[发明专利]一种单体电芯、柔性电池组及其制备方法

说明书

本发明公开了一种单体电芯、柔性电池组及其制备方法，其包括正极片、正极耳、隔膜、负极片和负极耳，正极片、隔膜和负极耳由下向上依次叠放设置，正极耳与正极片连接，负极耳与负极片连接，正极耳和负极耳分别位于隔膜相对的两侧，正极耳与负极耳非对称设置；这样，本发明极耳与箔材连接处采用超声焊接，焊接紧密，且焊接处柔韧性好、便于弯折，并且，正极耳与负极耳非对称设置，即使电芯被包裹后，能够直观、迅速地分辨正负极；另外，电池组中设置多个单体电芯，某一个电池容量衰减，对整体电池组的容量影响较小，并且，在纵横方向上单体电芯的个数不受限制，能制备不同形状的柔性电池组，满足可穿戴设备对电池形状的独特要求。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种单体电芯、柔性电池组及其制备方法。

背景技术

近年来锂电池领域高速发展，目前商业电池的主要类型为圆柱型电池、方形电池和软包电池；可穿戴设备对电池形状有独特要求，因此，圆柱型电池和方形电池不适用于可穿戴设备领域，柔性电池因具备柔软的特性而备受关注。

现有技术中，电芯两端引出的极耳与铜箔或者铝箔是采用弯折的方式连接的，这种连接方式的弯折连接部位容易松动，从而容易造成极耳和铜箔或者铝箔的连接中断；在电池的制作过程中，将电芯放置在铝塑膜的冲坑内，然后对铝塑膜依次进行翻折、侧封、注液、顶封，最后连接极耳，由于电芯为卷绕或叠片完成后的电芯，后续注液步骤需较长时间浸润电芯；另外，正极耳和负极耳通常对称设置，在制作电池组时，难以区分，不便于制作。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的旨在提供一种单体电芯、柔性电池组及其制备方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种单体电芯，其包括正极片、正极耳、隔膜、负极片和负极耳，所述正极片、隔膜和负极耳由下向上依次叠放设置，所述正极耳与正极片连接，所述负极耳与负极片连接，所述正极耳和负极耳分别位于隔膜相对的两侧，所述正极耳与负极耳非对称设置。

上述方案中，所述负极耳设置在负极片一侧的中心，所述正极耳靠近正极片的顶角设置。

上述方案中，所述正极耳设置在正极片一侧的中心，所述负极耳靠近负极片的顶角设置。

本发明实施例还提供一种柔性电池组，其包括至少一个电芯组，所述至少一个电芯组平行排列，每个所述电芯组包括至少一个如上述方案所述的单体电芯、铝箔和铜箔，每个所述单体电芯依次排列，所述铝箔与每个单体电芯的正极耳超声焊接，所述铜箔与每个单体电芯的负极耳超声焊接。

上述方案中，其还包括铝塑膜、铝塑膜顶盖和绝缘层，所述至少一个电芯组设置在铝塑膜上，所述绝缘层粘贴在铝塑膜上，所述铝塑膜顶盖与铝塑膜扣合用于密封电芯组；所述铝塑膜设置有至少一个凹槽，所述电芯组的每个单体电芯分别设置在每个凹槽内，所述电芯组的每个正极耳均沿凹槽的一侧伸出后与铝箔连接，所述电芯组的每个的负极耳均沿凹槽的另一侧伸出后与铜箔连接，所述单体电芯与凹槽内侧之间形成注液间隙，所述单体电芯四周设置有用于密封注液间隙和正负极耳的密封带。

上述方案中，所述绝缘层为绝缘衬垫、绝缘胶带或硅胶。

本发明实施例还提供一种柔性电池组的制备方法，其特征在于，其应用于如上述方案所述的一种柔性电池组，其方法通过以下步骤实施：

步骤1，将正极活性物质、导电剂和粘结剂按80～90:5～10:5～10的比例混合，混合均匀后加入溶剂，获得正极浆料，将所述正极浆料涂覆在铝箔表面，干燥后获得带有正极耳的正极片；

步骤2，将石墨、导电剂和第一粘结剂和第二粘结剂按80～90:5～10:2.5～5:2.5～5的比例混合，混合均匀后加入溶剂，获得负极浆料，将所述负极浆料涂覆在铜箔表面，干燥后获得带有负极耳的负极片；