在二封工序，需要真空抽气，由于全极耳的厚度较卷芯主体薄，真空抽气后，极耳处的铝塑膜凹陷下去，使得此处的正负极极片和隔膜紧贴，易于引起正负极涂层过渡区微短路而引起的自放电的问题。

因此，开发一种制作成本低、平整性好、稳定性高的的大软包锂离子电池及其制备方法是业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明为了解决现有大软包锂离子电池的制作成本高、平整性差、稳定性不高的技术问题，提出一种制作成本低、平整性好、稳定性高的大软包锂离子电池及其制备方法。

本发明提出的一种大软包锂离子电池，其包括：至少一个全极耳卷芯，该全极耳卷芯的极耳焊接区相应设有绝缘垫片，使得所述极耳焊接区的总体厚度与所述全极耳卷芯的主体厚度一致。

较优的，所述的大软包锂离子电池的厚度可以大于10.0mm。

较优的，所述的全极耳卷芯由正极极片、隔膜和负极极片层叠卷绕而得；所述的正极极片和负极极片未涂布的一侧为所述的极耳焊接区，所述正极极片一表面的一侧涂覆有正极涂层、另一侧未涂布涂层；负极极片一表面的一侧涂覆有负极涂层、另一侧未涂布涂层；所述正极极片和负极极片的未涂布涂层的一侧为所述的极耳焊接区，所述全极耳卷芯两端的极耳焊接区分别焊接有正极极耳、负极极耳。

较优的，所述的极耳焊接区宽度可以为5-15mm。

较优的，所述的全极耳卷芯可以为二个~六个。

较优的，所述的绝缘垫片的长度小于或等于所述全极耳卷芯的宽度、绝缘垫片的宽度小于所述极耳焊接区的宽度。

较优的，所述的绝缘垫片为聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、硅胶、聚乙烯醇或聚丙烯醇的一种。

本发明提出的所述大软包锂离子电池的制备方法，步骤如下：

步骤1：卷绕单个全极耳卷芯，采用超声波将正极极耳、负极极耳分别焊接到所述全极耳卷芯两端的极耳焊接区；