專利名稱：一種極片與殼體連接的方法
技術領域：
本發明涉及一種電池制備過程中極片與殼體連接的方法。
背景技術：
圓形電池制造過程中，極片卷繞后，需要與做為電極的外殼連接，但因為極片網位 很薄，而且剛性不夠，無法與外殼底部直接焊接，目前極片跟外殼的連接一般有以下幾種方 式一、直接接觸由極片外圈與外殼直接接觸的側面方式，極片基體與外殼底部端面直接 接觸的底部方式。此工藝無需焊接，工藝簡單，但是因為接觸不緊密會導致接觸不良或無法 通過大電流。二、極耳連接先將極片網位跟極耳焊接，一般采用電阻點焊方式，然后再將極 耳跟外殼底部焊接。該方式因為接觸面積較小，且所有電流都必須經過此接觸點導致集流 不理想，同時增加電池的內阻，且容易虛焊。三、匯流片連接即在卷繞后的極片與殼體之間 增加一個導電底片，通過極耳先將極片網位跟底片焊接，再在卷芯處將底片與外殼底部對 焊，該方式的缺點焊接面積較小，不利于通過大電流。
發明內容
本發明是為了解決現有技術中存在的焊接面積較小，不利于通過大電流等問題， 提供一種新的極片與殼體連接的方法。這種方法能夠增加熔接面積，確保大電流通過，增加 集流效果，從而提高電池性能，而且可以確保焊接牢固，不虛焊。本發明是采用如下技術方案實現的一種極片與殼體連接的方法，通過工藝控制，在極片卷繞后，極片網位比隔膜寬， 將寬出部分的網位倒平，將匯流片與倒平后的網位焊接，然后將匯流片與殼體焊接，完成極 片與殼體的連接。上述的一種極片與殼體連接的方法，其中所述工藝控制是指通過設計極片網位和 隔膜的寬度，疊片時，在寬度方向上使極片網位比隔膜寬，極片網位能夠包覆隔膜。上述的一種極片與殼體連接的方法，其中所述極片網位比隔膜寬，寬度范圍為 0.l-3mm。上述的一種極片與殼體連接的方法，其中所述的倒平采用自動倒邊機進行，所述 自動倒邊機，一般由電芯夾具、倒邊圓球、電機傳動裝置及氣體支撐構件組成，在電芯夾具 帶動電芯高速轉動的過程中，圓球與電芯網位相互作用，在阻力的作用下將網位推平。上述的一種極片與殼體連接的方法，其中所述的匯流片為平面形或杯形。上述的一種極片與殼體連接的方法，其中所述的匯流片的厚度為0. 1-1. 0mm。上述的一種極片與殼體連接的方法，其中所述匯流片與倒平后的網位焊接，焊接 方式包括超聲波焊、電子束焊、激光焊或壓接。上述的一種極片與殼體連接的方法，其中匯流片為杯形，對杯形的杯沿與殼體進 行圈焊，焊接方式包括電阻焊、超聲波焊、電子束焊、激光焊。在技術方案中，我們將極片分為兩個部分，填充有活性物質和添加劑的部分我們稱為粉部，一般位于極片基帶的中間；而沒有填充有活性物質和添加劑的部分我們稱為網 位，一般位于極片基帶的兩邊。
在技術方案中，所述的焊接方式包括而不限于超聲波焊、電子束焊、激光焊或壓 接。所述的各種焊接方式都是現有技術中存在的焊接方式。在技術方案中，所述的匯流片為平面形或杯形。平面形匯流片我們又稱為底片，杯 形匯流片我們又稱為底杯。本發明與現有技術相比，具有以下優點及有益效果通過增加焊接底片，極大的增 加了極片與外殼之間的接觸面積，可以增加集流效果，從而提高電池性能；而且可以確保焊 接牢固，不虛焊。因此具有廣闊的工業應用前景。
以下附圖僅旨在于對本發明的方法做示意性說明和解釋，并不限定本發明的方法 的范圍。其中圖1為本發明所述的極片與殼體連接的方法中疊片示意圖；圖2為本發明所述的極片與殼體連接的方法中倒邊機結構示意圖；圖3為本發明所述的極片與殼體連接的方法中倒邊后電芯網位局部剖視圖，其中 9為倒平前網位剖面圖，10倒平后網位剖面圖；圖4為本發明所述的極片與殼體連接的方法中原工藝焊接后焊接面積效果圖，其 中11為卷芯，12為負極匯流網位，13為底片，14為殼體，15為焊接面積；圖5為本發明所述的極片與殼體連接的方法中本發明焊接后焊接面積效果圖，其 中11為卷芯，12為負極匯流網位，13為底片，14為殼體，15為焊接面積；圖6為本發明所述的極片與殼體連接的方法中采用實施例1做成的電池與參照電 池充放電曲線比較。其中曲線16為參照電池充電曲線；曲線17為實施例電池充電曲線；曲 線18為參照電池放電曲線；曲線19為實施例電池放電曲線。
具體實施例方式上文中的發明內容部分已經對本發明進行了清楚的描述，因此這里介紹的具體實 施方式只是對本發明的方法起說明作用的實施例，目的在于便于本領域技術人員更容易理 解本發明，但本發明的方法并不限于這些實施例。實施例1 參見圖1，首先將正極片1、隔膜2、負極片3按順序擺放好，然后卷繞，卷繞方向為 左右方向，其中陰影部位4為極片網位；卷繞后的極組采用倒邊機倒邊，參見圖2，將電芯5 置于電芯夾具6中，開動機器，電芯夾具開始高速旋轉，轉速為300r/m，帶動整個電芯繞芯 棒做圓周運動，同時電芯網位與倒邊圓球7做切線運動，倒邊圓球7慢速從外往里推進，速 度為lmm/s，在此過程中網位被圓球壓倒，方向為從圓周朝圓心，其中8為機構中的其它支 架結構；倒邊后的極組網位部位局部剖視圖如圖3所示，倒邊后部分網位變為橫向，整個極 組端被網位覆蓋，且因為倒邊后有極組做支撐，給后續網位與底杯的焊接提供了剛性支持； 將倒邊后的極組與匯流片通過激光焊接，匯流片為鎳片，厚度為0. 3mm ；最后將焊接在極組 底部的底片與外殼底部焊接，焊接方式為電阻點焊；采用此工藝做成的電池，因為集流效果好，電池放電平臺高，倍率性能 好，其與用極耳直接連接的參照電池二者IC充放電曲線比 較圖如圖6所示，其中充電條件為IC充66min，放電條件為IC放到1. 0V。
權利要求
一種極片與殼體連接的方法，其特征在于通過工藝控制，在極片卷繞后，極片網位比隔膜寬，將寬出部分的網位倒平，將匯流片與倒平后的網位焊接，然后將匯流片與殼體焊接，完成極片與殼體的連接。
2.如權利要求1所述的一種極片與殼體連接的方法，其特征在于所述工藝控制是指 通過設計極片網位和隔膜的寬度，疊片時，在寬度方向上使極片網位比隔膜寬，極片網位能 夠包覆隔膜。
3.如權利要求2所述的一種極片與殼體連接的方法，其特征在于所述極片網位比隔 膜寬，寬度范圍為0. l-3mm。
4.如權利要求2所述的一種極片與殼體連接的方法，其特征在于所述的倒平采用自 動倒邊機進行，所述自動倒邊機，一般由電芯夾具、倒邊圓球、電機傳動裝置及氣體支撐構 件組成，在電芯夾具帶動電芯高速轉動的過程中，圓球與電芯網位相互作用，在阻力的作用 下將網位推平。
5.如權利要求1所述的一種極片與殼體連接的方法，其特征在于所述的匯流片為平 面形或杯形。
6.如權利要求1所述的一種極片與殼體連接的方法，其特征在于所述的匯流片的厚 度為 0. 1-1. 0mm。
7.如權利要求1所述的一種極片與殼體連接的方法，其特征在于所述匯流片與倒平 后的網位焊接，焊接方式包括超聲波焊、電子束焊、激光焊或壓接。
8.如權利要求5所述的一種極片與殼體連接的方法，其特征在于匯流片為杯形，對杯 形的杯沿與殼體進行圈焊，焊接方式包括電阻焊、超聲波焊、電子束焊、激光焊。
全文摘要
一種極片與殼體連接的方法，其中通過工藝控制，在極片卷繞后，極片網位比隔膜寬，將寬出部分的網位倒平，將匯流片與倒平后的網位焊接，然后將匯流片與殼體焊接，完成極片與殼體的連接。本發明通過增加焊接底片，極大的增加了極片與外殼之間的接觸面積，可以增加集流效果，從而提高電池性能；而且可以確保焊接牢固，不虛焊，工業應用前景廣闊。
文檔編號H01M2/26GK101867031SQ20101010780
公開日2010年10月20日 申請日期2010年2月9日 優先權日2010年2月9日
發明者何策衡, 鐘發平, 陳風 申請人:湖南科力遠新能源股份有限公司