本發(fā)明涉及電池，具體而言，涉及一種圓柱軟包電池及其制作方法。

背景技術(shù)：

1、軟包電池以其獨特的結(jié)構(gòu)和材料特性，在電池技術(shù)領(lǐng)域中占據(jù)了重要地位。與傳統(tǒng)的方形鋁殼電池或圓柱電池相比，軟包電池采用聚合物(如鋁塑膜)作為外殼，具有更高的安全性能、更輕的重量以及更高的能量密度。鋁塑膜的使用，使得電池在面臨安全風(fēng)險時，能夠通過膨脹或局部泄壓的方式釋放能量，避免了爆炸的可能性。此外，由于軟包電池的內(nèi)阻較低，其自放電率也相對較小，這對于延長電池壽命和提高電化學(xué)性能至關(guān)重要。再者，軟包電池的設(shè)計靈活性，使其能夠根據(jù)客戶需求定制形狀，為新產(chǎn)品開發(fā)提供了更廣闊的空間。

2、現(xiàn)有的圓柱軟包電池，一般采用筒形正向沖坑，形成具有筒形凹坑的兩個半殼，再將兩個半殼組合成圓柱軟包外殼,由于塑膜延展性的限制，不適合較大的沖坑深度，因此使得所能制作的圓柱軟包電池的軸向長度受限，進而使得軟包電池的適用范圍受限。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種圓柱軟包電池及其制作方法，能夠擴大圓柱軟包電池的適用范圍。

2、為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種圓柱軟包電池的制作方法，包括：

3、制備筒形殼體；

4、在筒形殼體的兩端切割形成沿周向依次排布的多個封邊；

5、將正極片、第一隔膜、負極片和第二隔膜疊置并卷繞形成極芯，極芯的正極和負極異側(cè)出極耳；

6、對正極和負極的極耳進行揉平處理；

7、將極芯裝入筒形殼體內(nèi)；

8、將集流盤與揉平的極耳進行焊接；

9、將封邊進行翻折，使翻邊包覆在集流盤外并進行密封連接。

10、筒形殼體的制備可以不用受到材料的延展性限制，能夠制作任意長度的筒形殼體，可以滿足不同軸向長度的筒形殼體的制備，具有更大的適用范圍，使得圓柱軟包電池可以應(yīng)用于更多對尺寸有要求的電池的制作，更好地滿足圓柱軟包電池的制作需要。

11、進一步地，將集流盤與揉平的極耳進行焊接的步驟包括：

12、將正極的匯流排與正極側(cè)的集流盤進行一體化設(shè)計；

13、將負極的匯流排與負極側(cè)的集流盤進行一體化設(shè)計；

14、將揉平后的極耳與對應(yīng)的集流盤進行焊接；

15、將封邊進行翻折，使翻邊包覆在集流盤外并進行密封連接的步驟包括：

16、將封邊與匯流排通過密封膠進行揉平密封處理。

17、正極匯流排預(yù)先與正極側(cè)的集流盤設(shè)計為一體，這樣可以使正極匯流排與集流盤之間具有更加良好的接觸，確保焊接時的接觸面積更大，接觸阻抗更低，從而節(jié)省工藝流程，提高電池的電導(dǎo)性能。

18、進一步地，將集流盤與揉平的極耳進行焊接的步驟還包括：

19、在將正極的匯流排與正極側(cè)的集流盤進行一體化設(shè)計之后，在集流盤上設(shè)計正極柱，并在正極柱上穿設(shè)極耳膠，正極柱位于極耳膠的中心軸線上，其中極耳膠呈錐形，且沿著靠近集流盤的方向截面積遞增；

20、在將負極的匯流排與負極側(cè)的集流盤進行一體化設(shè)計之后，在集流盤上設(shè)計負極柱，并在負極柱上穿設(shè)極耳膠，負極柱位于極耳膠的中心軸線上，其中極耳膠呈錐形，且沿著靠近集流盤的方向截面積遞增。

21、極耳膠的錐形設(shè)計，使其在靠近集流盤方向的截面積逐漸增大，在極耳膠融化進行密封的過程中，位于錐形尖端的極耳膠在融化過程中會沿著錐形外表面向兩端外擴流動，隨著融化過程的進行，錐形尖端的極耳膠的流動覆蓋面積也會逐漸增大，在錐形外表面的導(dǎo)向作用下，能夠給更加順暢地向外周擴散，從而更好地覆蓋密封表面。

22、進一步地，制作方法還包括：

23、在負極的匯流排上開設(shè)注液孔；

24、在將封邊進行翻折，使翻邊包覆在集流盤外并進行密封連接的步驟之后還包括：

25、通過注液孔進行注液，開口化成；

26、在分容結(jié)束后通過密封膠對注液口進行紫外密封或熱熔密封。

27、不僅優(yōu)化了電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高了電池的性能，還解決了傳統(tǒng)圓柱軟包電池在注液和密封方面的技術(shù)難題。

28、進一步地，在筒形殼體的兩端切割形成沿周向依次排布的多個封邊的步驟包括：

29、根據(jù)揉平極耳的尺寸確定封邊尺寸；

30、在筒形殼體的兩端進行切割，形成具有預(yù)設(shè)尺寸的梯形封邊。

31、切割形成封邊能夠有效釋放鋁塑膜在揉平封裝過程中的應(yīng)力，避免了因應(yīng)力集中而導(dǎo)致的膜褶皺和可能的泄露問題。梯形封邊的設(shè)計進一步提升了應(yīng)力釋放的效果，確保了封裝過程中鋁塑膜的平整。

32、進一步地，筒形殼體兩端的封邊為等距切割形成。

33、等距切割的封邊可以更好地吸收和分散極芯卷繞時產(chǎn)生的應(yīng)力，避免在后續(xù)的揉平和封裝過程中鋁塑膜產(chǎn)生褶皺，從而提高了封裝的平整性和一致性。

34、進一步地，制備筒形殼體的步驟包括：

35、采用注塑方式一體成型筒形殼體；或，采用熱壓方式一體成型筒形殼體。

36、注塑或熱壓成型的筒形殼體，具有良好的尺寸精度和機械強度，能夠承受電池內(nèi)部的高壓，提高了電池的安全性和可靠性。

37、進一步地，筒形殼體的材質(zhì)為鋁塑膜，pp，pet或pe。

38、這些材質(zhì)較輕，有助于減輕電池整體重量，同時鋁塑膜具有良好的封裝性能，可以在保證電池安全性的同時，增加電池的能量密度，允許電池設(shè)計成更緊湊的形式。

39、根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圓柱軟包電池，采用了上述的制作方法制作而成，包括：

40、筒形殼體，筒形殼體的兩端分別設(shè)置有封邊，多個封邊沿筒形殼體的周向依次設(shè)置；

41、極芯，由正極片、第一隔膜、負極片和第二隔膜疊置并卷繞形成，極芯的正極和負極的極耳設(shè)置在極芯的不同側(cè)，極芯安裝在筒形殼體內(nèi)；

42、集流盤組件，設(shè)置在極芯的正極端和負極端，并與正極和負極的極耳焊接，封邊包覆在集流盤組件外，并與集流盤組件密封連接。

43、通過預(yù)先切割形成多個小封邊，可以在封裝過程中分散鋁塑膜的應(yīng)力，避免應(yīng)力集中在某一點導(dǎo)致封裝時出現(xiàn)褶皺。這種分散應(yīng)力的設(shè)計，尤其在揉平封裝工藝中，能有效減少由于材料延展性不足而引起的封裝缺陷，保證了電池封裝的一致性和穩(wěn)定性。由于筒形殼體的制備不受材料延展性的限制，可以制作任意長度的殼體，這為電池設(shè)計提供了更大的靈活性。電池制造商可以根據(jù)不同的應(yīng)用需求設(shè)計不同軸向長度的圓柱軟包電池，滿足了市場對電池尺寸多樣性的需求。

44、進一步地，集流盤組件包括集流盤和匯流排，集流盤和匯流排為一體式結(jié)構(gòu)，封邊與匯流排通過密封膠進行揉平密封處理。

45、正極匯流排預(yù)先與正極側(cè)的集流盤設(shè)計為一體，這樣可以使正極匯流排與集流盤之間具有更加良好的接觸，確保焊接時的接觸面積更大，接觸阻抗更低，從而節(jié)省工藝流程，提高電池的電導(dǎo)性能。

46、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，圓柱軟包電池的制作方法包括：制備筒形殼體；在筒形殼體的兩端切割形成沿周向依次排布的多個封邊；將正極片、第一隔膜、負極片和第二隔膜疊置并卷繞形成極芯，極芯的正極和負極異側(cè)出極耳；對正極和負極的極耳進行揉平處理；將極芯裝入筒形殼體內(nèi)；將集流盤與揉平的極耳進行焊接；將封邊進行翻折，使翻邊包覆在集流盤外并進行密封連接。該圓柱軟包電池的制作方法直接制備筒形殼體，然后將極芯放入筒形殼體內(nèi)進行圓柱軟包電池的制備，在這個過程中，由于筒形殼體的制備方式在形成兩端貫通的筒形結(jié)構(gòu)的過程中，不用利用材料的延展性實現(xiàn)筒形殼體的制備，因此使得筒形殼體的制備可以不用受到材料的延展性限制，能夠制作任意長度的筒形殼體，可以滿足不同軸向長度的筒形殼體的制備，具有更大的適用范圍，使得圓柱軟包電池可以應(yīng)用于更多對尺寸有要求的電池的制作，更好地滿足圓柱軟包電池的制作需要，此外，由于在制作筒形殼體的過程中，未利用到材料的延展性，因此制備好的筒形殼體仍然具有最大的可延展性，這一特點使得所制作出來的圓柱軟包電池在使用過程中具有更大的形變能力，可以具有更大的膨脹體積，因此能夠進一步增大電池爆炸的閾值，使得電池更加不易發(fā)生報站，安全性能更高。