软包电池封装工艺及封装设备的制作方法

未命名 07-28 阅读:214 评论:0


1.本发明涉及电池生产技术领域,尤其是涉及一种软包电池封装工艺及封装设备。


背景技术:

2.铝塑膜因其重量轻广泛应用在汽车及储能电池行业。以软包锂电池的制备过程为例,铝塑膜封装是软包锂电池的一道重要工序,将电芯放入铝塑膜壳内后,依次顶部封装、侧边封装、角封以及二封边封装四道封装工序完成电池封装,以保证电池不漏液、不漏气。每道工序均是利用加热封头压紧铝塑膜壳边进行热封形成有效封边。
3.目前,铝塑膜壳热封的封头基本上是铜制或合金制的封头,封头加热后温度可达到170-190℃,时间3-5s,一定的压力下实现铝塑膜封边。
4.但由于采用热熔封装封边处会产生溢胶疙瘩,导致局部铝塑膜褶皱,甚至造成漏液,引发安全隐患。
5.因此,急需提供一种软包电池封装工艺及封装设备,以在一定程度上解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素:

6.本发明的目的在于提供一种软包电池封装工艺及封装设备,以在一定程度上优化软包电池封装工艺,降低封装工序耗时和封装效果,提高封装效率。
7.本发明提供的一种软包电池封装工艺,包括如下步骤:步骤一:封膜冲坑后,将电芯放入坑内,并将所述封膜对折包覆所述电芯;步骤二:超声焊接对折的所述封膜的顶边、第一侧边及四角,使所述封膜的第二侧边形成注液口;步骤三:将封边后的所述封膜进行烘烤,并由所述注液口填充电解液;步骤四:超声焊接所述第二侧边的第一位置,使所述封膜形成封闭结构;步骤五:依次进行电池的陈化和化成,并在刺破排气后,超声焊接所述第二侧边的第二位置;步骤六:依次进行电池的老化、分容及测试。
8.其中,在步骤二中,所述超声焊接对折的所述封膜的顶边、第一侧边及四角指依次进行所述封膜的顶边的超声焊接、第一侧边的超声焊接以及四角的超声焊接,并在所述顶边形成第一封印,在所述第一侧边形成第二封印,在四角形成第三封印;在步骤四中,超声焊接所述第二侧边的第一位置形成第四封印;在步骤五中,超声焊接所述第二侧边的第二位置形成第五封印。
9.具体地,所述第一封印的宽度为6mm,所述第一封印包括极耳区和非极耳区,所述极耳区的厚度为605μm-670μm,所述非极耳区的厚度为209μm-310μm;所述第二封印、所述第四封印和所述第五封印的宽度均为10mm,且所述第二封印、所述第四封印和所述第五封印的厚度均为290μm-310μm;所述第三封印的厚度为290μm-310μm。
10.具体地,所述第三封印包括顶角第三封印和底角第三封印,所述顶角第三封印包括顶角边缘部和顶角弧形部,所述底角第三封印包括底角边缘部和底角弧形部;所述顶角边缘部的两边互相垂直,所述顶角弧形部的两端分别与所述顶角边缘部的两端相连接,且
所述顶角弧形部形成的弧线向接近所述封膜的顶角的方向弯曲;所述底角边缘部的两边互相垂直,所述底角弧形部的两端分别与所述底角边缘部的两端相连接,且所述底角弧形部形成的弧线向接近所述封膜的底角的方向弯曲。
11.进一步地,所述底角边缘部包括第一边和第二边,所述第一边和所述第二边互相垂直,所述底角弧形部包括连接边和第一弧形边,所述连接边与所述第一边互相垂直,所述第一弧形边的一端与所述连接边远离所述第一边的一端相连接,所述第一弧形边的另一端与所述第二边远离所述第一边的一端相连接;所述第一边的尺寸为15mm-30mm,所述第二边的尺寸为10mm-20mm,所述连接边的尺寸为5mm-10mm,所述第一弧形边的半径为10mm-30mm。
12.进一步地,所述顶角边缘部包括第三边和第四边,所述第三边和所述第四边互相垂直,所述顶角弧形部包括第一过渡边、第二过渡边和第二弧形边,所述第一过渡边与所述第三边互相垂直,所述第二过渡边与所述第四边互相垂直,所述第二弧形边的一端与所述第一过渡边远离所述第三边的一端相连接,所述第二弧形边的另一端与所述第二过渡边远离所述第四边的一端相连接;所述第三边的尺寸为15mm-30mm,所述第四边的尺寸为10mm-20mm,所述第一过渡边的尺寸为15mm-30mm,所述第二过渡边的尺寸为5mm-8mm,所述第二弧形边的半径为10mm-30mm。
13.其中,所述第一封印、所述第二封印、第三封印、所述第四封印以及所述第五封印的表面均布有齿纹,所述齿纹呈菱形,齿纹的两条平行边之间的距离均为10μm-50μm。
14.具体地,在步骤二中,当所述电芯的长度和宽度均不小于50mm时,所述封膜的顶边、第一侧边以及四角依次焊接;当所述电芯的长度和宽度均小于50mm时,所述封膜的顶边和所述第一侧边同时焊接,待所述封膜的顶边和所述第一侧边焊接完成后,焊接所述封膜的四角。
15.进一步地,在步骤二、步骤四以及步骤五中,所述超声焊接的参数为能量20j-100j,压力10psi-50psi,振幅20μm-60μm,时间0.2s-1.0s,焊机功率不小于200w。
16.相对于现有技术,本发明提供的软包电池封装工艺具有以下优势:
17.本发明提供的软包电池封装工艺,包括如下步骤:步骤一:封膜冲坑后,将电芯放入坑内,并将封膜对折包覆电芯;步骤二:超声焊接对折的封膜的顶边、第一侧边及四角,使封膜的第二侧边形成注液口;步骤三:将封边后的封膜进行烘烤,并由注液口填充电解液;步骤四:超声焊接第二侧边的第一位置,使封膜形成封闭结构;步骤五:依次进行电池的陈化和化成,并在刺破排气后,超声焊接第二侧边的第二位置;步骤六:依次进行电池的老化、分容及测试。
18.由此分析可知,通过本技术上述的步骤一,能够为电芯提供稳定的承载区域,而步骤一中,对封膜冲坑指在一张呈矩形的封膜的一面进行冲压,使封膜的一面形成能够容纳电芯的凹坑。
19.待冲坑完成后,将电芯放入凹坑内,并将另一面的封膜覆盖到电芯上,而通过使封膜对折,能够在封接后,使边缘更加整齐,有利于剪裁。
20.由于本技术中步骤二、步骤四和步骤五中的焊接封印均采用超声焊接方式,因此,一方面能够提高焊接效率,另一方面,由于超声焊接的焊接温度在100℃左右,因此,能够有效的避免封装时产生的溢胶疙瘩,从而能够在一定程度上避免封装位置产生褶皱,甚至造成漏液引发的安全问题。
21.此外,本发明还提供一种封装设备,包括焊接主机、上焊头和下焊座,所述上焊头与所述焊接主体相连接,所述上焊头与所述下焊座相对设置,且在焊接时,所述上焊头和所述下焊座之间的间隙为100μm-300μm。
22.通过本技术提供的封装设备,能够为上述的软包电池封装工艺中的步骤二、步骤四以及步骤五中的超声焊接提供基础,而本技术中的上焊头和下焊座可以根据具体需求进行选择,即本技术中的上焊头和下焊座均可为一字形结构,也可以采用l形结构,而当采用一字形结构时,在上述封装工艺中对顶边、第一侧边、第二侧边的第一位置和第二位置的封印均为单独封印步骤,而当采用l形结构时,对顶边和第一侧边的封印可同时进行,从而能够节省一个步骤,进一步的提高封印效率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明实施例提供的软包电池封装工艺的流程示意图;
25.图2为本发明实施例提供的软包电池封装工艺中成型的结构示意图;
26.图3为本发明实施例提供的软包电池封装工艺中封印流程的结构示意图;
27.图4为本发明实施例提供的软包电池封装工艺中底角第三封印的结构示意图;
28.图5为本发明实施例提供的软包电池封装工艺中顶角第三封印的结构示意图;
29.图6为本发明实施例提供的封装设备的结构示意图;
30.图7为本发明实施例提供的封装设备中第一种上焊头和下焊座的结构示意图;
31.图8为本发明实施例提供的封装设备中第二种上焊头和下焊座的结构示意图;
32.图9为本发明实施例提供的封装设备中第三种上焊头和下焊座的结构示意图。
33.图中:1-封膜;101-凹坑;2-第一封印;3-第二封印;4-第三封印;401-顶角第三封印;4011-第三边;4012-第四边;4013-第一过渡边;4014-第二过渡边;4015-第二弧形边;402-底角第三封印;4021-第一边;4022-第二边;4023-第一弧形边;4024-连接边;5-第四封印;6-第五封印;7-齿纹;8-焊接主机;9-上焊头;901-边封焊头;902-角封焊头;903-一体焊头;10-下焊座;11-极耳;12-焊齿。
具体实施方式
34.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
35.在本技术实施例的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
37.在本技术实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“连通”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.如在此所使用的,术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。
39.为了易于描述,在这里可使用诸如“在
……
之上”、“上部”、“在
……
之下”和“下部”的空间关系术语,以描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外,还包含装置在使用或操作中的不同方位。
40.在此使用的术语仅用于描述各种示例,并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明,否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合,但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
41.由于制造技术和/或公差,可出现附图中所示的形状的变化。因此,这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状,而是包括在制造期间出现的形状上的改变。
42.这里所描述的示例的特征可按照在理解本技术的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外,尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造,但是如在理解本技术的公开内容之后将显而易见的,其他构造是可能。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本技术要求的保护范围之内。
43.如图1-图5所示,本发明提供一种软包电池封装工艺,包括如下步骤:步骤一:封膜1冲坑后,将电芯放入坑内,并将封膜1对折包覆电芯;步骤二:超声焊接对折的封膜1的顶边、第一侧边及四角,使封膜1的第二侧边形成注液口;步骤三:将封边后的封膜1进行烘烤,并由注液口填充电解液;步骤四:超声焊接第二侧边的第一位置,使封膜1形成封闭结构;步骤五:依次进行电池的陈化和化成,并在刺破排气后,超声焊接第二侧边的第二位置;步骤六:依次进行电池的老化、分容及测试。
44.相对于现有技术,本发明提供的软包电池封装工艺具有以下优势:
45.本发明提供的软包电池封装工艺,通过本技术上述的步骤一,能够为电芯提供稳定的承载区域,而步骤一中,对封膜1冲坑指在一张呈矩形的封膜1的一面进行冲压,使封膜
1的一面形成能够容纳电芯的凹坑101。
46.待冲坑完成后,将电芯放入凹坑101内,并将另一面的封膜1覆盖到电芯上,而通过使封膜1对折,能够在封接后,使边缘更加整齐,有利于剪裁。
47.由于本技术中步骤二、步骤四和步骤五中的焊接封印均采用超声焊接方式,因此,一方面能够提高焊接效率,另一方面,由于超声焊接的焊接温度在100℃左右,因此,能够有效的避免封装时产生的溢胶疙瘩,从而能够在一定程度上避免封装位置产生褶皱,甚至造成漏液引发的安全问题。
48.其中,如图1结合图3所示,在步骤二中,超声焊接对折的封膜1的顶边、第一侧边及四角指依次进行封膜1的顶边的超声焊接、第一侧边的超声焊接以及四角的超声焊接,并在顶边形成第一封印2,在第一侧边形成第二封印3,在四角形成第三封印4;在步骤四中,超声焊接第二侧边的第一位置形成第四封印5;在步骤五中,超声焊接第二侧边的第二位置形成第五封印6。
49.通过步骤二中对顶边、第一侧边以及四角的封印,能够形成一侧敞开的袋状结构,便于步骤三中进行电解液的填充。
50.可以理解的是,由于本技术中封膜1通过对折覆盖电芯,因此,对折后的封膜1的底边实际为封闭状态,而通过步骤二中对四角的封印,能够使对折后封膜1的底边的尖角处的两张封膜1形成一体,保证封膜1承载的稳定性。
51.此处需要补充说明的是,由于本技术中第一封印2、第二封印3、第四封印5以及第五封印6均为长条状封印,因此,采用超声焊接形成第一封印2、第二封印3、第四封印5以及第五封印6的用时均为1.0秒,形成第三封印4的用时为4.0秒,总用时8.0秒,而采用传统的热熔封装进行第一封印2的用时为3.5秒,第二封印3的用时为2.5秒,第三封印4的用时为8秒,第四封印5的用时为3.5秒,第五封印6的用时为2.5秒,总用时20秒,因此,相比于传统的热熔封装,利用本技术提供的超声焊接不仅能够保证产品的质量,而且能够极大的节约焊接时间,提高焊接效率。
52.优选地,如图2结合图3所示,本技术中第一封印2的宽度为6mm,第一封印2包括极耳区和非极耳区,极耳区的厚度为605μm-670μm,非极耳区的厚度为209μm-310μm;第二封印3、第四封印5和第五封印6的宽度均为10mm,且第二封印3、第四封印5和第五封印6的厚度均为290μm-310μm;第三封印4的厚度为290μm-310μm。
53.由于第一封印2位于封膜1的顶边,而顶边为极耳11伸出边,且顶边的焊接是在电芯放入凹坑101内封膜1对折后进行,因此,为避免超声焊接对极耳11产生影响,本技术对于顶边焊接时采用分区设定,即上述的极耳区的厚度在605μm-670μm,非极耳区的厚度为209μm-310μm,从而能够在一定程度上保证焊接后的外观不破不裂,保证焊接及产品质量。
54.相应地,由于第二封印3、第四封印5以及第五封印6均为沿封膜1的长度方向的封印,因此,封印尺寸相同,且采用上述参数能够保证焊接后的外观不破不裂。
55.具体地,如图2结合图3所示,本技术中第三封印4包括顶角第三封印401和底角第三封印402,顶角第三封印401包括顶角边缘部和顶角弧形部,底角第三封印402包括底角边缘部和底角弧形部;顶角边缘部的两边互相垂直,顶角弧形部的两端分别与顶角边缘部的两端相连接,且顶角弧形部形成的弧线向接近封膜1的顶角的方向弯曲;底角边缘部的两边互相垂直,底角弧形部的两端分别与底角边缘部的两端相连接,且底角弧形部形成的弧线
向接近封膜1的底角的方向弯曲。
56.由于第三封印4需要配合封膜1冲压形成的凹坑101,因此,在实际应用时,本技术中的第三封印4包括顶角第三封印401和底角第三封印402,而由于冲压形成的凹坑101的四角均呈弧形的倒角,因此,如图4结合图5所示,本技术中顶角第三封印401包括顶角弧形部,底角第三封印402包括底角弧形部,从而能够更高的配合凹坑101的四角,提高封印质量。
57.可以理解的是,由于顶角第三封印401和底角第三封印402位于封膜1的四角,而封膜1在对折后呈矩形结构,因此,通过使顶角第三封印401包括的顶角边缘部的两边互相垂直,底角第三封印402包括的底脚边缘部的两边互相垂直,能够更好的适应封膜1的四角,从而进一步的提高封印质量,避免在检测及使用过程中由第三封印4处出现分层及破裂的问题。
58.相应地,如图4所示,本技术中的底角边缘部包括第一边4021和第二边4022,第一边4021和第二边4022互相垂直,底角弧形部包括连接边4024和第一弧形边4023,连接边4024与第一边4021互相垂直,第一弧形边4023的一端与连接边4024远离第一边4021的一端相连接,第一弧形边4023的另一端与第二边4022远离第一边4021的一端相连接;第一边4021的尺寸为15mm-30mm,第二边4022的尺寸为10mm-20mm,连接边4024的尺寸为5mm-10mm,第一弧形边4023的半径为10mm-30mm。
59.由于封膜1的底边为对折边,无需封印,因此,本技术中底角第三封印402中的第一弧形边4023的两端直接与第二边4022的一端和连接边4024的一端相连接,而由于顶角第三封印401需要配合第一封印2,因此,如图5所示,本技术中的顶角边缘部包括第三边4011和第四边4012,第三边4011和第四边4012互相垂直,顶角弧形部包括第一过渡边4013、第二过渡边4014和第二弧形边4015,第一过渡边4013与第三边4011互相垂直,第二过渡边4014与第四边4012互相垂直,第二弧形边4015的一端与第一过渡边4013远离第三边4011的一端相连接,第二弧形边4015的另一端与第二过渡边4014远离第四边4012的一端相连接;第三边4011的尺寸为15mm-30mm,第四边4012的尺寸为10mm-20mm,第一过渡边4013的尺寸为15mm-30mm,第二过渡边4014的尺寸为5mm-8mm,第二弧形边4015的半径为10mm-30mm。
60.可以理解的是,由于本技术采用超声焊接,而在超声焊接设备中的上焊头9和下焊座10的焊接面均形成有焊齿12,因此,本技术中的第一封印2、第二封印3、第三封印4、第四封印5以及第五封印6的表面均布有齿纹7,齿纹7呈菱形,齿纹7的两条平行边之间的距离均为10μm-50μm。
61.由于在实际应用时,电芯的尺寸具有多种规格,因此,优选地,在步骤二中,当电芯的长度和宽度均不小于50mm时,封膜1的顶边、第一侧边以及四角依次焊接;当电芯的长度和宽度均小于50mm时,封膜1的顶边和第一侧边同时焊接,待封膜1的顶边和第一侧边焊接完成后,焊接封膜1的四角。
62.因此,可以理解的是,当电芯的尺寸较小时,本技术中的封印过程可减少一道工序,即第一封印2和第二封印3可同时形成,从而能够上述的焊接总用时由8秒缩减为7秒,进一步的提高作业效率。
63.优选地,在步骤二、步骤四以及步骤五中,超声焊接的参数为能量20j-100j,压力10psi-50psi,振幅为20μm-60μm,时间0.2s-1.0s,焊机功率不小于200w。而上述的参数为采用本技术提供的封装设备的焊接参数。
64.此外,如图6-图9所示,本发明还提供一种封装设备,包括焊接主机8、上焊头9和下焊座10,上焊头9与焊接主体相连接,上焊头9与下焊座10相对设置,且在焊接时,上焊头9和下焊座10之间的间隙为100μm-300μm。
65.通过本技术提供的封装设备,能够为上述的软包电池封装工艺中的步骤二、步骤四以及步骤五中的超声焊接提供基础,而本技术中的上焊头9和下焊座10可以根据具体需求进行选择,即本技术中的上焊头9和下焊座10均可为一字形结构,也可以采用l形结构,而当采用一字形结构时,上焊头9为边封焊头901,在上述封装工艺中对顶边、第一侧边、第二侧边的第一位置和第二位置进行封印,且封印均为单独封印步骤,即电芯的长度和宽度均大于50mm时的封印步骤。
66.而当采用l形结构时,上焊头9为一体焊头903,在上述封装工艺中对顶边和第一侧边同时封印,即电芯的长度和宽度均小于50mm,从而能够节省一个步骤,进一步的提高封印效率。
67.相应地,本技术图8中示出的角封焊头902,呈三角形的位置对应焊接第三封印4,而图8中示出的用于焊接第三封印4的焊头呈三角形为在相对较远处的视角呈现情况,实际形状与图4和图5中的顶角第三封印401和底角第三封印402的形状相同。
68.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种软包电池封装工艺,其特征在于,包括如下步骤:步骤一:封膜冲坑后,将电芯放入坑内,并将所述封膜对折包覆所述电芯;步骤二:超声焊接对折的所述封膜的顶边、第一侧边及四角,使所述封膜的第二侧边形成注液口;步骤三:将封边后的所述封膜进行烘烤,并由所述注液口填充电解液;步骤四:超声焊接所述第二侧边的第一位置,使所述封膜形成封闭结构;步骤五:依次进行电池的陈化和化成,并在刺破排气后,超声焊接所述第二侧边的第二位置;步骤六:依次进行电池的老化、分容及测试。2.根据权利要求1所述的软包电池封装工艺,其特征在于,在步骤二中,所述超声焊接对折的所述封膜的顶边、第一侧边及四角指依次进行所述封膜的顶边的超声焊接、第一侧边的超声焊接以及四角的超声焊接,并在所述顶边形成第一封印,在所述第一侧边形成第二封印,在四角形成第三封印;在步骤四中,超声焊接所述第二侧边的第一位置形成第四封印;在步骤五中,超声焊接所述第二侧边的第二位置形成第五封印。3.根据权利要求2所述的软包电池封装工艺,其特征在于,所述第一封印的宽度为6mm,所述第一封印包括极耳区和非极耳区,所述极耳区的厚度为605μm-670μm,所述非极耳区的厚度为209μm-310μm;所述第二封印、所述第四封印和所述第五封印的宽度均为10mm,且所述第二封印、所述第四封印和所述第五封印的厚度均为290μm-310μm;所述第三封印的厚度为290μm-310μm。4.根据权利要求2所述的软包电池封装工艺,其特征在于,所述第三封印包括顶角第三封印和底角第三封印,所述顶角第三封印包括顶角边缘部和顶角弧形部,所述底角第三封印包括底角边缘部和底角弧形部;所述顶角边缘部的两边互相垂直,所述顶角弧形部的两端分别与所述顶角边缘部的两端相连接,且所述顶角弧形部形成的弧线向接近所述封膜的顶角的方向弯曲;所述底角边缘部的两边互相垂直,所述底角弧形部的两端分别与所述底角边缘部的两端相连接,且所述底角弧形部形成的弧线向接近所述封膜的底角的方向弯曲。5.根据权利要求4所述的软包电池封装工艺,其特征在于,所述底角边缘部包括第一边和第二边,所述第一边和所述第二边互相垂直,所述底角弧形部包括连接边和第一弧形边,所述连接边与所述第一边互相垂直,所述第一弧形边的一端与所述连接边远离所述第一边的一端相连接,所述第一弧形边的另一端与所述第二边远离所述第一边的一端相连接;所述第一边的尺寸为15mm-30mm,所述第二边的尺寸为10mm-20mm,所述连接边的尺寸为5mm-10mm,所述第一弧形边的半径为10mm-30mm。6.根据权利要求4所述的软包电池封装工艺,其特征在于,所述顶角边缘部包括第三边和第四边,所述第三边和所述第四边互相垂直,所述顶角弧形部包括第一过渡边、第二过渡边和第二弧形边,所述第一过渡边与所述第三边互相垂直,所述第二过渡边与所述第四边互相垂直,所述第二弧形边的一端与所述第一过渡边远离所述第三边的一端相连接,所述第二弧形边的另一端与所述第二过渡边远离所述第四边的一端相连接;
所述第三边的尺寸为15mm-30mm,所述第四边的尺寸为10mm-20mm,所述第一过渡边的尺寸为15mm-30mm,所述第二过渡边的尺寸为5mm-8mm,所述第二弧形边的半径为10mm-30mm。7.根据权利要求2所述的软包电池封装工艺,其特征在于,所述第一封印、所述第二封印、第三封印、所述第四封印以及所述第五封印的表面均布有齿纹,所述齿纹呈菱形,齿纹的两条平行边之间的距离均为10μm-50μm。8.根据权利要求1所述的软包电池封装工艺,其特征在于,在步骤二中,当所述电芯的长度和宽度均不小于50mm时,所述封膜的顶边、第一侧边以及四角依次焊接;当所述电芯的长度和宽度均小于50mm时,所述封膜的顶边和所述第一侧边同时焊接,待所述封膜的顶边和所述第一侧边焊接完成后,焊接所述封膜的四角。9.根据权利要求1所述的软包电池封装工艺,其特征在于,在步骤二、步骤四以及步骤五中,所述超声焊接的参数为能量20j-100j,压力10psi-50psi,振幅20μm-60μm,时间0.2s-1.0s,焊机功率不小于200w。10.一种封装设备,其特征在于,包括焊接主机、上焊头和下焊座,所述上焊头与所述焊接主体相连接,所述上焊头与所述下焊座相对设置,且在焊接时,所述上焊头和所述下焊座之间的间隙为100μm-300μm。

技术总结
本发明提供一种软包电池封装工艺及封装设备,涉及电池生产技术领域,以在一定程度上优化软包电池封装工艺,降低封装工序耗时和封装效果,提高封装效率。本发明提供的软包电池封装工艺,包括如下步骤:步骤一:封膜冲坑后,将电芯放入坑内,并将封膜对折包覆电芯;步骤二:超声焊接对折的封膜的顶边、第一侧边及四角,使封膜的第二侧边形成注液口;步骤三:将封边后的封膜进行烘烤,并由注液口填充电解液;步骤四:超声焊接第二侧边的第一位置,使封膜形成封闭结构;步骤五:依次进行电池的陈化和化成,并在刺破排气后,超声焊接第二侧边的第二位置;步骤六:依次进行电池的老化、分容及测试。试。试。


技术研发人员:陈中忠 杨庆亨 厉强
受保护的技术使用者:江苏中兴派能电池有限公司
技术研发日:2023.05.16
技术公布日:2023/7/27
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