【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种软包电池的封装方式及制造工艺与应用。
技术介绍
1、目前软包电池已广泛适用于3c、动力、储能等领域，其结构适用于锂离子电池、钠离子电池等体系。请参阅图1和图2，常规软包电池的制备工艺流程主要包括：匀浆、涂布、辊压、制片、卷绕/叠片、干燥、焊接、一次封装和注液、化成、二次封装、分容等工序(见图1)。常规软包电池(包括电芯51'、正极52'和负极53')在注液工序将铝塑膜气袋3'张口并注入电解液后完成一次封口，该一次封口包括顶封封口12'、底封封口13'和一次侧封封口11'依次连接组成，待电池化成结束后，抽出化成过程中因形成sei膜(solid electrolyteinterface固体电解质界面膜)等因素而产生的气体，然后进行二次侧封封口2'并裁切掉多余的气袋3'(见图2)。此方法需要废弃大量裁切掉的铝塑膜，会增加电池bom成本。
2、常规软包电池在二次封装时二次封装的结构会与一次封装的位置进行重合，会导致铝塑膜中pp层过融溢出污染二次封装压块。二次封装压块长时间被溢出的pp(聚丙烯)层污染会导致压块被垫高，二次封装时会使封装不平，压块被垫高区域受力和受热不均，容易造成二次封装虚封4'缺陷(见图2)。该缺陷会导致铝塑膜防水性和绝缘性变差，电池性能变差等问题。
3、常规锂电池和钠电池采用硬碳作为负极时，电极材料在脱嵌时产生的体积效应，产生大量气体从而决定电池制备工艺流程，一定需要进行二次封口裁切气袋这种方式。而针对无气体产生的钠离子电池，尤其是针对双聚阴离子化合物软包电池，正极的正极活性材
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术的缺陷，针对目前具有零体积效应的这类软包电池，提供了一种软包电池的封装方式，设计了一种特殊的“t”型封装结构，优化了封装结构，改善了铝塑膜封装虚封问题，提高了封装的稳定性。
2、本专利技术的另外一个目的是，提供一种软包电池的制造工艺，优化了工艺流程，取消了二次封装流程，节省了二次封装设备、人力、空间成本；对于双聚阴离子软包电池的发展提供了有效的竞争力和前景。
3、实现上述目的一种技术方案是：一种软包电池的封装方式，铝塑膜的顶封和/或底封分别采用t型结构压块，所述t型结构压块均采用热压形式进行封口，顶封和/或底封封口时在侧封区域形成“t”型预封，在侧边终封时缩短封边长度，将侧边终封的两端控制在“t”’型预封中间位置。
4、本专利技术还提供了一种软包电池的制造工艺，包括以下步骤：
5、s1，电池依次完成匀浆、涂布、辊压、制片、卷绕/叠片、电芯干燥和电芯焊接工序；
6、s2，在完成电芯焊接工序后，对铝塑膜进行冲坑成型；
7、s3，将焊接后的电芯定位后放置在冲坑成型的铝塑膜中，完成铝塑膜的顶封和/或底封得到预封电芯，其中顶封和/或底封分别采用设“t”型结构压块，所述t型结构压块均采用热压形式进行封口；
8、s4，对预封电芯进行注液，并进行侧边终封，并裁切折边，完成终封；
9、s5，对完成终封的电池依次进行化成、分容工序，取消二次封装工序。
10、上述的软包电池的制造工艺，步骤s3中的“t”型结构压块用于顶封和/或底封时在侧封区域形成“t”型预封，进行步骤s4的侧边终封时缩短封边长度，将侧边终封的两端控制在“t”’型预封中间位置，避免各压块与铝塑膜边缘接触，使得各压块只与铝塑膜的表面接触。
11、上述的钠离子软包电池的制造工艺，其中，在整个热压封口过程中，采用150～190℃的热封温度，2～5s的热封时间，0.3-0.6mpa热封气缸压力。
12、本专利技术还提供了上述的封装方式在封装钠离子电池中的应用，所述钠离子电池为正、负极材料均采用聚阴离子结构的钠离子导体制成的钠离子电池
13、本专利技术的软包电池的封装方式及制造工艺与应用的技术方案，具有如下特点：
14、(1)本专利技术的制造工艺相对常规的软包电池生产制造工艺来说，极大的降低了电池的封装难度，缩短了制程流程和工步；
15、(2)封装电池一次封装成型，优化了二次封装结构，降低了单电芯的铝塑膜使用量，有利于电池成本的控制，提高了双聚阴离子软包电池的竞争力；
16、(3)侧边终封为设计的“t”型结构，对比与常规的长条型压块封装结构，可以有效且合理的防止软包电池封装时出现的pp层溢融现象并导致电池虚封问题；
17、(4)“t”型封装结构不仅适用于双聚阴离子软包电池的封装，也可以适用于所有软包电池的一次封口和二次封口，适用于同侧极耳和双侧极耳点电池形式，有效的改善了软包电池封口虚封问题。
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1.一种软包电池的封装方式，其特征在于，铝塑膜的顶封和/或底封分别采用T型结构压块，所述T型结构压块均采用热压形式进行封口，顶封和/或底封封口时在侧封区域形成“T”型预封，在侧边终封时缩短封边长度，将侧边终封的两端控制在“T”’型预封中间位置。
2.一种软包电池的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的软包电池的制造工艺，其特征在于，步骤S3中的“T”型结构压块用于顶封和/或底封时在侧封区域形成“T”型预封，进行步骤S4的侧边终封时缩短封边长度，将侧边终封的两端控制在“T”’型预封中间位置，避免各压块与铝塑膜边缘接触，使得各压块只与铝塑膜的表面接触。
4.如权利要求3所述的软包电池的制造工艺，其特征在于，在整个热压封口过程中，采用150～190℃的热封温度，2～5s的热封时间，0.3-0.6Mpa热封气缸压力。
5.一种如权利要求1所述的封装方式在封装钠离子电池中的应用，其特征在于，所述钠离子电池为正、负极材料均采用聚阴离子结构的钠离子导体制成的钠离子电池。
【技术特征摘要】
1.一种软包电池的封装方式，其特征在于，铝塑膜的顶封和/或底封分别采用t型结构压块，所述t型结构压块均采用热压形式进行封口，顶封和/或底封封口时在侧封区域形成“t”型预封，在侧边终封时缩短封边长度，将侧边终封的两端控制在“t”’型预封中间位置。
2.一种软包电池的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
3.如权利要求2所述的软包电池的制造工艺，其特征在于，步骤s3中的“t”型结构压块用于顶封和/或底封时在侧封区域形成“t”型预封，进行步骤s4的...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚磊，徐颖，
申请(专利权)人：贲安能源科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：
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