[发明专利]改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法及锂电池制备方法

权利要求书

1.一种改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法，其特征在于，预先设定卷绕参数：所述正极极片、所述负极极片及所述隔离膜的圈数定义为N＝1，2，3……(i-4)，(i-3)，(i-2)，(i-1)，i；其中，i为正整数；卷绕过程中对所述正极极片、所述负极极片及所述隔离膜的张力定义为F；卷绕过程中椭圆形卷针的转速定义为R；

包括如下步骤：

S110：极片及隔离膜备料步骤：

分别将正极极片安装在正极送料机构上，将负极极片安装在负极送料机构上，将隔离膜安装在隔离膜送料机构上，分别将所述正极极片、所述负极极片以及所述隔离膜的初始端固定在椭圆形卷针上；

S120：恒张力卷绕步骤：

当卷绕圈数N为第1圈和第2圈时，采用恒定张力进行卷绕操作，F1＝F2；

S130：变张力卷绕步骤：

当卷绕圈数N为第3圈至第(i-4)时，采用变张力进行卷绕操作，F3＞……＞F(i-4)；

S140：变转速卷绕步骤：

当卷绕圈数N为第(i-3)，第(i-2)，第(i-1)以及第i时，采用变转速卷绕步骤，R(i-3)＜R(i-2)＜R(i-1)＜Ri；

S150：拔出椭圆形卷针，制备得到卷芯。

2.根据权利要求1所述的改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法，其特征在于，在所述步骤S120以及所述步骤S130中，F3＞F2。

3.根据权利要求1所述的改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法，其特征在于，在所述步骤S140中，当卷绕圈数N为第(i-3)，第(i-2)，第(i-1)以及第i时，所对应的所述正极极片和/或所述负极极片为空箔区。

4.根据权利要求3所述的改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法，其特征在于，在所述步骤S140中，F(i-3)＜F(i-2)＜F(i-1)＜F i。

5.根据权利要求4所述的改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法，其特征在于，在所述步骤S130以及所述步骤S140中，F(i-3)＞F(i-4)。

6.根据权利要求1所述的改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法，其特征在于，F1的拉力范围值为30-50公斤。

7.根据权利要求1所述的改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法，其特征在于，所述卷芯为方形电池锂离子电池卷芯，在所述步骤S130中，当卷绕圈数N为第3时，在所述卷芯的端角处插入第一隔板，并且所述步骤S150时，先拔出所述第一隔板，再拔出所述椭圆形卷针。

8.根据权利要求1所述的改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法，其特征在于，所述卷芯为方形电池锂离子电池卷芯，在所述步骤S140中，当卷绕圈数N为第(i-3)时，在所述卷芯的端角处插入第二隔板，并且所述步骤S150时，先拔出所述第二隔板，再拔出所述椭圆形卷针。

9.一种锂电池制备方法，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的改善电芯高温充放电膨胀变形的卷绕方法，在所述步骤S150之后，还对所述卷芯热压整形。

10.根据权利要求9所述的锂电池制备方法，其特征在于，所述卷芯的圈数N＞10，卷芯的厚度＞5mm，所述负极极片的浆料层含硅。