[发明专利]一种锂离子电池高速叠片装置及叠片方法

说明书

本发明涉及电池制造技术领域，并具体公开一种锂离子电池高速叠片装置及叠片方法，其中，锂离子电池高速叠片装置包括若干沿竖直方向间隔设置的支撑板条，相邻支撑板条之间通过弹性件连接，支撑板条具有垂直于水平面的安装侧面，安装侧面上安装有两个供锂离子电池的隔膜缠绕的传动轴，两个传动轴沿水平方向间隔设置，传动轴为圆柱形，沿竖直方向相邻两个传动轴之间具有放置锂离子电池的极片的空间。本发明的锂离子电池高速叠片装置结构简单，操作方便，叠片效率高，成型质量好。

技术领域

本发明涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种锂离子电池高速叠片装置及叠片方法。

背景技术

目前，锂离子电池广泛应用于消费类电子产品、新能源汽车以及储能领域，随着应用市场的快速发展以及用户对产品要求的不断提升，如何生产出安全性能好、比能量高、循环寿命长、成本低的锂离子电池成为了锂离子电池领域的重要研究方向。

锂离子电池根据其制片方式的不同，可以分为两种：卷绕式和叠片式。卷绕式电池加工速度快，效率高，但其存在以下缺陷：1、卷绕式电池对极片的柔性有一定要求，导致极片面密度偏低，单体电池的能量密度收到制约；2、卷绕式电池在极片弯曲处的反应与其他位置存在差异，电极反应均匀性差，影响性能甚至存在安全隐患；3、卷绕式电池为了使负极完全包裹正极，负极片存在一部分无效区域，不提供容量，降低了电池的能量密度。与之相比，叠片式电池的电极反应均匀性更好，更为安全，极片可涂布较厚，从而电池的能量密度得以提升。

目前，叠片式电池的叠片方式主要有以下几种：

1、Z型叠片，将事先模切好的正负极片和隔膜自下而上逐片Z型堆叠而成，此工艺简单，但是存在叠片速度慢，效率低的问题，延长了生产周期，增加了生产成本；

2、袋式叠片，将事先模切好的正负极片分别封装于隔膜袋中，再将其交替叠放，形成堆叠，但该工艺复杂，需要制作隔膜袋，生产效率低；

3、H型叠片，该工艺与Z型叠片类似，只是正负极片均在两侧出极耳或者正负极片在电信的一侧出两个极耳，该工艺可有效解决叠片层数过多引起极耳焊接区域过厚的问题，但是叠片速度仍然较低。

发明内容

本发明实施例的一个目的在于：提供一种锂离子电池高速叠片装置，其结构简单，可有效简化叠片工序，提升生产效率。

本发明实施例的另一个目的在于：提供一种锂离子电池叠片方法，其操作简单，叠片速度快，生产效率高。

为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种锂离子电池高速叠片装置，包括若干沿竖直方向间隔设置的支撑板条，相邻所述支撑板条之间通过弹性件连接，所述支撑板条具有垂直于水平面的安装侧面，所述安装侧面上安装有两个供锂离子电池的隔膜缠绕的传动轴，两个所述传动轴沿水平方向间隔设置，所述传动轴为圆柱形，沿竖直方向相邻两个传动轴之间具有放置所述锂离子电池的极片的空间。

作为锂离子电池高速叠片装置的一种优选方案，所述传动轴与所述支撑板条可拆卸连接。

作为锂离子电池高速叠片装置的一种优选方案，所述支撑板条包括可拆卸的上板条和下板条，所述上板条与所述下板条贴合的一侧面凹设有第一弧形凹槽，所述下板条与所述上板条贴合的一侧面凹设有第二弧形凹槽，所述第一弧形凹槽和所述第二弧形凹槽共同组成用于安装所述传动轴的安装孔，所述传动轴的一端插接在所述安装孔内。

作为锂离子电池高速叠片装置的一种优选方案，所述上板条与所述下板条通过粘胶剂粘接；或，

所述上板条与所述下板条通过螺栓连接。

作为锂离子电池高速叠片装置的一种优选方案，每个所述支撑板条上的两个所述传动轴之间的间距可调。