專利名稱：一種大功率電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鋰離子動力電池技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是涉及一種大功率電池及其 制造工藝。
背景技術(shù)：
發(fā)展新能源汽車，尤其是電動車，是世界汽車產(chǎn)業(yè)的唯一選擇。依靠科學(xué)技術(shù)進步 與創(chuàng)新，把動力模式從以石油為主的傳統(tǒng)汽車，轉(zhuǎn)變?yōu)榛旌蟿恿?、純電動車、燃料電池?等新型模式，是一場具有劃時代意義的可持續(xù)動力革命。2010年11月在中國深圳舉辦的 第25屆世界電動車大會暨展覽會的主題確定為“可持續(xù)動力革命”，正是科學(xué)表達了世界 新能源汽車發(fā)展的趨勢、規(guī)律和全新理念。經(jīng)過8年的攻關(guān)，中國新能源汽車及其零部件技 術(shù)、幾種電動車技術(shù)集成和產(chǎn)業(yè)化，取得長足進步。車用動力蓄電池、驅(qū)動電機、燃料電池發(fā) 動機等關(guān)鍵零部件技術(shù)，已經(jīng)基本掌握?；旌蟿恿ζ嚰夹g(shù)得到深化和提高，在系統(tǒng)集成可 靠性、優(yōu)化節(jié)油性能等方面進步顯著，開始小批量生產(chǎn)。純電動汽車通過使用大容量鋰離子 動力蓄電池，克服了整車技術(shù)集成匹配、電池充放電性能、安全性能、快速更換等技術(shù)屏障， 技術(shù)逐步成熟，開始商業(yè)化示范。圓柱型鋰離子電池由于本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，適合于大批量工業(yè)業(yè)化生產(chǎn)，被普遍應(yīng) 用于電動汽車，但目前應(yīng)用于電動汽車的圓柱型鋰離子電池大多需要串并使用，單體電池 普遍做的不大，有部分生產(chǎn)廠家圓柱型鋰離子電池單體容量做的超過10Ah，但生產(chǎn)工藝復(fù) 雜，主要涉及到集流的問題，目前采用的方案有1.在極板上留出空白，點焊極耳，極耳分 別用鋁帶和鎳帶或者銅帶，如果要通過大電流，就必須達到一定數(shù)量的極耳，極耳焊接數(shù)量 多，極耳與正負極端子的焊接困難，可靠性差，且內(nèi)阻較高，大電流放電發(fā)熱量大；2.在極 板邊緣留白，通過激光或者刀具把箔材切割成鋸齒狀，工藝復(fù)雜，成本高，對設(shè)備的要求較 尚ο
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種能夠降低內(nèi)阻，大 電流放電溫升少，工藝簡單，容易實現(xiàn)工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)的大功率電池。本實用新型是采用如下技術(shù)解決方案來實現(xiàn)上述目的一種大功率電池，包括電 池殼體及其內(nèi)設(shè)置的PP中空管、負極極柱、正極極柱、正極極片、負極極片、隔膜，電池殼體 的端部按順序裝配有蓋板、聚四氟乙烯絕緣墊、壓緊螺母，其特征在于，所述正極極片與負 極極片在涂布邊緣留出空白，卷繞于PP中空管外并形成卷芯，卷芯兩頭箔材外露于隔膜 外，負極極柱、正極極柱分別放進卷芯上部和下部中間，多層箔材與負極極柱、正極極柱焊 接并形成超焊焊點。作為上述方案的進一步說明，所述正極極片、負極極片涂布邊緣留空白部分寬度 為15 30mm，正極極片、負極極片一邊是全部涂覆，另一邊留白寬度為15 30mm。所述卷芯兩頭箔材外露于隔膜外部分與外殼之間設(shè)置有PP絕緣膠圈。[0008]所述負極極柱、正極極柱形狀是長方形或正多邊形，在負極極柱、正極極柱上開有 多邊形的槽，該槽將PP絕緣膠圈固定在卷芯內(nèi)。所述負極極柱、正極極柱與集流體的焊接可焊接廣6個面。所述多邊形的負極極柱、正極極柱放入卷芯的長度為l(Tl5mm。所述電池殼體為鋁殼或者不銹鋼殼。本實用新型采用上述技術(shù)解決方案所能達到的有益效果是本實用新型采用的大功率的圓柱型動力電池，不僅單體容量可以做大，而且能夠 降低內(nèi)阻，減少大電流放電時產(chǎn)生的熱量，更為重要的是，工藝簡單，生產(chǎn)成本低，設(shè)備容易 實現(xiàn)全自動化，適合于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1、電池殼體 2、PP中空管 3、負極極柱 4、正極極柱 5、正極 極片6、負極極片7、隔膜8、蓋板9、聚四氟乙烯絕緣墊10、壓緊螺母。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型一種大功率電池，包括電池殼體1及其內(nèi)設(shè)置的PP中空 管2、負極極柱3、正極極柱4、正極極片5、負極極片6、隔膜7，電池殼體1的端部按順序裝 配有蓋板8、聚四氟乙烯絕緣墊9、壓緊螺母10，正極極片與負極極片在涂布邊緣留出空白， 卷繞于PP中空管外并形成卷芯，卷芯兩頭箔材外露于隔膜外，負極極柱3、正極極柱4分別 放進卷芯上部和下部中間，多層箔材與負極極柱3、正極極柱4焊接并形成超焊焊點。在制備過程中，所述的正極極片、負極極片涂布時在邊緣留出空白，留白部分寬度 為15 30mm，極板經(jīng)過分切后，變成只在一邊留出空白，另一邊完全涂覆，經(jīng)過卷繞后，PP中 空管被卷繞在卷芯中間，卷芯兩頭箔材外露于隔膜，將四邊形的負極極柱、正極極柱分別放 進卷芯中間，通過夾具把兩頭的多層箔材與負極極柱、正極極柱分別夾緊，在大功率超聲波 焊接機上把多層箔材與負極極柱、正極極柱分別焊接，焊完一面，翻過來焊接另一面，完成 極柱與集流體的焊接，將焊接好的卷芯放入兩頭通的電池殼體內(nèi)，然后把PP絕緣膠圈、蓋 板、聚四氟乙烯絕緣墊、壓緊螺母按順序裝配。為了保證裝配電芯入殼沒有障礙，所述的負極極柱、正極極柱、PP絕緣膠圈、蓋板、 聚四氟乙烯絕緣墊、壓緊螺母這些配件是散件，不是組合件。所述的正極極片、負極極片涂布時在邊緣留出空白，留白部分寬度為15 30mm，經(jīng) 過分切之后，極片一邊是全部涂覆，另一邊留白寬度為15 30mm。所述的卷芯兩頭箔材外露于隔膜外部分與外殼之間有PP絕緣膠圈。所述的多邊形的負極極柱、正極極柱形狀可以是長方形，也可以是正四方形，可以 是正五邊形也可以是正六邊形，在負極極柱、正極極柱上開有多邊形的槽，可以將PP絕緣 膠圈固定在卷芯內(nèi)。所述的多邊形的負極極柱、正極極柱與集流體的焊接，將多邊形的負極極柱、正極 極柱放進卷芯中間，通過夾具把多層箔材與負極極柱、正極極柱夾緊，在大功率超聲波焊接 機上把多層箔材與極柱焊接，焊完一面，翻過來焊接另一面，完成負極極柱、正極極柱與集流體的焊接。負極極柱、正極極柱與集流體的焊接可以焊接廣6個面，根據(jù)極柱的邊數(shù)和電 池要求通過的電流大小來設(shè)計而定。多邊形的負極極柱、正極極柱放入卷芯的長度，長度為 10 15mm。 以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說，在不脫離本實用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬 于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種大功率電池，包括電池殼體及其內(nèi)設(shè)置的PP中空管、負極極柱、正極極柱、正極 極片、負極極片、隔膜，電池殼體的端部按順序裝配有蓋板、聚四氟乙烯絕緣墊、壓緊螺母， 其特征在于，所述正極極片與負極極片在涂布邊緣留出空白，卷繞于PP中空管外并形成卷 芯，卷芯兩頭箔材外露于隔膜外，負極極柱、正極極柱分別放進卷芯上部和下部中間，多層 箔材與負極極柱、正極極柱焊接并形成超焊焊點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電池，其特征在于，所述正極極片、負極極片涂布邊 緣留空白部分寬度為15 30mm，正極極片、負極極片一邊是全部涂覆，另一邊留白寬度為 15 30mmo
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電池，其特征在于，所述卷芯兩頭箔材外露于隔膜外 部分與外殼之間設(shè)置有PP絕緣膠圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電池，其特征在于，所述負極極柱、正極極柱形狀是長 方形或正多邊形，在負極極柱、正極極柱上開有多邊形的槽，該槽將PP絕緣膠圈固定在卷 芯內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電池，其特征在于，所述負極極柱、正極極柱與集流體 的焊接可焊接廣6個面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電池，其特征在于，所述多邊形的負極極柱、正極極柱 放入卷芯的長度為10 15謹。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電池，其特征在于，所述電池殼體為鋁殼或者不銹鋼
專利摘要本實用新型公開了一種大功率電池，包括電池殼體及其內(nèi)設(shè)置的PP中空管、負極極柱、正極極柱、正極極片、負極極片、隔膜，電池殼體的端部按順序裝配有蓋板、聚四氟乙烯絕緣墊、壓緊螺母，其特征在于，所述正極極片與負極極片在涂布邊緣留出空白，卷繞于PP中空管外并形成卷芯，卷芯兩頭箔材外露于隔膜外，負極極柱、正極極柱分別放進卷芯上部和下部中間，多層箔材與負極極柱、正極極柱焊接并形成超焊焊點。本實用新型不僅單體容量可以做大，而且能夠降低內(nèi)阻，減少大電流放電時產(chǎn)生的熱量，更為重要的是，工藝簡單，生產(chǎn)成本低，設(shè)備容易實現(xiàn)全自動化，適合于工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號H01M2/02GK201936945SQ20112003117
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者周星夫, 白科 申請人:周星夫, 白科