形成的容納空間內(nèi),然后向 內(nèi)注入電解液,獲得初級電池;
[0084] SC、化成封口步驟:將所述初級電池進行化成、排氣后封口。
[0085] 步驟SA在實施例3中已做了詳細說明,不再贅述。SB、SC為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公 知,其中,關(guān)于封裝、注液、化成、排氣、封口等工藝均可采用現(xiàn)有的技術(shù)。本發(fā)明并不對其進 行限制。因此也不再詳細說明。
[0086] 同樣地,由于本例提供的動力電池制作方法中,包括了改進的極芯100制作方法, 在卷繞獲得極芯1〇〇后,加入了一體焊接的步驟,將正極保護片14與正極耳的多層金屬箔 焊接為一體,并將負極保護片34與負極耳的多層金屬箔焊接為一體。采用該種方式焊接后 的極芯100不易變形,可減少焊接連接件時的錯位現(xiàn)象,因此裝配效果更好,利于自動化生 產(chǎn)。且由于增加了該正極保護片14和負極保護片34,焊接時不會對正極耳、負極耳造成傷 害,使得化成后極片褶皺及枝晶均有明顯減輕,從而使電池性能得到提升。
[0087] 實施例5
[0088] 按照上述實施例1-4制作100支動力電池,稱制備得到的動力電池為預(yù)焊的電池。
[0089] 比較例1
[0090] 按照現(xiàn)有技術(shù)中制作100支動力電池,其大部分與實施例5相同,只是沒有正極保 護片14和負極保護片34,無將正極保護片14與正極耳的多層金屬箔焊接為一體的過程,同 時也無將負極保護片34與負極耳的多層金屬箔焊接為一體的過程。稱制備得到的動力電 池為無預(yù)焊的電池。
[0091] 性能測試
[0092] 對上述采用本實施例5制備得到的預(yù)焊的電池以及比較例1制備得到的無預(yù)焊的 動力電池進行如下性能測試:
[0093] 1、電池厚度測試
[0094] 測量化成后的實施例5中預(yù)焊的動力電池和比較例1中無預(yù)焊的動力電池厚度, 其測量結(jié)果如圖6中厚度散點比較示意圖。從該圖中可明顯看出,采用本發(fā)明實施例提供 的動力電池,其厚度相對于現(xiàn)有無預(yù)焊的電池明顯更薄。
[0095] 2、極片褶皺、枝晶測試
[0096] 從實施例5及比較例1中各取30支預(yù)焊和無預(yù)焊的電池,對其進行拆解,測量正 極片1、負極片3上的褶皺及負極片3上的枝晶生成情況。
[0097] 褶皺即出現(xiàn)在極芯100正、負極片3卷繞面上的突起條紋??梢愿鶕?jù)條紋大小及 數(shù)量,對每個面進行等級打分。
[0098] 枝晶即出現(xiàn)在負極片3卷繞面上的灰斑??梢愿鶕?jù)斑紋大小及數(shù)量,對每個面進 行等級打分。
[0099] 因褶皺與枝晶均無法具體細化測量,故將它們各分為5級,等級越高,褶皺與枝晶 越多。通過拆解大量的極芯,建立極片褶皺和枝晶的數(shù)據(jù)庫。
[0100] 為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更加理解本發(fā)明實施例提供的動力電池與比較例1中動力 電池性能的差別,如下表1、表2所示,下面對褶皺和枝晶進行了分級。
【主權(quán)項】
1. 一種動力電池極芯,由正極片、隔膜及負極片疊置后卷繞形成; 所述正極片包括正極金屬鉛和涂覆在其上的正極材料,所述正極片上設(shè)有涂覆所述正 極材料的正極敷料區(qū)和未涂覆所述正極材料的正極未敷料區(qū),所述正極未敷料區(qū)設(shè)置在所 述正極片寬度方向上的邊緣; 所述負極片包括負極金屬鉛和涂覆在其上的負極材料,所述負極片上設(shè)有涂覆所述負 極材料的負極敷料區(qū)和未涂覆所述負極材料的負極未敷料區(qū),所述負極未敷料區(qū)設(shè)置在所 述負極片寬度方向上的邊緣; 所述正極未敷料區(qū)和所述負極未敷料區(qū)經(jīng)卷繞后均形成多層金屬鉛的結(jié)構(gòu),分別位于 所述極芯的兩端作為正極耳和負極耳; 其特征在于,還包括正極保護片和負極保護片,通過所述正極保護片將所述正極耳的 多層金屬鉛焊接為一體;通過所述負極保護片將所述負極耳的多層金屬鉛焊接為一體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池極芯,其特征在于,所述正極保護片及負極保護片 的厚度為正極金屬鉛及負極金屬鉛厚度的10-20倍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池極芯,其特征在于,所述正極保護片及所述負極保 護片的厚度為100-250微米。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的動力電池極芯,其特征在于,所述正極保護片 與正極金屬鉛的材質(zhì)相同,所述負極保護片與所述負極金屬鉛的材質(zhì)相同。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的動力電池極芯,其特征在于,所述正極保護片與正極金屬鉛 均為鉛鉛,所述負極保護片與所述負極金屬鉛均為銅鉛。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池極芯,其特征在于,所述正極保護片與所述正極未 敷料區(qū)焊接的焊點個數(shù)為2-4個,所述負極保護片與所述負極未敷料區(qū)焊接的焊點個數(shù)為 2-4個,所述正極保護片焊接的焊點與所述負極保護片焊接的焊點相對于極芯呈左右對稱 布置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池極芯,其特征在于,在所述正極片的兩面均涂覆有 正極材料,在所述負極片的兩面均涂覆有負極材料。
8. -種動力電池,包括極芯、電解液、殼體及蓋板;所述電解液、極芯容納于所述殼體 及蓋板形成的容納空間內(nèi); 其特征在于,所述極芯為權(quán)利要求1-7中任意一項所述的動力電池極芯; 所述外殼上設(shè)有正極端子、負極端子,所述正極端子通過正極連接片電連接至所述一 體的正極耳,所述負極端子通過負極連接片電連接至所述一體的負極耳。
9. 一種1-7中任意一項動力電池極芯的制作方法,其特征在于,包括如下步驟: 51、 準備步驟;獲得正極片、隔膜、負極片、正極保護片及負極保護片; 52、 卷繞步驟;將所述正極片、隔膜、負極片依次疊置,使所述正極未敷料區(qū)和所述負極 未敷料區(qū)相對設(shè)置;然后沿長度方向卷繞,形成卷繞狀的極芯,使所述正極未敷料區(qū)和所述 負極未敷料區(qū)經(jīng)卷繞后均形成多層金屬鉛的結(jié)構(gòu),并分別位于所述極芯的兩端作為正極耳 和負極耳; 53、 一體焊接步驟;通過所述正極保護片將所述正極耳的多層金屬鉛焊接為一體;通 過所述負極保護片將所述負極耳的多層金屬鉛焊接為一體。
10. -種動力電池的制作方法,其特征在于,包括如下步驟: SA、 極芯制作步驟;根據(jù)權(quán)利要求9所述的動力電池極芯的制作方法制作所述極芯; SB、 封裝注液步驟:將所述極芯裝入殼體與蓋板形成的容納空間內(nèi),然后向內(nèi)注入電解 液,獲得初級電池; SC、 化成封口步驟;將所述初級電池進行化成、排氣后封口。
【專利摘要】為克服現(xiàn)有技術(shù)中動力電池的極芯直接與電連接件焊接,極芯厚度大、易變形、極耳易錯位,不利于裝配及自動化生產(chǎn),同時化成后極片褶皺嚴重且伴有枝晶,影響電池性能的問題,本發(fā)明實施例提供了一種動力電池極芯、動力電池及其制備方法。其中,動力電池極芯,由正極片、隔膜及負極片疊置后卷繞形成;在極芯內(nèi)還包括正極保護片和負極保護片,通過正極保護片將正極耳的多層金屬箔焊接為一體;通過負極保護片將負極耳的多層金屬箔焊接為一體。如此,其極芯變薄,更平整;同時極芯不易變形,焊連接件時錯位減輕,因此裝配效果好,利于自動化生產(chǎn);焊接時不會對正極耳、負極耳造成傷害,使得化成后極片褶皺及枝晶均有明顯減輕,從而使電池性能得到提升。
【IPC分類】H01M10-0587, H01M2-26
【公開號】CN104681877
【申請?zhí)枴緾N201310617926
【發(fā)明人】張?zhí)熨n, 馬衛(wèi), 李德旭, 陸楠, 陳珍貞
【申請人】比亞迪股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月28日