[发明专利]一种含新型极耳结构的锂电池及其制造方法

说明书

本发明公开了一种含新型极耳结构的锂电池及其制造方法，包括由正极极片、隔膜和负极极片相互堆叠形成的裸电芯；所述正极极片的正极极耳和负极极片的负极极耳相互交错堆叠；均匀分布在裸电芯周围；并且相邻正极极耳和负极极耳之间具有预设夹角，预设夹角之和为360°；所述多个正极极耳组成正极极耳群；所述多个负极极耳组成负极极耳群；所述正极极耳群翻折在裸电芯的第一表面，所述负极极耳群翻折在裸电芯第一表面对立面的第二表面；所述正极极耳群焊接在正极集电片上，负极极耳群焊接在负极集电片上；所述正极集电片与正极壳体、负极集电片与负极壳体都通过碰焊固定连接；本发明可以提高锂电池能量密度，降低焊接难度，提高产品合格率。

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，特别涉及一种含新型极耳结构的锂电池及其制造方法。

背景技术

目前，锂电池主要有卷绕式电池和叠片式电池；卷绕式电池因其制造效率高、一致性好且成本易于控制等优势占据了大部分3C消费类市场；与叠片式电池相比，卷绕式电池虽然具有制造成本方面的核心竞争力，但其能量密度低、内阻大、且在循环过程中易变形导致电化学性能劣化，甚至可能导致安全事故。随着锂电池应用市场的快速拓展和开发，对锂电池提出了更高的要求，质量更轻、厚度更薄、续航更长、充电更快、输出功率更高的锂电池亟待开发。而卷绕式电池已经较难满足要求，具有更高能量密度、更低内阻和更长循环寿命的叠片式电池越来越受到市场青睐。

所述叠片式电池采用正极极片与负极极片相互堆叠，所述正极极片一端设有正极极耳，所述正极极片上的正极极耳在同一方向上形成正极极耳群，所述负极极片一端设有负极极耳，所述负极极片上的负极极耳在另一方向上形成负极极耳群，然后将正极极耳群和负极极耳群进行预焊和裁切，最后分别焊接在正极集电片和负极集电片上，对于钢壳电池，还需要将正极集电片再焊接到正极壳体上，负极集电片再焊接到负极壳体上，制造工艺极其繁杂，且由于极耳群包含若干个极耳，焊接难度大，易出现虚焊、过焊等情况，品质难以控制。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种含新型极耳结构的锂电池及其制造方法，可以提高锂电池能量密度，降低制造工艺难度，降低焊接难度，不易出现虚焊、过焊等情况，品质容易控制，并且提高产品合格率。

为实现上述目的，本发明提供了一种含新型极耳结构的锂电池，包括裸电芯，所述裸电芯由正极极片、隔膜和负极极片相互堆叠形成；所述正极极片设有正极极耳；所述负极极片设有负极极耳；所述正极极片和负极极片相互交错堆叠；所述正极极耳和负极极耳均匀分布在裸电芯周围；并且相邻正极极耳和负极极耳之间具有预设夹角，所述预设夹角之和为360°；所述多个正极极耳组成正极极耳群；所述多个负极极耳组成负极极耳群；所述正极极耳群翻折在裸电芯的第一表面，所述负极极耳群翻折在裸电芯第一表面对立面的第二表面；所述正极极耳群焊接在正极集电片上，负极极耳群焊接在负极集电片上；所述正极集电片与正极壳体、负极集电片与负极壳体都通过碰焊固定连接。

作为优选的，所述正极极耳群中同一角度方向的正极极耳在1至5个之间；所述负极极耳群中同一角度方向的负极极耳在1至5个之间；大大降低了一次焊接极耳的数量，从而避免将所有的正极极耳或者负极极耳进行集中焊接。

作为优选的，所述裸电芯包括N个正极极片和N-1个负极极片；或者N个正极极片和N个负极极片；或者N个正极极片和N+1个负极极片；其中N的取值范围在2至50之间。

作为优选的，所述裸电芯包括相同数量或者不同数量的正极极片和负极极片，并且所述正极极片的数量大于或者等于2片。

作为优选的，所述隔膜为聚丙烯材料构件或者聚乙烯材料构件为基膜，其表面涂覆有陶瓷、勃姆石非金属层或者聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯胶层中一种或多种涂层。

作为优选的，所述正极集电片为铝材料构件，厚度小于2mm；所述负极集电片为铜材料构件或者镍材料构件，厚度小于2mm。

作为优选的，所述正极壳体和负极壳体为钢材料构件或者铝材料构件，制成钢壳锂电池或者铝壳锂电池。