一种电芯及其制备方法、系统和二次电池技术方案

本发明专利技术涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯及其制备方法、系统和二次电池。本发明专利技术的电芯由复合料带按照Z型折叠方式得到；复合料带由至少两个单料带复合而成；单料带包括隔膜，隔膜的一面沿长度方向间隔设置有多个正极片，相邻的两个正极片之间形成第一空白区；隔膜的另一面沿长度方向间隔设置有多个负极片，相邻的两个负极片之间形成第二空白区；正极片与第二空白区相对，负极片与第一空白区相对；复合料带中，任一隔膜的一面为正极片相连，且另一面为负极片，负极片在相邻隔膜之间形成一条负极片料带，正极片在相邻隔膜之间形成一条正极片料带；电芯的Z型扭折位置为第一空白区或第二空白区。上述电芯可避免隔膜褶皱问题，结构更稳定。更稳定。更稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种电芯及其制备方法、系统和二次电池


[0001]本专利技术涉及电池
，具体而言，涉及一种电芯及其制备方法、系统和二次电池。

技术介绍

[0002]随着动力电池行业的增长，锂二次电池需求量骤增。目前的锂二次电池主要分为方形软包、方形铝壳和圆柱电池，其中方形软包与方形铝壳电池因其可以整齐堆叠，为高能量密度电池包与CTP(Cell To Pack，高集成动力电池开发平台)等技术实现提供了可能。方形电池目前共有叠片与卷绕两种工艺路线，方形卷绕因边角空间利用不足导致能量密度无法实现实质性提升，现有叠片电池又存在叠片时隔膜容易产生褶皱，叠片时牙爪抽芯容易造成隔膜划伤，电池受到外界震动、挤压时容易扭曲，产生热量或者着火等问题。
[0003]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0004]根据本专利技术的一个方面，本专利技术涉及一种电芯，由复合料带按照Z型折叠方式得到；所述复合料带由至少两个单料带复合而成；
[0005]所述单料带包括隔膜以及设置所述隔膜一侧的多个正极片和设置在所述隔膜另一侧的多个负极片，所述正极片沿所述隔膜的长度方向间隔设置，相邻的两个正极片之间形成第一空白区；所述负极片在相对于所述正极片的所述隔膜的另一面沿长度方向间隔设置，相邻的两个负极片之间形成第二空白区；所述正极片与所述第二空白区相对，所述负极片与所述第一空白区相对；
[0006]所述单料带复合得到的复合料带中，任一隔膜的一面与正极片相连，且另一面与负极片相连；所述负极片在两个相邻隔膜之间形成一条负极片料带，和/或所述正极片在两个相邻隔膜之间形成一条正极片料带；所述电芯的Z型扭折位置为所述第一空白区或所述第二空白区。
[0007]本专利技术的电芯可避免隔膜褶皱问题，电芯结构更稳定，受到外力冲击或剧烈震动时电芯稳定性更好，更不容易升温起火。
[0008]根据本专利技术的另一个方面，本专利技术还涉及所述的电芯的制备方法，包括以下步骤：
[0009]将至少两个单料带进行层叠，整合后得到复合料带；将所述复合料带按照Z型折叠方式进行折叠；所述单料带是由所述负极片和所述正极片分别与所述隔膜进行热复合获得。
[0010]本专利技术电芯的制备方法简单易行，高效。
[0011]根据本专利技术的另一个方面，本专利技术还涉及实施如上所述的电芯的制备方法所采用的系统，包括整合装置和至少两个单料带制备装置；
[0012]所述单料带制备装置包括用于提供正极片卷材的正极片供料组件、用于提供负极片卷材的负极片供给组件、用于提供隔膜的隔膜供给组件、热压装置和裁剪装置；
[0013]所述正极片供料组件和所述负极片供给组件分居于所述隔膜供给组件的上部和下部；所述裁剪装置用于将所述正极片卷材裁剪成多个正极片单片，并贴附于所述隔膜的一个表面，将所述负极片卷材裁剪成多个负极片单片，并贴附于所述隔膜的另一个表面；
[0014]所述热压装置用于将所述正极片单片和所述负极片单片分别与所述隔膜进行复合，得到单料带；
[0015]所述整合装置用于将多个所述单料带进行整合，得到复合料带。
[0016]本专利技术的系统用于制备上述电芯，简单易行，提高生产效率，提高电芯的质量。
[0017]根据本专利技术的另一个方面，本专利技术还涉及一种二次电池，包括如上所述的电芯。
[0018]本专利技术的二次电池具有优异的稳定性以及电化学性能。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0020](1)本专利技术的电芯可完全避免隔膜褶皱问题，且电芯结构更稳定，受到外力冲击或剧烈震动时电芯稳定性更好，更不容易升温起火。
[0021](2)本专利技术的方法简单易行，可实现高速化生产。
[0022](3)本专利技术的系统用于制备上述电芯，可提高生产效率，提高电芯的质量。
[0023](4)采用上述电芯制备二次电池，可提高电池的稳定性以及电化学性能。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施方式，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。
[0025]图1为实施例1得到的电芯的结构示意图；
[0026]图2为实施例1中两层单料带的示意图；
[0027]图3为实施例3中三层单料带示意图；
[0028]图4为实施例3中三层复合料带示意图；
[0029]图5为实施例1中系统的示意图；
[0030]图6为实施例2中电芯制备工艺流程图。
[0031]附图标记：
[0032]1‑
第一单料带、1
‑1‑
第一正极片、1
‑2‑
第一隔膜、1
‑3‑
第一负极片、2
‑
第二单料带、2
‑
1第二负极片、2
‑2‑
第二隔膜、2
‑3‑
第二正极片、3
‑
第三单料带、3
‑1‑
第三正极片、3
‑2‑
第三隔膜、3
‑
3第三负极片、4
‑
第一单料带制备装置、4
‑1‑
第一负极片供给组件、4
‑2‑
第一隔膜供给组件、4
‑3‑
第一正极片供料组件、4
‑
4第一热压装置、4
‑5‑
第一负极片裁剪装置、4
‑6‑
第一正极片裁剪装置、5
‑
第二单料带制备装置、5
‑1‑
第二负极片供给组件、5
‑2‑
第二隔膜供给组件、5
‑3‑
第二正极片供料组件、5
‑4‑
第二热压装置、5
‑5‑
第二负极片裁剪装置、5
‑6‑
第二正极片裁剪装置、6
‑
整合装置、7
‑
第一辅助杆、8
‑
第二辅助杆。
具体实施方式
[0033]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“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
专利技术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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。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。
[0034]在本专利技术的描述中，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”、“相连”、“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；可以是直接相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电芯，其特征在于，由复合料带按照Z型折叠方式得到；所述复合料带由至少两个单料带复合而成；所述单料带包括隔膜以及设置所述隔膜一侧的多个正极片和设置在所述隔膜另一侧的多个负极片，所述正极片沿所述隔膜的长度方向间隔设置，相邻的两个正极片之间形成第一空白区；所述负极片在相对于所述正极片的所述隔膜的另一面沿长度方向间隔设置，相邻的两个负极片之间形成第二空白区；所述正极片与所述第二空白区相对，所述负极片与所述第一空白区相对；所述单料带复合得到的复合料带中，任一隔膜的一面与正极片相连，且另一面与负极片相连；所述负极片在两个相邻隔膜之间形成一条负极片料带，和/或所述正极片在两个相邻隔膜之间形成一条正极片料带；所述电芯的Z型扭折位置为所述第一空白区或所述第二空白区。2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，当所述复合料带由第一单料带和第二单料带复合而成时，所述第一单料带上设置有多个第一负极片的面与所述第二单料带上设置有多个第二负极片的面相对进行复合。3.根据权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述复合料带中，所述第一负极片位于相邻的两个第二负极片之间的空白区的中心区域，所述第二负极片位于相邻的两个第一负极片的空白区的中心区域。4.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电芯中，所述正极片或所述负极片均包裹于所述隔膜之中。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵凯，杨红新，汪常，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：