二次电池制造技术

本实用新型专利技术提供了一种二次电池，包括卷绕电芯、弹性绝缘材料、导热绝缘层以及金属外壳，其中：所述卷绕电芯的极片包括极片活性材料和集流体，所述集流体包括涂覆区和导热区，所述涂覆区上涂覆有所述极片活性材料，所述导热区位于所述集流体沿卷绕方向的末端，所述导热区上未涂覆所述极片活性材料；所述导热区通过弹性绝缘材料压紧在金属外壳上；所述导热绝缘层设置在导热区和金属外壳之间。本实用新型专利技术通过在卷绕电芯的极片集流体的末端预留一定长度的导热区，并通过弹性绝缘材料将导热区压紧到铝壳上，形成一条从卷绕电芯内部到导热区，再到金属外壳的新传热路径，使得卷绕内部的热量更容易传导到外界，散热效果更好。散热效果更好。散热效果更好。

【技术实现步骤摘要】
二次电池


[0001]本技术涉及新能源电池领域，具体地，涉及一种二次电池。

技术介绍

[0002]随着纯电动新能源车的普及，充电时间过长的问题困扰着每一位车主，高倍率电流充电方式成为解决该痛点的主要方案，而随之而来的解决散热问题成为了关键。目前的方壳电芯的散热方式主要是通过金属外壳各个面散热，圆柱电芯主要是在内部卷绕垂直方向上通过极耳向外散热，在高倍率电流充电时，散热能力略显不足，连续的高温会严重影响电芯的循环寿命，甚至引发热失控，影响行车安全。
[0003]现有技术是方壳卷绕电芯在厚度方向上的传导路径是铜箔
→
负极材料
→
多层隔膜
→
Mylar
→
铝壳，并且他们之间并没有压实，热阻比较大，中间填满冷却液。
[0004]专利文献为CN203707243U的技术专利公开了一种电池负极片，包括负极导电基体、负极活性层以及导电基带；所述负极导电基体的表面设置有上粉区和不上粉区，所述负极活性层覆盖所述上粉区，所述负极活性层未覆盖所述不上粉区；所述导电基带一端固定在所述不上粉区，另一端伸出所述负极导电基体。上述电池负极片，导电基带将负极片与作为负极的电池外壳连接在一起，增加了负极片与电池外壳的接触面积和接触强度，提高了负极片的导电性和集流效果。虽然上述方案通过负极极片接触电池外壳接触面，但是没有进行压紧处理，且接触面不大。
[0005]专利文献为CN218039428U的技术专利公开了一种软包装电池电芯，包括壳体、导热胶、正极片、隔膜以及负极片，导热胶、正极片以及负极片均设置于壳体的内部，其中，正极片以及负极片交替层叠设置，隔膜设置于壳体的内部且设置于正极片与负极片之间，导热胶设置于正极片以及负极片的两端，导热胶与正极片的端部侧表面以及负极片的端部侧表面均接触，导热胶还与壳体的内壁接触。
[0006]专利文献为CN114512724A的专利技术专利公开了一种叠片电芯及其制备方法和应用，所述制备方法包括：将正极极片、隔膜和负极极片依次层叠形成叠片结构，所述叠片结构包括顶部表面、底部表面和四周的层叠面，将所述叠片结构的四周的层叠面分别浸入热固胶液体中，所述热固胶液体盛放于与所述叠片结构相匹配的模具中，对所述模具进行超声处理，随后对所述层叠面上的热固胶进行固化处理，形成包边结构后得到所述叠片电芯。本专利技术采用热固胶对叠片结构进行包边处理，固定每一片极片，能够有效解决极片过长导致的串片问题，增强电芯挠度，并且提高叠片电芯的绝缘性，入壳方便，结构简单。此外，叠片芯通过导热的热固胶包边材料与电池壳体接触，能够加速电芯散热。
[0007]上述两个方案都利用了导热胶/热固胶进行散热操作，但是只是通过接触的方式实现负极材料和壳体连接，实现散热，未进行压紧处理。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种二次电池。
[0009]根据本技术提供的一种二次电池，包括卷绕电芯、弹性绝缘材料、导热绝缘层以及金属外壳，其中：
[0010]所述卷绕电芯的极片包括极片活性材料和集流体，所述集流体包括涂覆区和导热区，所述涂覆区上涂覆有所述极片活性材料，所述导热区位于所述集流体沿卷绕方向的末端，所述导热区上未涂覆所述极片活性材料；
[0011]所述导热区通过弹性绝缘材料压紧在金属外壳上；
[0012]所述导热绝缘层设置在导热区和金属外壳之间。
[0013]优选地，所述极片为负极极片。这是由于在电池制备过程中，负极相比于正极而言，负极的容量需要更高以避免析锂等，因此，优选将负极极片设计为更长，包裹在外侧，以确保负极容量高于正极。当然所述极片也可以为正极极片，此时，可以通过调整正极极片上涂覆区的长度来实现负极的容量大于正极的容量。
[0014]优选地，所述集流体为铜箔。采用金属箔材作为集流体，可以实现更高的热传导效率，达到更好的散热效果。
[0015]优选地，所述导热绝缘层为硅橡胶、硅树脂或者玻璃纤维布。
[0016]优选地，所述弹性绝缘材料采用泡棉或者橡胶。
[0017]优选地，所述金属外壳为铝壳。
[0018]优选地，所述金属外壳为圆柱外壳或方形外壳。
[0019]优选地，所述金属外壳为圆柱外壳，所述导热区的长度为所述圆柱外壳周长的20％
‑
100％。通过导热区长度的设置，以确保散热面积，从而提高散热效果。
[0020]优选的，所述金属外壳为方形外壳，所述导热区的长度为所述方形外壳与导热区对应的压紧面长度的20％
‑
100％。通过导热区长度的设置，以确保散热面积，从而提高散热效果。
[0021]优选地，所述金属外壳为圆柱外壳，所述卷绕电芯为圆柱卷绕电芯，所述圆柱卷绕电芯包括铜极，铜极设置在导热区和导热绝缘层之间，所述导热区通过弹性绝缘材料压紧在铜极上。
[0022]与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：
[0023]本技术通过在卷绕电芯的极片集流体的末端预留一定长度的导热区，并通过弹性绝缘材料将导热区压紧到铝壳上，形成一条从卷绕电芯内部到导热区，再到金属外壳的新传热路径，使得卷绕内部的热量更容易传导到外界，散热效果更好。
附图说明
[0024]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0025]图1为方壳电池散热结构示意图。
[0026]图2为图1的A
‑
A方向剖视图。
[0027]图3为负极极片结构示意图。
[0028]图4为圆柱电池散热结构示意图。
[0029]图5为图4的B
‑
B方向剖视图。
[0030]图中示出：
[0031]1‑
方壳电池
[0032]2‑
圆柱电池
[0033]11
‑
方壳卷绕电芯
[0034]12
‑
泡棉
[0035]13
‑
负极极片
[0036]131
‑
涂覆区
[0037]132
‑
导热区
[0038]14
‑
导热绝缘层
[0039]15
‑
铝壳
[0040]21
‑
圆柱卷绕电芯
[0041]22
‑
泡棉
[0042]23
‑
负极极片
[0043]24
‑
铜极
[0044]25
‑
导热绝缘层
具体实施方式
[0045]下面结合具体实施例对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二次电池，其特征在于，包括卷绕电芯、弹性绝缘材料、导热绝缘层以及金属外壳，其中：所述卷绕电芯的极片包括极片活性材料和集流体，所述集流体包括涂覆区和导热区，所述涂覆区上涂覆有所述极片活性材料，所述导热区位于所述集流体沿卷绕方向的末端，所述导热区上未涂覆所述极片活性材料；所述导热区通过弹性绝缘材料压紧在金属外壳上；所述导热绝缘层设置在所述导热区和金属外壳之间。2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述极片为负极极片。3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，所述集流体为铜箔。4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述导热绝缘层为硅橡胶、硅树脂或者玻璃纤维布。5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述弹性绝缘材料采用泡棉或者橡胶。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚洪飞，曹楷，曹辉，
申请(专利权)人：上海瑞浦青创新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：