卷绕型电芯及其成型方法、应急启停电池技术

本发明专利技术涉及应急启停电池技术领域，特别涉及一种卷绕型电芯及其成型方法、应急启停电池，所述卷绕型电芯的成型方法包括：提供正极片、负极片、第一隔膜和第二隔膜，所述正极片上连接有正极耳，所述负极片上连接有负极耳；将所述第一隔膜、正极片、第二隔膜和负极片依次放置形成卷绕层，所述卷绕层包括多个直线部和位于所述直线部两端的弯曲部；基于本发明专利技术提供的方法成型得到的卷绕型电芯，通过第一隔膜和第二隔膜将正极片和负极片有效的隔离开，配合设置在正极片上的多个正极耳，以及设置在负极片上的多个负极耳，使得在满足应急启停电池高倍率充放电要求的同时，提高了电芯的安全性。提高了电芯的安全性。提高了电芯的安全性。

【技术实现步骤摘要】
卷绕型电芯及其成型方法、应急启停电池


[0001]本专利技术涉及应急启停电池
，特别涉及一种卷绕型电芯及其成型方法、应急启停电池。

技术介绍

[0002]锂电池作为应急启停系统的关键部件，主要用于汽车长期不开，蓄电池亏电导致汽车无法启动而使用的外接应急电源。应急启停电池技术特点决定了其必须满足诸多先决要求：(1)应急电池连接汽车电源，发动机启动时，由于需要点火，并且需要向启动机供电，因此电池必须具有大流量放电性能；(2)由于应急启停系统需要重启汽车发动机，因此电池必须支持大电流放电；(3)用于应急使用，其外观需小巧便捷、充电迅速、寿命超长；(4)由于近年来，汽车自燃事件频繁发生，锂电池安全性能要求尤为重要，安全性尤为突出。
[0003]现有技术中，用于应急启停电池的电芯制作工艺为叠片工艺，其优点在于，制作成本低，结构简单，倍率性能较好；但在制程中操作步骤较为繁琐，使用刀模板冲压制作极片的毛刺较多，采用机械叠片时的机械爪产生应力对隔膜会造成一定的影响，从而产生较多的安全隐患。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的在于提供一种卷绕型电芯及其成型方法，在满足应急启停电池高倍率充放电要求的同时，提高电芯的安全性。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供了一种卷绕型电芯的成型方法，所述成型方法包括：
[0006]提供正极片、负极片、第一隔膜和第二隔膜，所述正极片上连接有正极耳，所述负极片上连接有负极耳；
[0007]将所述第一隔膜、正极片、第二隔膜和负极片依次放置形成卷绕层，所述卷绕层包括多个直线部和位于所述直线部两端的弯曲部。
[0008]可选地，在所述正极片的单侧边缘或相对侧边缘上设置所述的正极耳，且在所述正极片卷绕之后，所述正极耳位于所述正极片的各个直线部上；
[0009]在所述负极片的单侧边缘或相对侧边缘上设置所述的负极耳，且在所述负极片卷绕之后，所述负极耳位于所述负极片的各个直线部上。
[0010]可选地，所述正极耳焊接固定在所述正极片上，且对所述正极耳与所述正极片的焊接处进行绝缘处理；
[0011]所述负极耳焊接固定在所述负极片上，且对所述负极耳与所述负极片的焊接处进行绝缘处理。
[0012]可选地，所述第一隔膜、正极片、第二隔膜和负极片依次放置形成卷绕层之后，将所述第一隔膜的边缘和第二隔膜的边缘粘合连接。
[0013]可选地，所述正极片的上料区边缘设有陶瓷层，所述陶瓷层的宽度为2.5～3.5mm。
[0014]可选地，所述第一隔膜和第二隔膜均为连续的绝缘隔离膜，其厚度为20～40μm。
[0015]本专利技术另一方面提供了一种基于上述成型方法成型得到的卷绕型电芯。
[0016]本专利技术再一方面提供了一种应急启停电池，所述应急启停电池具有上述的卷绕型电芯。
[0017]与现有技术相比，基于本专利技术提供的方法成型得到的卷绕型电芯，通过第一隔膜和第二隔膜将正极片和负极片有效的隔离开，配合设置在正极片上的多个正极耳，以及设置在负极片上的多个负极耳，使得在满足应急启停电池高倍率充放电要求的同时，提高了电芯的安全性。
[0018]相较于现有的叠片型电芯来说，本专利技术提供的卷绕型电芯是一种一体成型片，毛刺较少，产能较高，能够有效的降低能耗和降低生产成本。
[0019]本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式中予以详细说明。
附图说明
[0020]图1示出为根据本专利技术具体实施方式提供的一种卷绕型电芯成型方法流程图；
[0021]图2示出为根据本专利技术具体实施方式提供的成型方法成型得到的卷绕型电芯的结构示意图；
[0022]图3示出为本专利技术提供的卷绕型电芯与现有叠片型电芯的倍率放电曲线图；
[0023]图4示出为本专利技术提供的卷绕型电芯与现有叠片型电芯的4S组合点火放电瞬间电压；
[0024]图中标号说明：10、正极片；11、正极耳；20、负极片；21、负极耳；30、第一隔膜；40、第二隔膜。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体附图和实施例，进一步阐明本专利技术。
[0026]需要说明的是，在本专利技术中，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0027]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0028]如前所述，结合图1所示，本专利技术提供了一种卷绕型电芯的成型方法，所述成型方法包括以下步骤：
[0029]S10、提供正极片、负极片、第一隔膜和第二隔膜，所述正极片上连接有正极耳，所述负极片上连接有负极耳；
[0030]S20、将所述第一隔膜、正极片、第二隔膜和负极片依次放置形成卷绕层，所述卷绕层包括多个直线部和位于所述直线部两端的弯曲部。
[0031]根据本专利技术提供的成型方法，本专利技术中，所述正极片和负极片可采用本领域所常
用的方法制备而成，更为具体的，所述的正极片是在金属片(例如铝箔)上涂覆一层正极浆料后而成，所述的负极片是在金属片(例如铜箔)上涂覆一层负极浆料后而成。
[0032]进一步的，在本专利技术的一个具体的实施方式中，所述正极浆料包括以下质量百分比的原料制备而成：93
‑
95％的正极导电材料、1
‑
2％的正极粘结剂、4
‑
5％的正极导电剂；
[0033]其中，所述正极导电材料为锰酸锂、NCM三元材料两种混合材料；
[0034]所述正极粘结剂为PVDF或PTFE；
[0035]所述正极导电剂为导电炭黑(SP)、石墨导电剂(KS
‑
6)或碳纳米管。
[0036]具体的制备方法为：按配方量称取上述原料组分后，加入前述原料组分总重量0.5
‑
0.6倍质量的辅助溶剂NMP，通过真空搅拌机搅拌混合均匀后得到正极浆料。
[0037]进一步的，在制备正极片时，将上述正极浆料使用涂布机涂覆于铝箔上，接着烘干，使用辊压机进行对辊撵平，最后使用激光模切机按照设定参数进行模切，CCD系统控制正极片的尺寸和精度；在完成上述正极片的制备后，在正极片上连接所述正极耳。
[0038]进一步的，在本专利技术的一个具体的实施方式中，所述负极浆料包括以下质量百分比的原料制备而成：92.5
‑
96％的负极导电材料、0.5
‑
2.5％的负极导电剂、0.8
‑
2.0％的增稠剂、1
‑
3％的负极粘结剂；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卷绕型电芯的成型方法，其特征在于，所述成型方法包括：提供正极片、负极片、第一隔膜和第二隔膜，所述正极片上连接有正极耳，所述负极片上连接有负极耳；将所述第一隔膜、正极片、第二隔膜和负极片依次放置形成卷绕层，所述卷绕层包括多个直线部和位于所述直线部两端的弯曲部。2.根据权利要求1所述的成型方法，其特征在于，在所述正极片的单侧边缘或相对侧边缘上设置所述的正极耳，且在所述正极片卷绕之后，所述正极耳位于所述正极片的各个直线部上；在所述负极片的单侧边缘或相对侧边缘上设置所述的负极耳，且在所述负极片卷绕之后，所述负极耳位于所述负极片的各个直线部上。3.根据权利要求1所述的成型方法，其特征在于，所述正极耳焊接固定在所述正极片上，且对所述正极耳与所述正极片的焊接处进行绝...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚刚，胡亮，
申请(专利权)人：安徽省银瑞电池科技有限公司，
类型：发明
国别省市：