[发明专利]一种软包装锂电池用的负极转焊铝片的极耳及其制作方法在审
申请号: | 201810952178.4 | 申请日: | 2018-08-21 |
公开(公告)号: | CN109119581A | 公开(公告)日: | 2019-01-01 |
发明(设计)人: | 许家明;翁永华 | 申请(专利权)人: | 厦门纬达科技有限公司 |
主分类号: | H01M2/26 | 分类号: | H01M2/26 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 361000 福建省厦门市中国(福建)自由贸*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 镀镍铜片 铝片 绝缘层 负极 极耳 电池组 软包装锂电池 电池包 焊接连接 价格成本 宽度一致 重新设计 长度比 钣金件 胶层 制作 电池 节约 | ||
1.一种软包装锂电池用的负极转焊铝片的极耳,其特征在于:包括镀镍铜片、绝缘层和铝片,两绝缘层的中间设有镀镍铜片,镀镍铜片的一端与铝片焊接连接;铝片的宽度和镀镍铜片的宽度一致;所述绝缘层为PP胶层,绝缘层的长度比镀镍铜片的宽度长;所述镀镍铜片的宽度为D,D≥20mm。
2.一种软包装锂电池用的负极转焊铝片的极耳制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、铝片备料;选取厚度为0.2mm~0.3mm,宽度为20mm的铝片,将选取的铝片卷料放入裁切机内,裁切所需的长度;裁切后的铝片卷料进行倒圆角处理;用压平机对倒圆角处理后的铝片进行压平处理;
S2、镀镍铜片备料;选取宽度为20mm的镀镍铜带;按照所需长度裁切镀镍铜带;
S3、PP胶备料;按照需要的宽度选取PP胶;
S4、PET膜备料;按照工装治具的尺寸,裁切PET膜;
S5、铝片表面钝化处理过程;
a) 除油:用氢氧化钠按照质量配比10%~20%配制水溶液,在40℃~60℃条件下清洗1~5分钟,去除表面油污和氧化物;
b) 润洗:除油后的铝片,先用自来水冲洗干净,再用去离子水冲洗2~3遍;
c) 钝化:将润洗后的铝片放入高猛酸钾10~30g/L、磷酸二氢氨20~50 g/L、氟化氢氨10~30 g/L的水溶液中,溶液温度60℃~80℃处理1~3分钟后取出,用自来水冲洗干净;
d) 再次润洗:将钝化后的铝片用去离子水冲洗2~3遍;
e) 烘干:将三次润洗后的铝片放入80℃~120℃的烤箱中烘烤1~2小时后取出,即完成铝片的表面钝化处理;
S6、镀镍铜片处理过程;
a) 在镀槽中注入三分之二的水,加热水至60℃~80℃;先后加入硫酸镍200~300g/L和氯化镍40~78g/L,充分搅拌使其完全溶解;再加入碳酸镍,调整酸碱度为5.0;
b) 用水稀释双氧水2.5毫升/升后再倒入渡槽内,搅拌数小时后静置12小时;然后将渡槽内的镀液滤入清洁的电镀槽中;
c) 在b)步骤的电镀槽中加入硼酸40~50g/L,充分搅拌使其完全溶解;再用稀硫酸调整镀液的PH值至4.2;
d) 用0.1~0.5安培/平方分米的低电流密度连续电解c)步骤溶液12小时以上;
e) 将镀镍铜片清洗并擦拭干净,并放入d)步骤的溶液,超声波处理20分钟后取出,用蒸馏水冲洗;
S7、对S6处理后的镀镍铜片进行贴PP胶;
a)将S4制备的PET膜平铺固定在带有尺寸规格的工装治具上;
b)将S6制备的镀镍铜片用双面胶固定在PET膜上;
c)再取S3制备的PP胶用双面胶固定在PET膜区域内,且该PP胶位于b)步骤固定的镀镍铜片的上方;
d)再取S4制备的PET膜覆盖在工装治具上,并用双面胶固定;
S8、对S7贴好PP胶的镀镍铜片进行热压处理:
将大型热复合热平压机的上铜模加热板的温度设为150℃~180℃,下铜模加热板的温度设为150℃~180℃,热压气缸压力设定3 Kgf ~5Kgf,热压时间设定30秒~90秒,将S7贴好PP胶的镀镍铜片放入热复合热平压机进行平压热复合;
S9、将S8平压热复合后的贴好PP胶的镀镍铜片取出,冷却处理;
S10、冷却后的贴好PP胶的镀镍铜片用裁切机按照规定尺寸裁去边料,至此单个负极镀镍铜极耳制作完成;
S11、将S5处理的铝片和S10处理后的负极镀镍铜极耳进行焊接;
a) 将铝片与负极镀镍铜极耳放入单个工位的工装治具中;
b) 调试好超声波焊接机并设定工艺参数:振幅40~60um、压力40~55PSI、能量300~350J,把上述a)步骤的工装放入加工平台,确认对位后,踩下脚踏开关0.5秒完成焊接;
c) 取出上述b)焊接好的工装,从工装中取出工件即完成焊接;
S12、对S11焊接后的极耳进行焊接拉力测试;
a) 利用裁切机将S11焊接的极耳,裁切成宽度为15毫米的极耳样品,将S1的铝片裁切成宽度为15毫米的铝片样品,极耳样品和铝片样品用于做拉伸力测试对比;
b) 分别将a)步骤裁切的极耳样品和铝片样品固定到拉力测试仪上,启动设备开始进行测试,当达到最大拉伸力时,对应的样品会产生断裂情况,同时记录下该拉伸力值;
c)对记录的拉伸力值进行数据分析及获取结论,并整理好设备仪器。
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