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(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210716743.3 (22)申请日 2022.06.23 (71)申请人 天津力神电池股份有限公司 地址 300384 天津市滨 海新区滨 海高新技 术产业开发区 (环外) 海 泰南道38号 (72)发明人 贾学恒 李贺 张宏芳 康冬辉  林英辉 张威 靳桧鑫 满燕燕  (74)专利代理 机构 天津市三利专利商标代理有 限公司 12107 专利代理师 闫俊芬 (51)Int.Cl. H01M 4/04(2006.01) H01M 4/13(2010.01) H01M 4/139(2010.01) H01M 10/0525(2010.01)B08B 1/00(2006.01) B08B 1/04(2006.01) (54)发明名称 一种埋极耳结构锂离子电池的极片制造方 法 (57)摘要 本发明涉及一种埋极耳结构锂离子电池的 极片制造方法, 其特征是: 利用激光清粉与毛刷 辊刷粉相结合将极粉活性物质的残粉去除, 既对 正常的凹槽部位激光清粉, 也对 预期残粉区域及 其相邻区域的极粉活性物质进行激光扫描, 激光 扫描后的极粉活性物质保持蓬松状态。 有益效 果: 本发明对 预期残粉区域及其相邻区域的极粉 活性物质进行激光扫描, 激光扫描后的极粉活性 物质保持蓬松状态, 又增加辊刷工序, 去掉加工 缺口工序, 既不会导致极耳和残粉重叠, 也避免 了凹槽处制造的缺口对极片和电池造成的负面 影响。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115036446 A 2022.09.09 CN 115036446 A 1.一种埋极耳结构锂离子电池的极片制造方法, 其特征是: 利用激光清粉与毛刷辊刷 粉相结合将极粉活性物质的残粉去除, 既对正常的凹槽部位激光清粉, 也对预期残粉区域 及其相邻区域的极粉活性物质进行激光扫描, 激光扫描后的极粉活性物质保持蓬松状态, 具体步骤如下: 1)激光扫描清粉: 除利用激光扫描将金属集流体凹槽部位的极粉活性物质清除干净, 同时还对预期残粉区域及其相 邻区域的极粉活性物质进行激光扫描, 该区域激光扫描功 率 是凹槽部位激光扫描功率的30~80%, 并清除掉该区域30~80%的极粉活性物质, 通过测 量相应区域的极片厚度检测清除活性物质的数量; 2)碾压极片: 极片碾压工序后预期残粉区域及其相邻区域的极粉活性物质保持蓬松状 态; 3)分切: 在预期残粉区域与相邻区域的交界位置进行分切; 4)辊刷: 用毛刷辊对预期残粉区域的极粉活性物质进行辊刷去除, 毛刷辊转速为100~ 200转/分, 时间3~5秒, 毛刷辊对极片的压力为0 ‑20N; 5)卷绕: 将极耳焊接在 极片上, 将胶带贴在极片上, 最后将极片切断并与隔膜卷绕成极 组。 之后再 经过封装等工序后成为成品电池。 2.根据权利要求1所述的一种埋极耳结构锂离子电池的极片制造方法, 其特征是: 所述 预期残粉区域长度为0m m‑5mm, 预期残粉区域宽度等于凹槽 宽度。 3.根据权利要求1所述的一种埋极耳结构锂离子电池的极片制造方法, 其特征是: 所述 预期残粉区域的相邻区域长度大于 0.5mm, 小于3mm。 4.根据权利要求1所述的一种埋极耳结构锂离子电池的极片制造方法, 其特征是: 所述 毛刷辊的宽度为凹槽 宽度的60%~120%。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 115036446 A 2一种埋极 耳结构锂离子电池的极片制造方 法 技术领域 [0001]本发明属于锂电池技术领域, 尤其涉及一种埋极耳结构锂离子电池的极片制造方 法。 背景技术 [0002]埋极耳结构的锂电池极片加工的一般流程为: 极粉活性物质涂覆、 清粉(制造凹 槽)、 碾压、 分切、 加工缺口。 其中清粉一般采用激光清粉或贴发泡胶除粉或刀片刮粉等几种 清粉方式。 清粉程序是在去除极片上表面部分极粉活性物质的同时仍要保留金属 集流体。 去除极粉的部分统称为 “凹槽”。 金属集流体上的 “凹槽”用于焊接极耳。 正极激光清粉是在 极片的碾压前完成, 导致碾压时金属集流体凹槽的厚度远远低于周围的极粉活性物质厚 度, 使得凹槽部位延展率低于周围的极片, 延展率的差异造成凹槽与极粉活性物质的交界 处形成应力。 极片分切 时出现在有应力的交界处频繁断带, 而无法生产。 为了避免分切断 带, 则选择沿着凹槽旁边的极粉分切, 因此导致凹槽旁边会保留有一定宽度的残粉。 极耳焊 接时,“残粉”会与极耳重叠, 造成重叠位置的局部厚度偏厚, 直接影响到电池总体厚度, 降 低了能量密度; 同时电池使用中重 叠区域容易发生析锂现象, 降低电池的安全性。 [0003]目前处理上述问题的方法是, 在极片的残粉部位制造一个缺口, 将残粉切除防止 与极耳重叠。 但是去除残粉制造缺口的同时, 也将金属集流体切除了一部 分。 且这部 分金属 集流体位于极耳部位, 其所承载 的电流密度比极片其它地方的金属 集流体高, 则会提高电 池大电流充电和放电时的电流密度, 降低电池的大电流充电和放电的安全性; 且缺口也会 造成极耳 可焊接面积的降低, 导 致极耳焊接可靠性降低。 发明内容 [0004]本发明的目的在于克服上述技术的不足, 而提供一种埋极耳结构锂离子电池的极 片制造方法, 既不会导致极耳和残粉重叠, 也避免了凹槽处制 造的缺口对极片和电池造成 的负面影响。 [0005]本发明为实现上述目的, 采用以下技术方案: 一种埋极耳结构锂离子电池的极片 制造方法, 其特征是: 利用激光清粉与毛刷辊刷粉相结合将极粉活性物质的残粉去除, 既对 正常的凹槽部位激光清粉, 也对预期残粉区域及其相邻区域的极粉活性物质进行激光扫 描, 激光扫描后的极粉活性物质保持蓬松状态, 具体步骤如下: [0006]1)激光扫描清粉: 除利用激光扫描将金属集流体凹槽部位的极粉活性物质清除干 净, 同时还对预期残粉区域及其相邻区域的极粉活性物质进行激光扫描, 该区域激光扫描 功率是凹槽部位激光扫描功率的30~80%, 并清除掉该区域30~80%的极粉活性物质, 通 过测量相应区域的极片厚度检测清除活性物质的数量; [0007]2)碾压极片: 极片碾压工序后预期残粉区域及其相邻区域的极粉活性物质保持蓬 松状态; [0008]3)分切: 在预期残粉区域与相邻区域的交界位置进行分切;说 明 书 1/4 页 3 CN 115036446 A 3

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