一种提高安全和可靠性的极耳、电芯和锂电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种提高安全和可靠性的极耳、电芯和锂电池，属于锂电池的技术领域，主要技术方案是，所述极耳的表面上设置有刻痕，所述刻痕的截面为弧形或者V形；所述电芯包括上述极耳，还包括极片和隔膜，所述极耳、所述极片和所述隔膜卷绕成盘状结构，所述极片上设置有涂覆区和留白区，所述极耳连接在所述留白区处；所述锂电池包括上述电芯。本实用新型专利技术通过在极耳表面设置刻痕，降低了电芯卷绕过程中折弯的极耳的受力强度，解决了极耳卷绕后内部应力过大容易将集流体拉断的问题，从而提高了电芯及锂电池的安全性。电芯及锂电池的安全性。电芯及锂电池的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种提高安全和可靠性的极耳、电芯和锂电池


[0001]本技术涉及锂电池的
，具体地，主要涉及一种提高安全和可靠性的极耳、电芯和锂电池。

技术介绍

[0002]圆柱形锂离子电池具有较高能量密度和功率性能，广泛应用于消费电子、储能、新能源车等领域。
[0003]圆柱形锂离子电池的极片为集流体涂覆活性物质后所得，极片上一般还设置有未涂覆的留白区域，留白区域处焊接有作为极耳的金属铜铝带，如授权公告号为CN211907618U的中国专利文件所公开的一种多极耳圆柱电池卷芯及锂离子电池，其包括相叠卷绕的极片和隔膜，在极片上设置有一体连接的极耳，即为一种经典的圆柱形锂离子电池的结构。然而，诸如此类的现有圆柱形锂离子电池在生产中存在如下的问题：
[0004]由于铜铝带有一定的硬度和韧性，因此，在极片卷绕成电芯过程中，容易出现极耳拉断集流体的情况，这增大了电池电阻、降低了电池的功率，从而影响了电池的性能；
[0005]同时，集流体被拉断后会产生金属拉丝和毛刺，容易造成电池内部短路。随着锂电池的能量密度不断向更高的方向发展，锂电池采用的集流体的厚度和抗拉强度也在不断降低，导致电芯在卷绕时，极耳拉断集流体并造成电池内部短路的风险越来越高。
[0006]有鉴于此，需要对现有电芯中极片及极耳的相关结构进行改进。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本技术提供一种提高安全和可靠性的极耳、电芯和锂电池，以解决极耳卷绕后内部应力过大容易将集流体拉断的问题。
[0008]本技术公开的一种提高安全和可靠性的极耳，所述极耳的表面上设置有刻痕，所述刻痕的截面为弧形或者V形。
[0009]优选地，所述刻痕设置在所述极耳的其中一个表面上。
[0010]优选地，所述极耳为长片结构，所述刻痕设置有1条，所述刻痕设置在所述极耳表面的中心。
[0011]优选地，所述刻痕的长度小于极耳的长度。
[0012]优选地，所述刻痕的长度为所述极耳长度的1/2。
[0013]优选地，所述刻痕的条数＞1。
[0014]本技术公开的一种提高安全和可靠性的电芯，包括上述任一种极耳，还包括极片和隔膜，所述极耳、所述极片和所述隔膜卷绕成盘状结构，所述极片上设置有涂覆区和留白区，所述极耳连接在所述留白区处。
[0015]优选地，所述刻痕设置在所述极耳的其中一个表面，且所述极耳设有所述刻痕的表面背离所述极片。
[0016]优选地，所述刻痕的条数＞1。
[0017]本技术公开的一种提高安全和可靠性的锂电池，包括上述任一种电芯。
[0018]本申请的有益效果在于：
[0019]通过在极耳表面设置刻痕，当极耳随极片及隔膜卷绕形成电芯时，刻痕能够避免极耳整体折弯形成较大的曲率半径，而将极耳分割为多个具有更小折弯曲率半径的折弯弧段，从而降低了卷绕过程中折弯的极耳的受力强度，解决了极耳卷绕后内部应力过大容易将集流体拉断的问题，从而提高了电芯及锂电池的安全性。
附图说明
[0020]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0021]图1为实施例1中截面有V形刻痕的极耳的截面图；
[0022]图2为实施例1中截面有弧形刻痕的极耳的截面图；
[0023]图3为实施例4的电芯中极耳与极片的连接结构示意图。
[0024]附图标记说明：1、极耳；11、刻痕；2、极片；21、涂覆区；22、留白区。
具体实施方式
[0025]以下将以图式揭露本技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本技术。也就是说，在本技术的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
[0026]需要说明，本技术实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后
……
仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0027]另外，在本技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本技术，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。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。
[0028]为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
[0029]实施例1
[0030]参照图1和图2，为本技术公开的一种提高安全和可靠性的极耳，极耳1为长片结构，极耳1的其中一侧表面上设置有≥1条的刻痕11，刻痕11的截面为弧形或V形，刻痕11的长度小于极耳1的长度，在本实施例中，刻痕11的长度为极耳1长度的一半，刻痕11的深度为0.02mm～极耳1厚度的1/2，刻痕11在极耳1表面的宽度为0.1mm～5mm；在极耳1上刻痕11条数＝1的条件下，刻痕11设置在极耳1沿其长度方向的表面的中心，即刻痕11与极耳1的长度方向相平行，且刻痕11与极耳1两个长边之间的距离相等，刻痕11一端距极耳1的一个短
边之间的距离，与刻痕11另一端距极耳1的另一个短边之间的距离相等。
[0031]实施例2
[0032]本实施例与实施例1的区别在于，极耳1的两侧表面上均设置有≥1条的刻痕11。
[0033]实施例3
[0034]本实施例与实施例1的区别在于，刻痕11与极耳1表面之间设置有过渡圆角，过渡圆角的半径＜0.5mm。
[0035]实施例4
[0036]参照图3，本实施例公开一种电芯，包括实施例1中的极耳1，还包括极片2和隔膜，隔膜在图中未示出；极片2包括正极极片和负极极片，每种极性的极片上均设置涂覆有活性涂层的涂覆区21，以及未涂覆活性涂层的留白区22，每个极片的留白区22处均焊接上述的极耳1，且极耳1设有刻痕11的表面背离极片2；在本实施例中，极耳1上刻痕11的截面为半圆形，刻痕11的半径为0.1mm，刻痕11在极耳1表面上的宽度为0.1mm。
[0037]正极极片2、隔膜和负极极片2按照正极极片2
‑
隔膜
‑
负极极片2
‑
隔膜的顺序层叠布置，并卷绕形成本实施例中盘状结构的电芯；在本实施例中，每个极耳1上仅设置有一条刻痕11。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高安全和可靠性的极耳，其特征在于，所述极耳(1)的表面上设置有刻痕(11)，所述刻痕(11)的截面为弧形或者V形。2.根据权利要求1所述的提高安全和可靠性的极耳，其特征在于，所述刻痕(11)设置在所述极耳(1)的其中一个表面上。3.根据权利要求2所述的提高安全和可靠性的极耳，其特征在于，所述极耳(1)为长片结构，所述刻痕(11)设置有1条，所述刻痕(11)设置在所述极耳(1)沿其长度方向的表面的中心。4.根据权利要求3所述的提高安全和可靠性的极耳，其特征在于，所述刻痕(11)的长度小于所述极耳(1)的长度。5.根据权利要求4所述的提高安全和可靠性的极耳，其特征在于，所述刻痕(11)的长度为所述极耳(1)长度的1/2。6.根据权利要求1或2所述的提高安全和可靠性的极耳，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，李恺，黎惠锋，陈杰，郑明清，
申请(专利权)人：浙江锂欣能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：