本發明涉及電池技術領域，尤其涉及一種多卷芯雙極耳軟包電池的制備方法及其電池。

背景技術：

目前軟包鋰離子電池的電池芯主要采用卷繞式結構。卷繞式電池芯操作簡單，便于自動化生產，成品率高。卷繞式電池芯一般是由一個卷芯構成，但是，如果生產大容量的電池或者厚電池，制作卷芯的極片較長，增加了涂布、制片和卷繞的難度，影響電池的生產效率和成品率；而且極片太長，會增大電池的內阻，降低電池的倍率性能。為了提高軟包卷繞式鋰離子電池的倍率性能，通常采用多卷芯并聯解決。專利CN1787271A中公開了一種通過采用將多個高度和寬度均相同的卷芯并聯的工藝，但是在工藝實施中，CN1787271A只是簡單地將所有卷芯正極耳焊接在一起再由一條鋁鎳帶引出，將所有卷芯的負極耳焊接在一起再由一條鋁鎳帶引出，然后用鋁塑膜封裝，此時，其極耳焊接段無疑會占用電池高度方向的空間，使得電池的空間利用不充分，電池體積能量密度低。不能同時兼顧高倍率性能與高體積能量密度。

技術實現要素：

本發明提供了一種多卷芯雙極耳軟包電池的制備方法,目的在于較低成本地提供一種倍率性能好、體積能量密度高的多卷芯雙極耳電池。

本發明還提供了一種多卷芯雙極耳軟包電池，電池具有倍率性能好、體積能量密度高及生產成本較低等特點。

為了解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案為：

一種多卷芯雙極耳軟包電池的制備方法，包括如下步驟：

根據預設尺寸準備正極片和負極片；

依序將所述正極片、隔膜、所述負極片疊放并卷繞到卷芯；

并聯預焊至少兩個的所述卷芯、再與帶有CPP膠的極耳的底部焊接及將焊接段剪裁至預設長度；

用高溫膠帶纏繞預焊好的所述焊接段；

彎折所述焊接段至與所述卷芯的頂端面平行，且將帶有CPP膠的所述極耳的非焊接段彎折至與所述極耳的焊接段垂直；

用高溫膠帶將至少兩個的所述卷芯纏繞成整體；

封裝所述整體成型得到電芯。

優選地，步驟“并聯預焊至少兩個的所述卷芯、再與帶有CPP膠的極耳的底部焊接及將焊接段剪裁至預設長度”具體包括如下步驟：

焊接至少兩個的所述卷芯頂端的正極片上的鋁帶的末端，及焊接至少兩個的所述卷芯一端的負極片上的鎳帶的末端；

將焊接好的所述鋁帶的末端與帶有CPP膠的所述極耳的底部焊接、將焊接段剪裁至預設長度，及將焊接好的所述鎳帶的末端與帶有CPP膠的所述極耳的底部焊接、將焊接段剪裁至預設長度。

優選地，所述正極片的寬度27mm、厚度0.08mm，所述負極片的寬度29mm、厚度0.088mm；每一所述極耳的厚度為0.10-0.30mm；所述鋁帶和所述鎳帶的厚度范圍為0.10-0.30mm。。

優選地，每一所述卷芯的厚度約為4.8mm，寬度約為27.3mm。

優選地，每一所述卷芯的容量為525mAh。

本發明的一種多卷芯雙極耳軟包電池的制備方法，通過預焊接所述正極片一端上的所述鋁帶和所述負極片一端上的所述鎳帶，再與所述極耳焊接，減小了單片極片的長度，降低涂布、制片和卷繞工藝的難度，提高生產效率和成品率，并聯設置不少于一個的所述卷芯，增加了容量、減少內阻、提高倍率性能，同時節約封裝成本和極耳成本。另外，通過將所述極耳的所述焊接段與所述非焊接段設置成垂直的結構，提高了本發明的空間利用率和體積能量密度。

相應地，本發明還提供了一種多卷芯雙極耳軟包電池，包括：外殼，設置在所述外殼內的電芯組,設置于所述外殼頂部的正極耳和負極耳，所述電芯組包括至少一個第一卷芯和至少一個第二卷芯，所述第一卷芯和所述第二卷芯均由正極片、隔膜、負極片疊放卷繞而成，所述第一卷芯和所述第二卷芯的頂端的所述正極片均設置有與所述正極片的末端焊接于一體的鋁帶，所述第一卷芯和所述第二卷芯的頂端的所述負極片均設置有與所述負極片的末端焊接于一體的鎳帶，所述正極片的末端與所述鋁帶的焊接處焊接有所述極耳，所述負極片的末端與所述鎳帶的焊接處焊接有所述極耳，所述正極片的末端、所述鋁帶及所述極耳的焊接處的外側設置有高溫膠帶，所述負極片的末端、所述鎳帶及所述極耳的焊接處的外側設置有高溫膠帶，所述高溫膠帶外側設置有鋁塑膜。

優選地，所述正極片末端與所述鋁帶和所述極耳焊接的一端與所述第一卷芯和所述第二卷芯的頂端面平行；所述負極片末端與是鎳帶和所述極耳焊接的一端與所述第一卷芯和所述第二卷芯的頂端面平行；所述極耳的焊接段與非焊接段相互垂直。

優選地，所述正極片的寬度27mm、厚度0.08mm，所述負極片的寬度29mm、厚度0.088mm；每一所述極耳的厚度為0.10-0.30mm；所述鋁帶和所述鎳帶的厚度范圍為0.10-0.30mm；所述鋁塑膜的厚度為0.070-0.160mm。

優選地，所述第一卷芯和所述第二卷芯的厚度約為4.8mm，寬度約為27.3mm。

優選地，所述第一卷芯和所述第二卷芯的容量為525mAh。

本發明的了一種多卷芯雙極耳軟包電池，通過在所述正極片一端上設置所述鋁帶和在所述負極片一端上設置所述鎳帶，將所述第一卷芯和所述第二卷芯的所述鋁帶和所述鎳帶分別焊接，再分別與所述極耳焊接，減小了單片極片的長度，降低涂布、制片和卷繞工藝的難度，提高生產效率和成品率，并聯設置不少于一個的所述第一卷芯和所述第二卷芯，增加了本發明電池的容量、減少內阻、提高倍率性能，還節約了封裝成本和所述極耳的成本。另外，通過將所述極耳的焊接段與非焊接段設置成垂直的結構，提高了本發明的空間利用率和體積能量密度。

附圖說明

圖1是本發明一種多卷芯雙極耳軟包電池的制備方法的步驟流程圖。

圖2是本發明對比例制備的單卷芯電芯與圖1制備的電池的放電曲線圖，其中，a為對比例電芯的放電曲線，b為圖1電池放電曲線。

圖3是本發明一種多卷芯雙極耳軟包電池的結構示意圖。

圖4是圖3中第一卷芯與第二卷芯疊合結構示意圖。

圖5是圖3中第一卷芯與第二卷芯預焊接后結構示意圖。

圖6是圖3中第一卷芯與第二卷芯預焊接后再焊接上帶CPP膠極耳的結構圖。

圖7是圖3中第一卷芯與第二卷芯預焊接后再焊接上帶CPP膠極耳后將焊接段向卷芯的頂端面彎折直至與卷芯的頂端面平行，及將極耳焊接段與非焊接段彎折成垂直狀態的結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖，具體闡明本發明的實施方式，附圖僅供參考和說明使用，不構成對本發明專利保護范圍的限制。

對比例：

現有技術中，制備單卷芯電芯，單卷芯的正極片寬度27mm、厚度0.08mm，負極片寬度29mm、厚度0.088mm，按照上述極片長度尺寸與敷料長度與位置尺寸準備好極片，然后與隔膜一起卷繞得到卷芯，單卷芯的厚度約為9.6mm，寬度約為27.4mm，單電芯設計容量為1050mAh。再用鋁塑膜封裝，然后進行化成，夾具烘烤，除氣，分容等工序得到成品電芯。

實施例1：

請參考圖1，本發明提供了一種多卷芯雙極耳軟包電池的制備方法，包括如下步驟：

01，根據預設尺寸準備正極片和負極片。具體地，預先準備寬度27mm、厚度0.08mm的正極片，和寬度29mm、厚度0.088mm的負極片。

02，依序將所述正極片、隔膜、所述負極片疊放并卷繞到卷芯。具體地，按照所述正極片、隔膜和所述負極片的順序疊放所述正極片、所述隔膜負和所述負極片，并將所述正極片、所述隔膜和所述負極片卷繞到所述卷芯。需要說明的是，所述卷芯的厚度約為4.8mm，寬度約為27.3mm，所述卷芯的容量為525mAh。

03，焊接至少兩個的所述卷芯頂端的所述正極片上的鋁帶的末端，及焊接至少兩個的所述卷芯頂端的所述負極片上的鎳帶的末端。具體地，將每一所述卷芯頂端的所述正極片上的所述鋁帶末端焊接于一體，將每一所述卷芯頂端的所述負極片上的所述鎳帶的末端焊接于一體。需要說明的是，所述鋁帶和所述鎳帶的厚度范圍為0.10-0.30mm。

04，將焊接好的所述鋁帶的末端與帶有CPP膠的所述極耳的底部焊接、將焊接段剪裁至預設長度，及將焊接好的所述鎳帶的末端與帶有CPP膠的所述極耳的底部焊接、將焊接段剪裁至預設長度。需要說明的是，所述極耳的厚度均為0.10-0.30mm。

05，用高溫膠帶纏繞預焊好的所述焊接段。具體地，將步驟04預焊好的所述焊接段用高溫膠帶纏繞。

06，彎折所述焊接段至與所述卷芯的頂端面平行，且將帶有CPP膠的所述極耳的非焊接段彎折至與所述極耳的焊接段垂直。具體地，將用高溫膠帶纏繞好的所述焊接段彎折至與所述卷芯的頂端面平行，且將帶有CPP膠的所述極耳的非焊接段彎折至與所述極耳的焊接段垂直。

07，用高溫膠帶將至少兩個的所述卷芯纏繞成整體。具體地，將焊接好的至少兩個的所述卷芯用高溫膠帶在外側纏繞成一整體，其中，每一所述卷芯的底端、頂端和側邊均相互齊平。

08，封裝所述整體成型得到電芯。具體地，用鋁塑膜封裝步驟07得到的所述整體，然后進行化成，夾具烘烤，除氣，分容等工序得到成品電芯。需要說明的是，所述鋁塑膜的厚度均為0.070-0.160mm。

對比對比例中的得到的單卷芯電芯與本發明制備在3.0-4.2V電壓范圍之間，以0.5C恒流恒壓充電，充電截止電流0.02C的狀態下，及分別以0.2C,0.5C,1.0C,2.0C,3.0C,4.0C,5.0C,6A狀態下得到的放電電流恒流放電關系，具體請參考表1和圖2。

表1.不同倍率放電容量與放電百分比

比較發現，本發明電池的倍率性能比對比例單卷芯電芯優異。

從以上，描述可以看出，本發明的一種多卷芯雙極耳軟包電池的制備方法，通過預焊接正極片一端上的鋁帶和負極片一端上的鎳帶，再與極耳焊接，減小了單片極片的長度，降低涂布、制片和卷繞工藝的難度，提高了生產效率和成品率，并聯設置不少于一個的所述卷芯，增加了容量、減少內阻、提高倍率性能，同時節約封裝成本和極耳成本。另外，通過將所述極耳的焊接段與非焊接段設置成垂直的結構，提高了本發明的空間利用率和體積能量密度。

實施例2：

請參考圖3至圖7，本發明的一種多卷芯雙極耳軟包電池，包括外殼1、電芯組2、正極片、負極片、隔膜、鋁帶5、鎳帶6、高溫膠帶、極耳a及鋁塑膜，其中，電芯組2設置在外殼1內，電芯組2包括至少一個第一卷芯21和至少一個第二卷芯22，第一卷芯21和第二卷芯22均由所述正極片、所述隔膜、所述負極片疊放卷繞而成，所述第一卷芯21和所述第二卷芯22的頂端的所述正極片均設置有與所述正極片的末端焊接于一體的所述鋁帶5，所述第一卷芯21和所述第二卷芯22的頂端的所述負極片均設置有與所述負極片的末端焊接于一體的所述鎳帶6，所述正極片的末端與所述鋁帶5的焊接處焊接有所述極耳a，所述負極片的末端與所述鎳帶6的焊接處焊接有所述極耳a，所述正極片的末端、所述鋁帶5及所述極耳a的焊接處的外側設置有高溫膠帶，所述負極片的末端、所述鎳帶及所述極耳a的焊接處的外側設置有所述高溫膠帶，所述高溫膠帶外側設置有鋁塑膜。具體地，所述正極片末端與所述鋁帶5和所述極耳a焊接的一端與所述第一卷芯21和所述第二卷芯22的頂端面平行；所述負極片末端與所述鎳帶6和所述極耳a焊接的一端與所述第一卷芯21和所述第二卷芯22的頂端面平行；所述極耳a的焊接段與非焊接段相互垂直。更具體地，所述正極片的寬度27mm、厚度0.08mm，所述負極片的寬度29mm、厚度0.088mm，所述第一卷芯21和所述第二卷芯22的厚度約為4.8mm，寬度約為27.3mm，所述第一卷芯21和所述第二卷芯22的容量為525mAh。需要說明的是，所述極耳的厚度均為0.10-0.30mm，所述鋁帶5和所述鎳帶6的厚度為0.10-0.30mm。所述鋁塑膜的厚度均為0.070-0.160mm。

本發明的了一種多卷芯雙極耳軟包電池，通過在所述正極片一端上設置鋁帶5和在所述負極片一端上設置鎳帶6，先將所述鋁帶5焊接、將所述鎳帶6焊接，再分別與所述極耳a焊接，減小了單片極片的長度，降低涂布、制片和卷繞工藝的難度，提高生產效率和成品率，并聯設置不少于一個的所述第一卷芯21和所述第二卷芯22，增加了本發明電池的容量、減少內阻、提高倍率性能，還節約了封裝成本和所述極耳a的成本。另外，通過將所述極耳a的焊接段與非焊接段設置成垂直的結構，提高了本發明的空間利用率和體積能量密度。

以上所揭露的僅為本發明的較佳實施例，不能以此來限定本發明的權利保護范圍，因此依本發明申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本發明所涵蓋的范圍。