一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法
阅读说明：本技术 一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法 (Method for strengthening preparation of lithium ion laminated electrode tab ) 是由 张伟 董伟民 李志强 马振德 于 2021-01-12 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法,针对不同电池极耳提供了加横向筋印和纵向筋印的方法,在电池的极耳上,设计两条横向筋印,第一条横向筋印距离极耳的顶端为3mm-5mm,第一条横向筋印的宽度为1mm-2mm,第二条横向筋印距离极耳的底端为4mm-6mm,第二条横向筋印的宽度为1mm-2mm；然后设计若干条纵向筋印,两两纵向筋印的间距为5mm,每条纵向筋印的宽度均为1mm-2mm。本发明通过对叠片工艺技术路线电极极耳的强化处理,使动力电池在制程过程中出现的极耳褶皱、裂口、卷边、打折、焊接撕裂等质量不良现象得到有效的改善,大大提升制程的良品率。(The invention provides a method for strengthening preparation of a lithium ion laminated electrode lug, which provides a method for adding transverse rib prints and longitudinal rib prints aiming at different battery lugs.A first transverse rib print is 3-5 mm away from the top end of the lug, the width of the first transverse rib print is 1-2 mm, the distance of the second transverse rib print is 4-6 mm away from the bottom end of the lug, and the width of the second transverse rib print is 1-2 mm; then a plurality of longitudinal rib prints are designed, the distance between every two longitudinal rib prints is 5mm, and the width of each longitudinal rib print is 1mm-2 mm. The invention effectively improves the phenomena of poor quality such as fold, crack, curling, folding, welding and tearing of the electrode lug in the manufacturing process of the power battery by strengthening the electrode lug in the lamination process technical route, and greatly improves the yield of the manufacturing process.)
技术领域
本发明属于锂离子电池领域，尤其是涉及一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法。
背景技术
锂离子电池是性能卓越的新一代绿色高能电池，已成为高新技术发展的重点之一。锂离子电池具有以下特点：高电压、高容量、低消耗、无记忆效应、无公害、体积小、内阻小、自放电少、循环次数多。因其上述特点，锂离子动力电池已应用到乘用车、电动巴士、特种车辆、储能等众多民用及军事领域。叠片软包技术是目前动力电池的最先进工艺技术，但此技术在电池的设计制程过程中产生了大量的质量不良现象，严重影响了产品的良品率及质量。
极片作为锂电池的重要组成部分，在电池的性能发挥中起到了至关重要的作用。极片的制作是通过在基材的两侧表面涂布极粉材料，将涂布后的基材进行模切，得到所需大小和形状的极片。基材两端未涂布的地方作为极耳使用，电极的极耳是正负极导电及传输功能。在叠片技术工艺制程的过程中因为基材的厚度非常薄，正极为10um铝箔、负极为6um铜箔，极耳为平滑超薄的箔材并且关键工序的压后延展、过辊转动、张力设定、高速等制程参数的作用下，制程中极耳非常容易产生褶皱、裂口、卷边、打折、焊接撕裂等质量不良现象，严重影响良率。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法，提高了超薄极耳的硬度和强度，使叠片技术工艺制程中的极耳褶皱、裂口、卷边、打折、焊接撕裂等质量不良现象大大降低，产品的品质、良率大大提升。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法，应用于规则形状锂离子电池极耳，包括以下步骤：
S1、准备电池；
S2、在电池的极耳上，设计两条横向筋印，第一条横向筋印距离极耳的顶端为3mm-5mm，第一条横向筋印的宽度为1mm-2mm，第二条横向筋印距离极耳的底端为4mm-6mm，第二条横向筋印的宽度为1mm-2mm；然后设计若干条纵向筋印，两两纵向筋印的间距为5mm，每条纵向筋印的宽度均为1mm-2mm；
S3、使用横向齿轮辊对极耳加横向筋印，使用纵向齿轮辊对极耳加纵向筋印，横向齿轮辊和纵向齿轮辊的工作气压为200kpa-400kpa，放卷张力为40N-60N，收卷张力为50N-70N。
进一步的，S1中电池极耳为10um铝箔和6um铜箔，且极耳的长度为65mm，高度为16mm。
进一步的，第一条横向筋印距离极耳的顶端为4mm，第二条横向筋印距离极耳的底端为5mm；
进一步的，10um铝箔的施压后延展为0.8％-1.1％。
一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法，应用于异形锂离子电池极耳，包括以下步骤：
S1、准备电池；
S2、在电池的极耳上，设计两条横向筋印，第一条横向筋印距离底部的距离为2mm-4mm，第二条横向筋印距离顶部的距离为4mm-6mm，两条横向筋印的宽度均为1mm-2mm，然后设计五条纵向筋印，第一条纵向筋印和第五条纵向筋印距离极耳两侧的距离为4mm-6mm，第二条纵向筋印和第四条纵向筋印距离极耳两侧的距离为13mm-15mm，第三条纵向筋印设置在极耳的中心线处；
S3、使用横向齿轮辊对极耳加横向筋印，使用纵向齿轮辊对极耳加纵向筋印，横向齿轮辊与胶辊的缝隙调整为-1mm至3mm，横向齿轮辊与胶辊的气压调整为150kmp-350kmp；纵向齿轮辊与胶辊的缝隙调整为-2mm至5mm，纵向齿轮辊与胶辊的气压调整为200kmp-400kmp；
进一步的，S1中的电池为310型通用叠片动力电池，极耳长度为66mm，高度为14mm。
进一步的，第一条横向筋印距离底部的距离为3mm，第二条横向筋印距离顶部的距离为5mm。
相对于现有技术，本发明所述的一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法具有以下优势：
(1)本发明一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法，通过在横向和纵向加筋印的方式提高了超薄极耳的硬度和强度，使叠片技术工艺制程中的极耳褶皱、裂口、卷边、打折、焊接撕裂等质量不良现象大大降低，产品的品质、良率大大提升。
(2)本发明一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法，利用齿轮辊对极耳进行网格化加工，方便快捷高效。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的电池极耳加横向筋印和纵向筋印的示意图；
图2为本发明实施例所述的齿轮辊和胶辊示意图。
附图标记说明：
1、电池；2、横向筋印；3、纵向筋印；4、齿轮辊；5、极耳；6、胶辊。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
一种锂离子叠片电极极耳强化制备方法，应用于规则形状锂离子电池极耳，包括以下步骤：
一种离子电池1极耳5强化制备方法，应用于规则形状锂离子电池1极耳5，包括以下步骤：
S1、准备电池1；
S2、在电池1的极耳5上，设计两条横向筋印2，第一条横向筋印2距离极耳5的顶端为3mm-5mm，第一条横向筋印2的宽度为1mm-2mm，第二条横向筋印2距离极耳5的底端为4mm-6mm，第二条横向筋印2的宽度为1mm-2mm；然后设计若干条纵向筋印3，两两纵向筋印3的间距为5mm，每条纵向筋印3的宽度均为1mm-2mm；
S3、使用横向齿轮辊对极耳5加横向筋印2，使用纵向齿轮辊对极耳5加纵向筋印3，横向齿轮辊和纵向齿轮辊的工作气压为200kpa-400kpa，放卷张力为40N-60N，收卷张力为50N-70N，通过擀压的方式实现加筋印的目的，
S1中电池1极耳5为10um铝箔和6um铜箔，且极耳5的长度为65mm，高度为16mm。常规的规则形状的极耳5长度均是5的倍数，如65mm、80mm、85mm等，但是极耳5的高度是固定为16mm的，所以通过横向齿轮辊加横向筋印2时，横向筋印2的数量为两条；通过纵向齿轮辊加纵向筋印3时，纵向筋印3的条数根据极耳5的宽度而增加；
第一条横向筋印2距离极耳5的顶端为4mm，第二条横向筋印2距离极耳5的底端为5mm；
10um铝箔的施压后延展为0.8％-1.1％。
一种离子电池1极耳5强化制备方法，应用于异形锂离子电池1极耳5，包括以下步骤：
S1、准备电池1；
S2、在电池1的极耳5上，设计两条横向筋印2，第一条横向筋印2距离底部的距离为2mm-4mm，第二条横向筋印2距离顶部的距离为4mm-6mm，两条横向筋印2的宽度均为1mm-2mm，然后设计五条纵向筋印3，第一条纵向筋印3和第五条纵向筋印3距离极耳5两侧的距离为4mm-6mm，第二条纵向筋印3和第四条纵向筋印3距离极耳5两侧的距离为13mm-15mm，第三条纵向筋印3设置在极耳5的中心线处；
S3、使用横向齿轮辊对极耳5加横向筋印2，使用纵向齿轮辊对极耳5加纵向筋印3，横向齿轮辊与胶辊6的缝隙调整为-1mm至3mm，横向齿轮辊与胶辊6的气压调整为150kmp-350kmp；纵向齿轮辊与胶辊6的缝隙调整为-2mm至5mm，纵向齿轮辊与胶辊6的气压调整为200kmp-400kmp；
S1中的电池1为310型通用叠片动力电池1，极耳5长度为66mm，高度为14mm。
第一条横向筋印2距离底部的距离为3mm，第二条横向筋印2距离顶部的距离为5mm。
通过上下两个齿轮辊4的啮合实现叠片工艺动力电池1极耳5网格化的印制加工。纵向加筋设计为齿轮工装转动方向与走带速度方向一致，横向加筋设计为齿轮工装转动方向与走带方向向外垂直。通过模切走带时，齿轮工装共同转动实现极耳5加筋的功能设计。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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