專利名稱:一種卷繞式電池極芯及其制備方法以及包括該極芯的電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域,具體地說,涉及一種巻繞式電池極芯及其制備方 法以及包括該極芯的電池。
背景技術(shù):
如圖1所示,目前,電池中的巻繞式極芯所使用的隔膜紙是將隔膜紙裁
成比正負(fù)極片略寬0.5毫米一2毫米的長條,然后將隔膜紙1沿長度方向?qū)?折,為了避免極片端部的棱角對隔膜紙1的損害,在隔膜紙1內(nèi)部的對折處 再放一與隔膜紙1寬度相同的且對折的小紙2,然后再在對折的小紙2內(nèi)放 入比對折小紙2長度長且又比對折后的隔膜紙1長度短的正極片3且正極片 3的極耳4露出隔膜紙1夕卜,最后將負(fù)極片5放置在對折的隔膜紙1外并使 負(fù)極片5的尾端露出隔膜紙1,經(jīng)巻繞形成巻繞式電池極芯。
由于電池在運(yùn)輸或放置的過程中,電池正負(fù)極片可能會因自身重量發(fā)生 下沉,導(dǎo)致正極片與電池鋼殼底部發(fā)生接觸,造成電池短路,因此需要在電 池鋼殼內(nèi)的底部放置絕緣墊片,以避免電池發(fā)生短路,從而增加了一道工序。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有電池的巻繞式極芯在正負(fù)極片發(fā)生下沉?xí)r, 需要在鋼殼內(nèi)的底部放置絕緣墊片以防止正極片與鋼殼底部接觸發(fā)生電池 短路的缺點(diǎn),提供一種不需要在鋼殼內(nèi)的底部放置絕緣墊片,且正負(fù)極片發(fā) 生下沉?xí)r不會導(dǎo)致正極片與鋼殼底部接觸,造成電池短路的一種巻繞式電池 極芯及其制備方法,以及包括i亥極芯的電池。
本發(fā)明的巻繞式電池極芯包括依次疊放并巻繞在一起的正極片、隔膜紙和負(fù)極片,在巻繞前,所述正極片被放置在沿寬度方向?qū)φ鄣母裟ぜ垉?nèi)并被 該隔膜紙完全覆蓋,正極片的極耳露出隔膜紙外,負(fù)極片位于所述對折的隔 膜紙外并且負(fù)極片的尾端露出隔膜紙。
本發(fā)明的巻繞式電池極芯的制備方法,該方法包括
(一) 準(zhǔn)備矩形隔膜紙,該隔膜紙的寬度比正極片寬度的兩倍寬1毫米 至3毫米,隔膜紙的M與正極片的長度相適應(yīng);
(二) 將所述隔膜紙沿寬度方向?qū)φ郏?br>
(三) 將正極片置于上述對折的隔膜紙內(nèi),負(fù)極片置于對折的隔膜紙外 的一個對折面上,使所述正極片被該隔膜紙完全覆蓋,正極片的極耳露出隔 膜紙外,負(fù)極片的尾端露出隔膜紙;
(四) 將按步驟(三)放置的隔膜紙、正極片和負(fù)極片巻繞,得到所述 巻繞式電池極芯。
本發(fā)明的電池包括正極蓋帽、電池殼體以及密封在電池殼體內(nèi)的巻繞式 電池極芯和電解液,其中,所述巻繞式電池極芯為本發(fā)明提供的巻繞式電池 極芯。
本發(fā)明的電池在運(yùn)輸或放置的過程中,由于巻繞式電池極芯的隔膜紙對 折處處于電池鋼殼的底部,可以避免因正負(fù)極片的下沉而導(dǎo)致的正極片與電 池鋼殼底部的直接接觸造成電池短路的缺陷,同時省去了在電池鋼殼內(nèi)的底 部放置絕緣墊片的制造工序,節(jié)約了成本。
圖1是傳統(tǒng)的巻繞式電池極芯的隔膜紙與正負(fù)極片間的位置結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明的巻繞式電池極芯的隔膜紙與正負(fù)極片的位置結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明的電池結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作詳細(xì)說明。
如圖2所示,本發(fā)明的巻繞式電池極芯包括依次疊放并巻繞在一起的正 極片3、隔膜紙1和負(fù)極片5,在巻繞前,所述正極片3被放置在沿寬度方 向?qū)φ鄣母裟ぜ?內(nèi)并被該隔膜紙1完全覆蓋,正極片3的極耳4露出隔膜 紙1夕卜,負(fù)極片5位于所述對折的隔膜紙1外并且負(fù)極片5的尾端露出隔膜 紙l。
所述隔膜紙l的巻繞起始端為沿長度方向?qū)φ鄣碾p層半封閉結(jié)構(gòu),正極 片3的巻繞起始端位于該雙層半封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)。這種半封閉雙層隔膜紙的結(jié)構(gòu) 可以抵抗電池極芯在起始巻繞時機(jī)器所產(chǎn)生的較大的力,同時也可以防止位 于隔膜紙內(nèi)的極片因極片端部棱角處的穿透力所造成的電池短路。
所述隔膜紙1的巻繞尾端的一個對折面可以具有長度為0.3厘米一1厘 米的切除部,該切除部可以節(jié)省電池極芯在巻繞時的部分空間。
本發(fā)明的巻繞式電池極芯的制備方法,該方法包括
(一) 準(zhǔn)備矩形隔膜紙1,該隔膜紙l的寬度比正極片3寬度的兩倍寬1 一3毫米,隔膜紙1的長度與正極片3的長度相適應(yīng);
(二) 將所述隔膜紙l沿寬度方向?qū)φ郏?br>
(三) 將正極片3置于上述對折的隔膜紙1內(nèi),負(fù)極片5置于對折的隔 膜紙1外的一個對折面上,使所述正極片3被該隔膜紙1完全覆蓋,正極片 3的極耳4露出隔膜紙1夕卜,負(fù)極片5的尾端露出隔膜紙1;
(四) 將按步驟(三)放置的隔膜紙l、正極片3和負(fù)極片5巻繞,得 到所述巻繞式電池極芯。
該方法還包括在所述步驟(二)之后,在隔膜紙1的巻繞起始端沿隔 膜紙1對折處的折線長度方向剪開0.3厘米一l厘米,在該被剪開處將隔膜 紙1的所述起始端的上對折面朝長度方向向下對折與下對折面的內(nèi)表面貼合,并將所述起始端的下對折面朝長度方向向上對折與上對折面的外表面貼
合,從而在該起始端形成一個對折的雙層半封閉結(jié)構(gòu),正極片3的巻繞起始
端位于該雙層半封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)。
該方法還包括在所述步驟(二)之后,在隔膜紙1的巻繞尾端沿隔膜 紙1對折處的折線長度方向剪開0.3厘米—1厘米,在該被剪開處將隔膜紙1 的所述尾端的一個對折面的端部切除。
如圖3的結(jié)構(gòu)示意圖及其局部剖視部分所示,本發(fā)明的電池包括正極蓋 帽6、電池殼體7以及密封在電池殼體7內(nèi)的巻繞式電池極芯8和電解液(未 示出),其中,所述巻繞式電池極芯8為本發(fā)明提供的巻繞式電池極芯,所述 隔膜紙1的對折處位于電池殼體7內(nèi)的底部。
本發(fā)明的電池由于其巻繞式極芯的隔膜紙的對折處處于電池鋼殼的底 部,對于位于對折的隔膜紙內(nèi)的正極片,它可以避免因正負(fù)極片的下沉而導(dǎo) 致的正極片與電池鋼殼底部的直接接觸造成電池短路的缺陷,同時省去了在 電池鋼殼內(nèi)的底部放置絕緣墊片的制造工序,節(jié)約了成本。
權(quán)利要求
1、一種卷繞式電池極芯,該極芯包括依次疊放并卷繞在一起的正極片(3)、隔膜紙(1)和負(fù)極片(5),其特征在于,在卷繞前,所述正極片(3)被放置在沿寬度方向?qū)φ鄣母裟ぜ?1)內(nèi)并被該隔膜紙(1)完全覆蓋,正極片(3)的極耳(4)露出隔膜紙(1)外,負(fù)極片(5)位于所述對折的隔膜紙(1)外并且負(fù)極片(5)的尾端露出隔膜紙(1)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的巻繞式電池極芯,其特征在于,所述隔膜紙 (1)的巻繞起始端為沿長度方向?qū)φ鄣碾p層半封閉結(jié)構(gòu),正極片(3)的巻繞起始端位于該雙層半封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)。
3、 權(quán)利要求1所述巻繞式電池極芯的制備方法,其特征在于,該方法 包括(一) 準(zhǔn)備矩形隔膜紙(1),該隔膜紙(1)的寬度比正極片(3)寬度 的兩倍寬1毫米至3毫米,隔膜紙(1)的長度與正極片(3)的長度相適應(yīng);(二) 將所述隔膜紙(1)沿寬度方向?qū)φ郏?三) 將正極片(3)置于上述對折的隔膜紙(1)內(nèi),負(fù)極片(5)置 于對折的隔膜紙(1)外的一個對折面上,使所述正極片(3)被該隔膜紙(1) 完全覆蓋,正極片(3)的極耳(4)露出隔膜紙(1)夕卜,負(fù)極片(5)的尾 端露出隔膜紙(1);(四) 將按步驟(三)放置的隔膜紙(1)、正極片(3)和負(fù)極片(5) 巻繞,得到所述巻繞式電池極芯。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的巻繞式電池極芯的制備方法,其特征在于, 該方法還包括在所述步驟(二)之后,在隔膜紙(1)的巻繞起始端沿隔 膜紙(1)對折處的折線長度方向剪開0.3厘米一1厘米,在該被剪開處將隔膜紙(1)的所述起始端的上對折面朝長度方向向下對折與下對折面的內(nèi)表 面貼合,并將所述起始端的下對折面朝長度方向向上對折與上對折面的外表 面貼合,從而在該起始端形成一個對折的雙層半封閉結(jié)構(gòu),正極片(3)的 巻繞起始端位于該雙層半封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)。
5、 一種電池,該電池包括正極蓋帽(6)、電池殼體(7)以及密封在 電池殼體(7)內(nèi)的巻繞式電池極芯(8)和電解液,其特征在于,所述巻繞 式電池極芯(8)為權(quán)利要求1或2所述的巻繞式電池極芯。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池,其特征在于,所述隔膜紙(1)的對折 處位于電池殼體(7)內(nèi)的底部。
全文摘要
一種卷繞式電池極芯及其制備方法以及包括該極芯的電池,該卷繞式電池極芯包括依次疊放并卷繞在一起的正極片、隔膜紙和負(fù)極片,正極片放置在沿寬度方向?qū)φ鄣母裟ぜ垉?nèi),負(fù)極片位于對折的隔膜紙外。本發(fā)明的卷繞式電池極芯的制備方法包括準(zhǔn)備隔膜紙,將正極片置于沿寬度方向?qū)φ鄣母裟ぜ垉?nèi)并被該隔膜紙完全覆蓋,負(fù)極片置于隔膜紙外的一個對折面上,經(jīng)卷繞得到所述卷繞式電池極芯。本發(fā)明的電池包括正極蓋帽、電池殼體以及密封在電池殼體內(nèi)的卷繞式電池極芯和電解液,所述卷繞式電池極芯為本發(fā)明提供的卷繞式電池極芯。本發(fā)明的電池避免了因極片的下沉而導(dǎo)致的正極片與電池鋼殼底部接觸造成的電池短路。
文檔編號H01M6/00GK101420046SQ20071016342
公開日2009年4月29日 申請日期2007年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月22日
發(fā)明者肖瑞娟 申請人:比亞迪股份有限公司