專利名稱：一種卷繞型鋰電池電芯結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及鋰電池技術領域，尤其涉及到一種卷繞的鋰電池電芯結構。
背景技術：
鋰電池作為一種高效能源載體被廣泛應用于通訊、電子行業，特別是手機、PDA等個人通訊工具上。鋰離子電池的結構主要分層疊式和卷繞式兩大類。液態鋰電池采用卷繞結構，聚合物鋰電池則兩種結構都有。層疊式則將正極、隔膜、負極、隔膜、正極這樣的方式多層堆疊。將所有正極焊接在一起引出，負極也焊成一起引出。卷繞式將正極膜片、隔膜、負極膜片依次放好，卷繞成圓柱形、扁柱形或者方形結構。
目前，卷繞型鋰電池的生產方式，首先是正、負極配料、拉漿，碾壓制片，之后干燥，然后分別在正極集流體和負極集流體上焊接用來提供輸出電流的異體極耳，在正極極片和負極極片的中間，插入起到分離正極和負極的隔離膜，卷繞制成電池的內部結構體。電池的外包裝殼體可用鋁殼、鋼殼或用熱塑性鋁塑包裝膜。大部分電芯結構都是采用正、負極耳設置在電芯的中間部分。正、負極片及其極耳和隔膜向同一方向逐層卷繞。現有技術中極片的極耳與集流體是異體分離的，所以必須通過焊接等方式與集流體固定在一起，這樣在正、負極耳焊接處就需用絕緣膠帶或絕緣膠進行絕緣和保護，這些焊接處的絕緣物在熱壓過程中極易壓穿隔膜造成短路或壓斷極片。再者現有技術是在卷繞電芯之前焊接異體極耳的，這樣多層卷繞后容易造成電芯極耳位置的偏差，使電池極耳定位不準。
中國CN03246576號專利《一種鋰離子電池》公開的鋰離子電池卷芯由若干層的正極片、隔膜、負極片依次疊和后以正極柱為軸芯卷繞成型，其制作簡便、成本低，但很難滿足高性能高容量的要求，同樣存在卷繞結構的缺陷。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種高容量、高安全性能、生產工藝簡單的鋰離子電池電芯結構。
本實用新型是通過以下技術方案實現的
設計一種卷繞型鋰電池電芯結構，包括正、負極片及其間的隔膜，所述的正、負極片由正、負極集流體及其上的極性涂層組成，正、負極片上設置有集流體極耳，該極耳是正、負極集流體一端頭延伸出來的。極耳可以通過對正、負極片的集流體端頭沖切而成。
本實用新型與現有技術相比具有以下顯著效果本實用新型所提供的鋰電池電芯結構，其極片的極耳是通過對正、負集流體端頭沖切而成的。極耳和正負極集流體是一體化結構，不需在卷繞之前焊接異體極耳。本實用新型的集流體極耳可在極片、隔膜卷繞、熱壓定型后再在集流體端頭上沖切極耳，有效的防止壓穿隔膜或壓斷極片。該結構能使極耳定位準確，電池外型美觀，電芯的縱向卷繞結構也可避免在充放電過程中的S型變型。
圖1本實用新型的立體結構示意圖；圖2是圖1電芯裝配成液態鋰電池的結構示意圖；圖3是圖1電芯裝配成聚合物鋰電池的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖通過實施例對本實用新型作進一步詳述參見圖1，一種卷繞型鋰電池電芯結構，包括正極片3、負極片4及其間的隔膜5，正、負極片由正、負集流體及其上的極性涂層組成，正、負集流體分別采用銅箔或鋁箔。本實用新型正、負極片上設置的極耳是集流體極耳1、2，該集流體極耳是在正、負極集流體一端頭延伸出來的，極耳和正負極集流體是一體化結構的。
卷繞結構的正極片、負極片以及設置于其間的隔膜是加工成長片狀的，其具體的長度由鋰電池的容量而定，卷繞時正、負極片及隔膜由專用的卷芯夾具向同一方面逐層卷繞，且保持正、負極片，隔膜中心線始終對齊，張緊力度一致，完成電芯卷繞后，用膠帶固定。電芯可以卷繞成方形、扁柱形或者圓柱形狀電芯，設置在極片上的極耳可以在制造極片時沖切而成，也可以在卷繞電芯后在露出的極片端頭沖切出極耳來。
本實用新型的電芯結構，極耳的設置是順著卷繞方向的，可以使極耳定位準確，電池外型美觀，電芯的卷繞結構也可避免在充放電過程中的S型變型。
本實用新型所提供的卷繞型電池電芯可以作為液態鋰電池的電芯，也可以作為聚合物鋰電池的電芯。
對液態鋰電池參見圖2，一般是采用鋁殼、鋼殼等材料作為電池殼體7，在從正集流體極耳1和負極集流體極耳2處通過導線焊接到殼帽6的正、負極端子上。
對聚合物鋰電池參見圖3，電芯由鋁塑包裝膜10軟包包裹，極耳8直接導出鋁塑包裝膜之外，極耳上涂有極耳膠9。
權利要求1.一種卷繞型鋰電池電芯結構，包括正、負極片及其間的隔膜，正、負極片上設置有極耳，所述的正、負極片由正、負極集流體及其上的極性涂層組成，其特征是所述極耳為集流體極耳，是通過正、負極集流體一端頭延伸而得的極耳。
2.根據權利要求1所述的卷繞型鋰電池電芯結構，其特征是所述的極耳通過對正、負極片的集流體端頭沖切而成的。
3.根據權利要求2所述的卷繞型鋰電池電芯結構，其特征是所述卷繞的電芯為方形、扁柱形或者圓柱形結構。
4.根據權利要求3所述的鋰電池的電芯結構，其特征是所述正、負極集流體分別為銅箔和鋁箔。
專利摘要本實用新型公開了一種卷繞型鋰電池電芯結構，包括正、負極片及其間的隔膜，所述的正、負極片由正、負極集流體及其上的極性涂層組成，正、負極片上設置有集流體極耳，該極耳是正、負極集流體的一端頭延伸出來的。極耳可以通過對正、負極集流體端頭沖切而成。本實用新型所提供的鋰電池電芯結構，極耳是通過對正、負集流體端頭沖切而成的，極耳和正負極集流體是一體化結構，不需在卷繞之前焊接異體極耳。本實用新型的集流體極耳能有效的防止壓穿隔膜或壓斷極片，該結構能使極耳定位準確，電池外型美觀，電芯的縱向卷繞結構也可避免在充放電過程中的S型變型。
文檔編號H01M6/16GK2909544SQ200620058798
公開日2007年6月6日 申請日期2006年5月10日 優先權日2006年5月10日
發明者郭也平, 宋洪峰, 陳非, 佟健, 陳寒芳 申請人:惠州Tcl金能電池有限公司