卷绕旋压式扣式锂离子电池及其制备方法

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种卷绕旋压式扣式锂离子电池及其制备方法。

背景技术

常见的锂离子电池电芯装配方法有叠片式和卷绕式。通常都需要在极片上叠加正、负极耳焊接到外壳或通过软包封装的模式连接正、负极出来。这种现有的方式在制造工艺上非常浪费时间，生产效率低下；而且因为极耳是金属材料，包裹在极片中容易刺破隔膜造成短路起火；另外正、负极与极耳或外壳之间需要通过焊接工艺进行焊接，其焊接工艺过程会增长生产制造周期，造成制造效率低下，而且还容易出现焊接不良现象，产品合格率不高。

发明内容

针对上述的不足，本发明目的在于，提供一种易于实现，安全性高的卷绕旋压式扣式锂离子电池及其制备方法。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：

一种卷绕旋压式扣式锂离子电池制备方法，其包括以下步骤：

(1)预备电极基片，在该电极基片上设有若干呈长条状、间隔并排的长涂区域，相邻两长涂区域之间形成长条状的长空区域；

(2)往所述长涂区域涂布电极材料，而长空区域留白；

(3)沿所述长涂区域和\或长空区域的长边方向的中线位置进行裁切成条，获得电池极片；裁切可以通过激光切割或模切成条进行实现；所述电池极片包括有长涂区域及沿其长边方向延伸的长空区域，该长空区域和长涂区域的长度一致；长空区域的长度较长，增加接触面积，形成多点接触，连接导通效果好；

(4)对电池极片进行卷绕成卷绕电芯后，所述长空区域位于所述卷绕电芯的上、下端面位置；

(5)将所述长空区域折平放入电池下壳，在电池上壳盖在电池下壳上形成密封壳体，使得位于卷绕电芯的上端面位置的长空区域与所述电池上壳的内壁相抵接导通，位于卷绕电芯的下端面位置的长空区域与所述电池下壳的内壁相抵接导通。

作为本发明的一种优选方案，所述电池上壳和电池下壳均优选为金属导电壳体。在所述电池上壳和电池下壳之间设有中间绝缘隔套。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤(4)中相邻两电池极片之间设有隔膜。

作为本发明的一种优选方案，所述电极基片的上、下表面均设有长涂区域和长空区域。即电池极片采用双面涂布，更能提升能量密度。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤(6)中在所述电池下壳注入电解液后再盖上所述电池上壳形成密封壳体。

作为本发明的一种优选方案，所述密封壳体为纽扣状或圆柱状，适用范围广。所述电池下壳的开口外扩，给装配带来方便。

一种卷绕旋压式扣式锂离子电池，其采用上述卷绕旋压式扣式锂离子电池制备方法制成。

本发明的有益效果为：本发明的电池极片上具有长空区域，在电池上壳和电池下壳相盖合后，长空区域能相应与其对应的电池上壳或电池下壳相抵接导通，而且长空区域长度较长，与电池极片的长度一致的，有效增加接触面积，形成多点接触，电连接导通效果好，有效保证产品质量，省去传统极耳和焊接工艺，有效简化了工艺流程，提高了生产自动化程度和生产效率，而且还避免了极耳包裹在极片中刺破隔膜造成短路起火的风险，提高了电池的安全性能，提升产品综合竞争力。

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是本发明的实施例1的电池立体结构示意图。

图2是本发明的实施例1的电池分解结构示意图。

图3是本发明的实施例1的制备工艺流程图。

图4是本发明的实施例2的制备工艺流程图。

图5是本发明的实施例3的电池立体结构示意图。

具体实施方式

实施例1：参见图1和图2，本实施例提供了一种卷绕旋压式扣式锂离子电池，其整体呈纽扣状，包括有电池上壳1、电池下壳2、中间绝缘隔套3和卷绕电芯4。所述电池上壳1盖在电池下壳2上形成密封壳体，中间绝缘隔套3位于电池上壳1和电池下壳2之间，所述卷绕电芯4位于密封壳体内。参见图3，其具体制备方法如下：

(1)预备电极基片，在该电极基片上设有若干呈长条状、间隔并排的长涂区域41，相邻两长涂区域41之间形成长条状的长空区域42；

(2)往所述长涂区域41涂布电极材料43，而长空区域42留白；其中所述电极材料43为正极材料或负极材料；优选在所述电极基片的上、下表面均设有长涂区域41和长空区域42。即电池极片采用双面涂布，更能提升能量密度；

(3)参见图3，沿所述长涂区域41和长空区域42的长边方向的中线位置进行裁切成条，图3中虚线为裁切位置。在裁切之后，获得电池极片；裁切可以通过激光切割或模切成条进行实现；对涂有正极材料的电极基片进行正极电池极片，获得正极电池极片；当对涂有负极材料的电极基片进行正极电池极片，获得负极电池极片；所述电池极片包括有长涂区域41及沿其长边方向延伸的长空区域42，该长空区域42和长涂区域41的长度一致；长空区域42的长度较长，增加接触面积，形成多点接触，连接导通效果好；

(4)对电池极片进行卷绕成卷绕电芯4后，所述长空区域42位于所述卷绕电芯4的上、下端面位置；具体是，将隔膜、正极电池极片、隔膜和负极电池极片依次叠置并卷绕成卷绕电芯4，其中正极电池极片的长空区域42朝上，而负极电池极片的长空区域42朝下；实现长空区域42位于所述卷绕电芯4的上、下端面位置；

(5)将所述卷绕电芯4的上、下端面位置的长空区域42折平，然后放入电池下壳2，将中间绝缘隔套3套设在电池上壳1的外周面，且中间绝缘隔套3的下缘内翻能将所述电池上壳1的底面包覆；往所述电池下壳2注入电解液后再盖上所述电池上壳1形成密封壳体；而所述中间绝缘隔套3恰好位于所述电池上壳1和电池下壳2之间，达到绝缘的目的。所述电池上壳1和电池下壳2均优选为金属导电壳体。在电池上壳1盖在电池下壳2上形成密封壳体后，使得位于卷绕电芯4的上端面位置的长空区域42与所述电池上壳1的内壁相抵接导通，而位于卷绕电芯4的下端面位置的长空区域42与所述电池下壳2的内壁相抵接导通。

参见图1，制得呈纽扣状的卷绕旋压式扣式锂离子电池。

实施例2：参见图4，本实施例提供了一种卷绕旋压式扣式锂离子电池及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别在于，其的制备方法有以下不同：沿所述沿长涂区域41和长空区域42的连接处进行裁切成条，图4中虚线为裁切位置。

实施例3：参见图5，本实施例提供了一种卷绕旋压式扣式锂离子电池及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别在于，所述卷绕电芯4的高度较高，在生产时，只需相应增加电池极片的宽度即可，所制成的卷绕旋压式扣式锂离子电池呈圆柱状。

上述实施例1-3仅为本发明较好的实施方式，本发明不能一一列举出全部的实施方式，凡采用上述实施例之一的技术方案，或根据上述实施例所做的等同变化，如所述电池壳还可以为三角形、椭圆形、六边形等规则或不规则形状，均在本发明保护范围内。

本发明的正极电池极片和负极电池极片上均具有长空区域42，在制成卷绕电芯4后，所述正极电池极片的长空区域42朝上，而负极电池极片的长空区域42朝下；在电池上壳1盖在电池下壳2上形成密封壳体后，正极电池极片的长空区域42与所述电池上壳1的内壁相抵接导通，而位于负极电池极片的长空区域42与所述电池下壳2的内壁相抵接导通。而且长空区域42长度较长，与电池极片的长度一致的，有效增加接触面积，形成多点接触，电连接导通效果好，有效保证产品质量，省去传统极耳和焊接工艺，有效简化了工艺流程，提高了生产自动化程度和生产效率，而且还避免了极耳包裹在极片中刺破隔膜造成短路起火的风险，安全性能高。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。如本发明上述实施例所述，采用与其相同或相似结构而得到的其他电池及制备方法，均在本发明保护范围内。