[发明专利]电芯卷绕体整形方法和设备、大容量锂离子电池及其生产方法

权利要求书

1.电芯卷绕体整形方法，其特征在于：对电芯卷绕体的极耳位端面的箔形体进行滚压使极耳位端面的箔形体被压缩成型，滚压的同时在极耳位端面的周边以及中心孔的孔壁施加压力使极耳位端面的形状保持不变。

2.电芯卷绕体整形设备，其特征在于，包括：电芯固定夹具、对称设置在电芯固定夹具两侧的两个整形夹具、驱动两个整形夹具相向或反向运动的第一驱动机构、以及驱动两个整形夹具正转或反转的第二驱动机构，所述整形夹具包括外壳、顶针和多个滚子，所述外壳呈大端开口、小端封闭的喇叭状，外壳的开口朝向电芯固定夹具，所述顶针固定在外壳的小端面上且沿外壳的中心线向开口方向延伸，所述多个滚子以外壳的中心线为轴均匀分布在顶针的周侧，滚子的一端转动设置在外壳的侧壁上，滚子的另一端依次设置有圆柱体和圆锥体，圆柱体的直径大于圆锥体的底端直径，圆柱体与圆锥体的连接处设有倒角，圆锥体的顶端朝向顶针。

3.根据权利要求2所述的电芯卷绕体整形设备，其特征在于：所述第一驱动机构包括第一电机和丝杆，所述第二驱动机构包括第二电机，所述整形夹具固定在第二电机上，外壳的小端面与第二电机的输出轴同轴连接，所述第二电机设置在丝杆上，所述第一电机驱动丝杆转动使两个整形夹具相向或反向运动。

4.根据权利要求2所述的电芯卷绕体整形设备，其特征在于：所述电芯固定夹具包括活动夹具和固定夹具，所述活动夹具连接有气缸，所述气缸驱动活动夹具靠近或远离固定夹具以夹紧或松开电芯卷绕体。

5.大容量锂离子电池生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)电芯卷绕体制备：正极制浆-正极极片连续涂布-正极极片辊压-正极极片分切-负极制浆-负极极片连续涂布-负极极片辊压-负极极片分切-正、负极极片和隔膜卷绕成为电芯卷绕体；

2)电芯卷绕体的极耳位端面整形：对电芯卷绕体的极耳位端面的箔形体进行滚压使极耳位端面的箔形体被压缩成型，滚压的同时在极耳位端面的周边以及中心孔的孔壁施加压力使极耳位端面的形状保持不变；

3)电池外壳装配：集流板与整形后的极耳位端面的箔形体焊接，集流板的极耳与正或负极柱底部焊接-带集流板的卷绕体入壳-电池壳体与端盖激光焊接-真空干燥-注入电解液-化成与分容-打钢珠封注液口。

6.根据权利要求5所述的大容量锂离子电池生产方法，其特征在于：所述正极极片包括正极活性物质、正极集流体和粘结剂，所述正极活性物质为磷酸亚铁锂、钴酸锂、锰酸锂、氧化镍钴锰锂、磷酸锰锂、磷酸锰铁锂或硅酸锰锂，所述正极集流体为铝箔，所述粘结剂为聚烯腈类系列粘合剂、阿拉伯胶、改性聚氧化乙烯、聚偏氟乙烯、丁苯橡胶胶乳或羧甲基纤维素；所述负极极片包括负极活性物质、负极集流体和粘结剂，所述负极活性物质为人造石墨、天然石墨、人造石墨和天然石墨两者的混合物、中间相碳微球、金属锡、硅或钛酸锂，所述粘结剂为聚烯腈类系列粘合剂、阿拉伯胶、改性聚氧化乙烯、聚偏氟乙烯、丁苯橡胶胶乳或羧甲基纤维素。

7.根据权利要求5所述的大容量锂离子电池生产方法，其特征在于：所述隔膜为聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯三层复合的微孔隔膜、单层聚乙烯微孔隔膜、聚酰亚胺微孔隔膜或聚四氟乙烯微孔隔膜，隔膜表面涂有氧化铝陶瓷涂层。

8.根据权利要求5所述的大容量锂离子电池生产方法，其特征在于，所述电解液包括溶剂、可溶性锂盐和添加剂，所述溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲丙酯或乙酸乙酯，所述可溶性锂盐为六氟磷酸锂、双草酸硼酸锂或亚胺锂盐，所述添加剂为丙磺酸内酯、碳酸亚乙烯酯、氟化碳酸酯、亚硫酸乙烯酯、六甲基二硅胺烷或亚磷酸三苯酯。