电芯及电池制造技术

技术编号:40690900 阅读:12 留言:0更新日期:2024-03-18 20:16
本技术公开一种电芯及电池,包括依次层叠的正极片、隔膜和负极片,正极片上设置有涂料区,涂料区包括沿正极片长度方向间隔的第一涂料区和第二涂料区,第一涂料区和第二涂料区之间设置有第一空箔区,第一空箔区的长度L<subgt;1</subgt;为10mm~50mm,负极片上设置有第一贴胶区,第一贴胶区粘贴有第一胶纸,第一贴胶区与第一空箔区相对,且第一空箔区完全覆盖第一贴胶区,负极片设有负极耳,负极耳部分设置在第一胶纸和第一贴胶区之间。本技术通过将第一空箔区域正对第一贴胶区,能够避免第一贴胶区周缘的负极片过量消耗而发生断裂,而且第一空箔区的长度设计有助于提高涂料区的占比,以提高电芯的体积能量密度。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池,尤其涉及一种电芯及电池


技术介绍

1、电芯主要包括正极片、负极片和设置在正极片和负极片之间的隔膜,隔膜用于隔离正极片和负极片。目前,电芯的极耳一般通常是焊接在极片上,但焊接位置容易出现毛刺,毛刺会刺破隔膜,造成电池短路。因此,现有的电芯通过贴胶方式以解决焊接存在毛刺的问题。

2、参照图1和图2,在现有电芯中,负极耳101′焊接在负极片100′上,第一胶纸102′粘贴在负极片100′上,并盖住负极片100′上的负极耳101′,正极片200′上的正极耳201′与负极耳101′错开设置,正极片200′相对于负极片100′的两侧均涂覆有正极活性材料,负极片100′为金属锂负极。

3、但是此结构的电芯存在以下缺陷:在电芯放电时,第一胶纸102′所正对的正极活性材料可以正常参与反应,消耗电解液中的锂离子;而第一胶纸102′所遮盖的负极片100′的区域,由于第一胶纸102′的阻挡,负极片100′上的锂无法氧化成锂离子进入电解液中,以及时补充其正对面正极片200′对电解液中锂离子的消耗,进而使得第一胶纸102′所对的电解液中锂离子浓度相对较低,而第一胶纸102′旁边区域的离子浓度相对高;由于浓差梯度,宏观上锂离子从第一胶纸102′旁边区域迁移到第一胶纸102′区域;负极片100′位于第一胶纸102′旁边的区域(即图1中的易断裂带103′)既要给自身正对面正极提供锂离子,又要给第一胶纸102′区域提供锂离子,所以相比于负极片100′的其他区域,易断裂带103′的反应量剧增,易断裂带103′被过量消耗,从而发生断裂现象。


技术实现思路

1、本技术实施例的一个目的在于:提供一种电芯,其能够避免负极片邻近于贴胶的区域过量消耗而发生断裂。

2、本技术实施例的另一个目的在于:提供一种电池,其能够减少极片发生断裂,品质好。

3、为达上述目的,本技术采用以下技术方案:

4、第一方面,提供一种电芯,包括:

5、正极片,所述正极片上设置有涂料区,所述涂料区包括沿所述正极片长度方向间隔的第一涂料区和第二涂料区,所述第一涂料区和所述第二涂料区之间设置有第一空箔区,所述第一空箔区的长度l1为10mm~50mm;

6、隔膜;

7、负极片,所述正极片、所述隔膜和所述负极片依次层叠,所述负极片为金属负极片,所述负极片上设置有第一贴胶区,所述第一贴胶区粘贴有第一胶纸,所述第一贴胶区与所述第一空箔区相对,且所述第一空箔区完全覆盖所述第一贴胶区;

8、负极耳,所述负极耳部分设置在所述第一胶纸和所述第一贴胶区之间。

9、作为电芯的一种优选方案,所述正极片设置有第二空箔区,所述第二空箔区设置有正极耳,所述第二空箔区与所述第一空箔区间隔或相连接。

10、作为电芯的一种优选方案,所述第二空箔区与所述第一空箔区的总长度l3为20mm~100mm。

11、作为电芯的一种优选方案,所述正极耳的边缘与所述第一涂料区的边缘之间的间距l2为5mm~10mm。

12、作为电芯的一种优选方案,所述正极片设置有第二贴胶区,所述第二贴胶区粘贴有第二胶纸,所述正极耳部分设置在所述第二胶纸和所述第二贴胶区之间。

13、作为电芯的一种优选方案,所述第一胶纸的宽度大于所述负极耳的宽度,所述第二胶纸的宽度大于所述正极耳的宽度。

14、作为电芯的一种优选方案,所述正极耳和所述负极耳的宽度均为d1,d1为1mm~5mm,所述第一胶纸和所述第二胶纸的宽度均为d2,d2为3mm~10mm。

15、作为电芯的一种优选方案,所述正极片背离所述正极耳的侧面设置有第三空箔区,所述第三空箔区与所述第二空箔区对齐,所述第三空箔区设置有第四胶纸,所述第四胶纸与所述第二胶纸对齐。

16、作为电芯的一种优选方案,所述正极耳焊接在所述第二空箔区,所述负极耳焊接在所述第一贴胶区。

17、作为电芯的一种优选方案,所述正极片包括集流层,所述集流层上均设置有所述涂料区和所述第一空箔区,所述涂料区上设置有活性物质层,所述活性物质层大于或等于所述第一胶纸与所述负极耳的厚度之和。

18、作为电芯的一种优选方案,所述正极片厚度为0.1mm~0.3mm,所述集流层的厚度为0.01mm~0.03mm。

19、作为电芯的一种优选方案,所述负极片背离所述负极耳的侧面设置有第三胶纸,所述第三胶纸与所述第一胶纸对齐。

20、作为电芯的一种优选方案,所述负极片为锂片。

21、作为电芯的一种优选方案,所述电芯为叠片式电芯或卷绕式电芯。

22、第二方面,提供一种电池,包括壳体和以上所述的电芯,所述电芯设置在所述壳体内。

23、本技术的有益效果为:第一胶纸覆盖在负极耳及负极片与负极耳连接处的周围区域,以避免负极耳刺穿隔膜并与正极接触而发生短路;同时,第一胶纸完全遮盖了第一贴胶区,以将第一贴胶区与外部隔离,在电芯放电时,第一贴胶区上的锂离子无法补充到电解液中,而正极片的第一空箔区完全覆盖负极片的贴胶区,第一空箔区没有活性物质,并不会消耗第一贴胶区处的电解液中的锂离子,因此,第一贴胶区处的电解液中的锂离子浓度与第一贴胶区外的电解液中的锂离子浓度一致,几乎不存在浓度差,从而避免了第一贴胶区外的电解液锂离子迁移到第一贴胶区处的电解液中,有效地防止了因第一贴胶区旁边的区过量消耗而导致负极片发生断裂的情况;而且第一空箔区的长度设计能够在保证第一空箔区完全覆盖第一贴胶区的前提下,尽可能地降低第一空箔区的区域,以提高电芯的体积能量密度。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电芯,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述正极片设置有第二空箔区,所述第二空箔区设置有正极耳,所述第二空箔区与所述第一空箔区间隔或相连接。

3.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,所述第二空箔区与所述第一空箔区的总长度L3为20mm~100mm。

4.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,所述正极耳的边缘与所述第一涂料区的边缘之间的间距L2为5mm~10mm。

5.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,所述正极片设置有第二贴胶区,所述第二贴胶区粘贴有第二胶纸,所述正极耳部分设置在所述第二胶纸和所述第二贴胶区之间。

6.根据权利要求5所述的电芯,其特征在于,所述第一胶纸的宽度大于所述负极耳的宽度,所述第二胶纸的宽度大于所述正极耳的宽度。

7.根据权利要求6所述的电芯,其特征在于,所述正极耳和所述负极耳的宽度均为D1,D1为1mm~5mm,所述第一胶纸和所述第二胶纸的宽度均为D2,D2为3mm~10mm。

8.根据权利要求5所述的电芯,其特征在于,所述正极片背离所述正极耳的侧面设置有第三空箔区,所述第三空箔区与所述第二空箔区对齐,所述第三空箔区设置有第四胶纸,所述第四胶纸与所述第二胶纸对齐。

9.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,所述正极耳焊接在所述第二空箔区,所述负极耳焊接在所述第一贴胶区。

10.根据权利要求1至9任一项所述的电芯,其特征在于,所述正极片包括集流层,所述集流层上均设置有所述涂料区和所述第一空箔区,所述涂料区上设置有活性物质层,所述活性物质层大于或等于所述第一胶纸与所述负极耳的厚度之和。

11.根据权利要求10所述的电芯,其特征在于,所述正极片厚度为0.1mm~0.3mm,所述集流层的厚度为0.01mm~0.03mm。

12.根据权利要求1至9任一项所述的电芯,其特征在于,所述负极片背离所述负极耳的侧面设置有第三胶纸,所述第三胶纸与所述第一胶纸对齐。

13.根据权利要求1至9任一项所述的电芯,其特征在于,所述负极片为锂片。

14.根据权利要求1至9任一项所述的电芯,其特征在于,所述电芯为叠片式电芯或卷绕式电芯。

15.一种电池,其特征在于,包括壳体和权利要求1至14任一项所述的电芯,所述电芯设置在所述壳体内。

...

【技术特征摘要】

1.一种电芯,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述正极片设置有第二空箔区,所述第二空箔区设置有正极耳,所述第二空箔区与所述第一空箔区间隔或相连接。

3.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,所述第二空箔区与所述第一空箔区的总长度l3为20mm~100mm。

4.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,所述正极耳的边缘与所述第一涂料区的边缘之间的间距l2为5mm~10mm。

5.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,所述正极片设置有第二贴胶区,所述第二贴胶区粘贴有第二胶纸,所述正极耳部分设置在所述第二胶纸和所述第二贴胶区之间。

6.根据权利要求5所述的电芯,其特征在于,所述第一胶纸的宽度大于所述负极耳的宽度,所述第二胶纸的宽度大于所述正极耳的宽度。

7.根据权利要求6所述的电芯,其特征在于,所述正极耳和所述负极耳的宽度均为d1,d1为1mm~5mm,所述第一胶纸和所述第二胶纸的宽度均为d2,d2为3mm~10mm。

8.根据权利要求5所述的电芯,其特征在于,所述正极片背离所述正极耳的侧面设置有第三空箔区,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭紫薇邱欣斌赵瑞瑞彭燕秋
申请(专利权)人:惠州亿纬锂能股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1