[发明专利]聚合物锂离子电池电芯单片热压方式

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于聚合物锂离子电池电芯单片的热压方式。

背景技术

在理离子电池生产领域，聚合物锂离子电池除了具有液态有机电解质锂离子电池的特点外，还以包装简单，电池的几何形状易于改变，超轻超薄等突出优点以及较高的安全性而收到大的关注。

聚合物锂离子电池的正负极片与隔膜体要通过热压的方式结合在一起，目前广泛采用的热压方式为辊压方式，辊压要求热合的极片形状为矩形、正方形等宽度不变的规则形状，当宽度改变时热合的极片收到的压强会变化，从而导致热合的极片受力不均，热压的效果不一致，进而对电池的性能造成影响。

发明内容

本发明解决了现有技术中针对聚合物锂离子电池传统热压方式在热压不规则形状电芯时热压一致性效果差的缺点，提供一种可对不规则形状极片进行热压，且能保证热压一致性效果的聚合物锂离子电池电芯单片的新型热压方式，提高电池性能，使聚合物锂离子电池几何外形易于改变的优势得到进一步加强。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种聚合物锂离子电池电芯单片热压方式，其特征在于包括如下步骤：

a、将极片用夹具固定在热压台上；

b、对极片进行加热，使之接近极片的热合温度；

c、采用平面压片方式，用平压板压紧极片，施加一定的压力，保持一定时间，一次全部压平为电芯单片。平压板为平面式结构，可以和极片有效接触，增加接触面积，在压紧时受力均匀。

为保证阴极片、阳极片与隔膜在融合过程中不会出现偏差，先要将极片固定起来；对达到一定温度的极片施加一定的压力，从而使阴极片、阳极片与隔膜的接触面融合到一起；平面压片方式可以保证每次能热压不同形状的阴阳极片，在热压过程中，温度传导均匀，阴阳极片与隔膜的融合均匀；对极片进行固定可以采用PET、塑料夹具，防止极片错位，造成融合后的电芯单片不合要求。

极片为阴阳极片，至少一片，极片的宽度可以变化。阴阳极片一次热压时其宽度都一致，但是各次热压的阴阳极片其宽度可以变化；而且阴阳极片是成对热压，所以各需至少一片。

作为优选，极片为1-10片，阴阳极片交错相叠，且相叠的极片之间用隔膜隔开。阴极片与阳极片交错重叠并由隔膜分隔开是电池的基本结构，极片数量与电芯单片的厚度相关，厚度关系到电池的工作效率，厚度也会影响到热压时受热是否均匀，极片数量多会造成温度传递受阻，需要更久的加热时间，数量太多，会造成局部温差太大，容易损坏极片。

极片在平压前的加热温度范围为40-220℃。

极片平压前的加热方式采用加热板加热、烘箱加热或者红外线加热。

平压板与极片充分接触，其保持的压力范围为100-500N/cm²，设置平压的时间范围为0.5-30s。

本发明的有益效果是：改变传统的聚合物锂离子电池的热压方式，采用平面压片式对交错重叠的阴极片、阳极片与隔膜进行融合，可以热压不规则外形的阴阳极片，每次热压极片的外形变化不会影响温度的传导，保证热压一致性效果，使聚合物锂离子电池的外形能够改变，不受热压方式的限制，还能提高电池的性能。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：一种聚合物锂离子电池电芯单片热压方式，其特征在于包括如下步骤：

a、将极片用夹具固定在热压台上，包括阴极片和阳极片，阴极片与阳极片交错重叠，并且在阴极片与阳极片之间用隔膜隔开，极片用塑料夹具固定，每次热压时，阴极片和阳极片的外形一致，阴极片和阳极片的数量一致，各为5片；

b、对极片进行加热，使之接近极片的热合温度，加热方式采用烘箱加热，加热的温度保持在150℃。

c、采用平面压片方式，用平压板压紧极片，施加300N/cm²的压力，保持20s的时间，一次全部压平为电芯单片。