鋰離子電池多極耳極片制備方法、極組制備方法及電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋰離子電池多極耳極片制備方法、多極耳鋰離子電池極組制備方法及多極耳鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源與環(huán)境問(wèn)題的日益突出，新能源汽車已經(jīng)成為各方關(guān)注的焦點(diǎn)，也成為了汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)新的方向。而鋰離子動(dòng)力電池由于其能量密度高，循環(huán)壽命長(zhǎng)，環(huán)境友好等特點(diǎn)已經(jīng)成為新能源汽車的首選動(dòng)力源。
[0003]當(dāng)前電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展的初期階段，發(fā)展電動(dòng)大巴已經(jīng)成為新能源汽車示范推廣的重點(diǎn)，尤其是已經(jīng)在公交領(lǐng)域已經(jīng)進(jìn)行了很好的示范運(yùn)營(yíng)。然而充電時(shí)間長(zhǎng)已經(jīng)成為制約其進(jìn)一步發(fā)展和推廣的障礙，因此在電動(dòng)大巴上應(yīng)用的鋰離子動(dòng)力電池需要在保障容量的同時(shí)提高其高功率性能，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)大巴車的快速充電，長(zhǎng)距離運(yùn)行。要想實(shí)現(xiàn)電池的大功率輸入、輸出就需要降低電池的內(nèi)阻，實(shí)現(xiàn)電池的大電流充放電。
[0004]然而目前傳統(tǒng)的動(dòng)力電池，在追求較高的能量密度的時(shí)候往往會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)阻較大，功率性能差，充電時(shí)間長(zhǎng)；而高功率型電池雖然內(nèi)阻低，但是其能量密度也較低，行駛里程短，或者制備工藝復(fù)雜，成品率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于解決上述的技術(shù)問(wèn)題而提供一種鋰離子電池多極耳極片制備方法、電池極組制備方法及采用該電池極組制備方法制備的鋰離子電池；該極片的制備方法不但可以保證電池的容量，又提高電池的功率性能，可既提高電動(dòng)汽車的行駛里程又縮短其每次的充電時(shí)間，而且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)，可以提高制造的成品率。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種鋰離子電池多極耳極片制備方法，包括如下步驟:
[0008]I)在集流體上全范圍均勾涂布活性楽料制成極片；
[0009]2)對(duì)步驟I)制成的極片碾壓，然后分切成所需寬度的極片；
[0010]3)在步驟2)制得的極片邊緣刮出至少兩個(gè)矩形空白區(qū)；
[0011]4)在步驟3)制得的極片的矩形空白區(qū)焊接極耳；
[0012]5)在所述極耳的焊接位置雙面貼保護(hù)帶。
[0013]本發(fā)明的目的還在于提供一種鋰離子電池極組制備方法，所述電池極組由正、負(fù)極片與隔膜相隔卷繞而成，所述正極片采用如下方法制備:
[0014]I)在集流體上全范圍均勾涂布活性楽料制成極片；
[0015]2)對(duì)步驟I)制成的正極片碾壓，然后分切成所需寬度的正極片；
[0016]3)在步驟2)制得的極正片邊緣刮出至少兩個(gè)矩形空白區(qū)；
[0017]4)在步驟3)制得的正極片的矩形空白區(qū)焊接正極耳；
[0018]5)在正極耳的焊接位置雙面貼保護(hù)帶；
[0019]所述負(fù)極片制備方法為:
[0020]在負(fù)極片卷繞起始與終止位置留有未涂覆漿料的空白箔，在空白箔處焊接出負(fù)極耳；或者采用連續(xù)涂覆的形式涂覆，在涂覆的側(cè)面留出空白箔，在在所述空白箔上采用銃切或激光切制備出負(fù)極耳。
[0021]本發(fā)明的目的還在于提供一種鋰離子電池，包括電池極組，所述電池極組所述鋰離子電池極組制備方法制成。
[0022]本發(fā)明所述多極耳結(jié)構(gòu)設(shè)置一般用于方形鋰離子電池或者軟包裝、聚合物鋰離子電池，更多的用于方形鋰離子動(dòng)力電池和軟包裝以及聚合物鋰離子動(dòng)力電池。
[0023]本發(fā)明提供的鋰離子電池多極耳極片的制備方法，采用全范圍涂覆、碾壓、分切，有利于工藝的實(shí)現(xiàn)；采用刮片技術(shù)刮出空白區(qū)焊接極耳，更大限度提高了極片的有效面積，提高了容量，保證了極片與極耳的穩(wěn)定性；在整體上并沒(méi)有增加極片的厚度，有利于后續(xù)卷繞、裝配等工藝的操作。
[0024]采用上述極片制備方法制備的電池極組制備的電池，可以保持電池的高容量，而且降低了內(nèi)阻，可以實(shí)現(xiàn)了電池的大電流輸出而溫升較小，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有利于提高鋰離子電池的整體性能，對(duì)于使鋰離子電池在電動(dòng)汽車領(lǐng)域應(yīng)用具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為正極片涂覆碾壓后示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明提供的正極片刮片后的示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明提供的正極片制成后的示意圖；
[0028]圖4為本發(fā)明提供的一種形式的負(fù)極片示意圖；
[0029]圖5為本發(fā)明提供的另一種形式的負(fù)極片示意圖
[0030]圖6為本發(fā)明提供的電池極組示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面，結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于所列的實(shí)施例。
[0032]本發(fā)明所述的鋰離子電池多極耳極片制備方法，包括如下步驟:
[0033]I)在集流體上全范圍均勾涂布活性楽料制成極片；
[0034]2)對(duì)步驟I)制成的極片碾壓，然后分切成所需寬度的極片；
[0035]3)在步驟2)制得的極片邊緣刮出至少兩個(gè)矩形空白區(qū)；
[0036]4)在步驟3)制得的極片的矩形空白區(qū)焊接極耳；
[0037]5)在所述的極耳的焊接位置雙面貼保護(hù)帶。
[0038]較優(yōu)的，所述矩形空白區(qū)的中心在步驟2)制得的極片的總長(zhǎng)的1/4等分點(diǎn)或3/4等分點(diǎn)處。
[0039]較優(yōu)的，所述的極耳焊接在所述矩形空白區(qū)后與所述矩形空白區(qū)的三個(gè)邊界預(yù)留一定空隙。
[0040]較優(yōu)的，所述的極耳采用超聲焊接在所述矩形空白區(qū)。這樣可以保證焊接的穩(wěn)定性，提高電池的連接穩(wěn)定性。
[0041]需要說(shuō)明的是，所述矩形空白區(qū)的寬度與長(zhǎng)度要根據(jù)極耳個(gè)數(shù)以及電芯的集流要求可以適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，并不限于上述的實(shí)施例。在所述的極耳的焊接位置雙面貼保護(hù)帶的目的是為了防止焊斑刺破隔膜引起安全事故。
[0042]下面以制備正極片為例進(jìn)行說(shuō)明，參見圖1所示，正極片采用連續(xù)均勻涂覆，涂覆時(shí)不留有空白，全范圍涂覆碾壓，碾壓厚度152 μ m，形成如圖1所示涂覆碾壓完成后的初始極片1，然后按需要進(jìn)行裁切，裁切成需要寬度115mm的裁切成型的成型極片2，在成型極片2指定位置刮去涂覆的漿料露出集流體，形成兩個(gè)10_*14_的不留漿料的空白區(qū)21、22，空白區(qū)(或稱之為刮片)的精確位置需要根據(jù)極組寬度、所需要的集流、散熱等情況進(jìn)行計(jì)算確定，而且需要保證所有的正極耳能夠重合，以便和電池蓋板焊接，如圖2。
[0043]在空白區(qū)焊接極耳3，極耳3厚度50-80 μ m，本實(shí)施中采用70 μ m;極耳3寬度為8_，焊極耳面積為8mm*13mm，在與楽料相接觸的三條邊均設(shè)有1_的空隙，見圖3。
[0044]極耳3與空白區(qū)(即極片刮片)采用超聲焊接。焊接后在焊接位置雙面貼保護(hù)膠帶，保護(hù)膠帶厚度30 μ m，貼膠帶后厚度為150 μ m，不大于正常漿料部分的152 μ m，制成正極片。
[0045]相比現(xiàn)有技術(shù)制備時(shí)極片在涂覆漿料時(shí)分段進(jìn)行涂覆，在集流體上預(yù)留空白區(qū)的方法而言，本發(fā)明提供的鋰離子電池多極耳極片的制備方法，采用全范圍涂覆、碾壓、分切，有利于工藝的實(shí)現(xiàn)；采用刮片技術(shù)刮出空白區(qū)焊接極耳，更大限度提高了極片的有效面積，提高了容量，制得的極片，其極耳與集流體連接牢靠，穩(wěn)定性好，適用于動(dòng)力電池的使用環(huán)境，保證了極片與極耳的穩(wěn)定性；在整體上并沒(méi)有增加極片的厚度，有利于后續(xù)卷繞、、焊接、裝配等工藝的操作。
[0046]本發(fā)明還提供一種鋰離子電池極組制備方法，所述電池極組由正、負(fù)極片與隔膜相隔卷繞而成，所述正極片采用如下方法制備:<