【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂电池，具体而言，涉及一种卷芯结构、电池及卷芯结构的制造方法。
技术介绍
1、锂电池是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂电池具有体积小、容量大、使用寿命长、自放电率低、无记忆效应、绿色环保等优点，被广泛应用于商用车、专用车、电动自行车、储能系统、医疗器械等。传统方形电池极片分为单侧敷料区和未敷料箔材区，通过切割箔材区形成若干极耳，极耳在卷针上卷绕后重叠形成极耳组，极耳组与连接片连接后与电芯外壳的盖板连接，将电流导出。
2、现有技术中，锂离子的卷芯多采用卷绕成型的方式生产，然后通过a/b卷芯配对的方式组成生产电池，不仅需要分别配置a/b的卷绕机，还需要卷芯配置的配对机，而且a/b卷芯极易出现配对混乱的问题，影响生产效率。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种卷芯结构、电池及卷芯结构的制造方法，能够解决现有技术中a/b卷芯配对容易出现混乱，严重影响生产效率的问题。
2、为了实现上述目的，根据本专利技术的一方面，提供了一种卷芯结构，包括：叠置的第一卷芯和第二卷芯，第一卷芯和第二卷芯由待卷绕结构从两端分别向待卷绕结构的中部卷绕形成，待卷绕结构由第一隔膜、正极片、第二隔膜以及负极片依次叠置形成；第一卷芯包括第一正极耳组和第一负极耳组，第二卷芯包括第二正极耳组和第二负极耳组，第一正极耳组和第一负极耳组位于第一卷芯的同侧或相对两侧，第二正极耳组和第二负极耳组位于第二卷芯的同侧或相对两侧，当第一卷芯和第二卷芯叠
3、进一步地，第一正极耳组和第一负极耳组位于第一卷芯的同侧，第二正极耳组和第二负极耳组位于第二卷芯的同侧，当第一卷芯和第二卷芯叠置时，第一正极耳组与第二正极耳组重叠，第一负极耳组与第二负极耳组重叠，以使第一卷芯和第二卷芯并联。
4、进一步地，第一正极耳组和第一负极耳组位于第一卷芯相对两侧，第二正极耳组和第二负极耳组位于第二卷芯的相对两侧，当第一卷芯和第二卷芯叠置时，第一正极耳组与第二正极耳组重叠，第一负极耳组与第二负极耳组重叠，以使第一卷芯和第二卷芯并联。
5、进一步地，第一正极耳组和第一负极耳组位于第一卷芯的同侧，第二正极耳组和第二负极耳组位于第二卷芯的相对两侧，当第一卷芯和第二卷芯叠置时，第一正极耳组与第二负极耳组重叠，第二正极耳组与第一负极耳组位于卷芯结构垂直于卷绕方向的相对两侧，以使第一卷芯和第二卷芯串联。
6、进一步地，正极片包括多个位于正极片同侧的正极耳，多个正极耳关于正极片的中间轴线呈轴对称设置，多个正极耳沿正极片的长度方向间隔设置，沿正极片的长度方向，相邻两个正极耳之间的间距从正极片的两端向中间逐渐增大，待卷绕结构卷绕形成第一卷芯和第二卷芯时，第一卷芯的全部正极耳重叠形成第一正极耳组，第二卷芯的全部正极耳重叠形成第二正极耳组。
7、进一步地，负极片包括多个位于负极片同侧的负极耳，多个负极耳关于负极片的中间轴线呈轴对称设置，多个负极耳沿负极片的长度方向间隔设置，沿负极片的长度方向，相邻两个负极耳之间的间距从负极片的两端向中间逐渐增大，待卷绕结构卷绕形成第一卷芯和第二卷芯时，第一卷芯的全部负极耳重叠形成第一负极耳组，第二卷芯的全部负极耳重叠形成第二负极耳组；或者，负极片上设置有多个位于负极片相对侧的负极耳，多个负极耳关于负极片的中间轴线呈中心对称设置，多个负极耳沿负极片的长度方向间隔设置，沿负极片的长度方向，相邻两个负极耳之间的间距从负极片的两端向中间逐渐增大，待卷绕结构卷绕形成第一卷芯和第二卷芯时，第一卷芯的全部负极耳重叠形成第一负极耳组，第二卷芯的全部负极耳重叠形成第二负极耳组。
8、进一步地，负极片还包括第一连接段、第一卷绕段和第二卷绕段，第一连接段连接在第一卷绕段和第二卷绕段之间，第一卷绕段用于与第一隔膜、正极片以及第二隔膜卷绕形成第一卷芯，第二卷绕段用于与第一隔膜、正极片以及第二隔膜卷绕形成第二卷芯，第一连接段的一端与第一卷芯的端部连接，第一连接段的另一端与第二卷芯的端部连接。
9、进一步地，全部负极耳中的一部分沿负极片的长度方向间隔设置在第一卷绕段上，其余负极耳沿负极片的长度方向间隔设置在第二卷绕段上，设置在第一卷绕段上的多个负极耳与设置在第二卷绕段上的多个负极耳关于负极片的中间轴线轴对称设置或中心对称设置，对于设置在第一卷绕段上的多个负极耳，相邻两个负极耳之间的间距沿靠近第一连接段的方向逐渐增大。
10、进一步地，负极片还包括防护件，防护件设置在第一连接段背离正极片的一侧，防护件能够覆盖至少部分第一连接段。
11、进一步地，正极片还包括第二连接段、第三卷绕段和第四卷绕段，第二连接段连接在第三卷绕段和第四卷绕段之间，第三卷绕段用于与第一隔膜、负极片以及第二隔膜卷绕形成第一卷芯，第四卷绕段用于与第一隔膜、负极片以及第二隔膜卷绕形成第二卷芯，第二连接段的一端与第一卷芯的端部连接，第二连接段的另一端与第二卷芯的端部连接。
12、进一步地，全部正极耳中的一部分沿正极片的长度方向间隔设置在第三卷绕段上，其余正极耳沿正极片的长度方向间隔设置在第四卷绕段上，设置在第三卷绕段上的多个正极耳与设置在第四卷绕段上的多个正极耳关于正极片的中间轴线轴对称设置，对于设置在第三卷绕段上的多个正极耳，相邻两个正极耳之间的间距沿靠近第二连接段的方向逐渐增大。
13、进一步地，正极片还包括正极片本体，正极片本体的两面均涂满正极极性材料，多个正极耳沿正极片本体的长度方向间隔设置，负极片还包括负极片本体，多个负极耳沿负极片本体的长度方向间隔设置，负极片本体的两面均涂满负极极性材料。
14、进一步地，正极耳与正极片本体的连接处为弧面；和/或，负极耳与负极片本体的连接处为弧面。
15、进一步地，弧面的半径的取值范围为2mm～5mm。
16、进一步地，正极片的宽度h4和负极片的宽度h1相同，正极片本体的宽度h5小于负极片本体的宽度h2，正极耳的高度h6大于负极耳的高度h3。
17、根据本专利技术的另一方面，提供了一种电池，包括：上述的卷芯结构；外壳，卷芯结构安装在外壳内；以及盖板，盖板盖设在外壳上。卷芯结构。
18、根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于形成上述的卷芯结构的制造方法，包括：将第一隔膜、正极片、第二隔膜以及负极片依次叠置形成待卷绕结构；从待卷绕结构的两端分别向待卷绕结构的中部卷绕，待卷绕结构的一端卷绕形成第一卷芯，待卷绕结构的另一端卷绕形成第二卷芯；将第一卷芯和第二卷芯叠置。
19、应用本专利技术的技术方案，待卷绕结构由第一隔膜、正极片、第二隔膜以及负极片依次叠置形成，进行卷绕时，待卷绕结构的两端均向负极片所在侧卷绕，待卷绕结构的一端卷绕形成第一卷芯，待卷绕结构的另一端卷绕形成第二卷芯，第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种卷芯结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的卷芯结构，其特征在于，所述第一正极耳组(36)和所述第一负极耳组(46)位于所述第一卷芯(10)的同侧，所述第二正极耳组(37)和所述第二负极耳组(47)位于所述第二卷芯(20)的同侧，当所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)叠置时，所述第一正极耳组(36)与所述第二正极耳组(37)重叠，所述第一负极耳组(46)与所述第二负极耳组(47)重叠，以使所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)并联。
3.根据权利要求1所述的卷芯结构，其特征在于，所述第一正极耳组(36)和所述第一负极耳组(46)位于所述第一卷芯(10)相对两侧，所述第二正极耳组(37)和所述第二负极耳组(47)位于所述第二卷芯(20)的相对两侧，当所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)叠置时，所述第一正极耳组(36)与所述第二正极耳组(37)重叠，所述第一负极耳组(46)与所述第二负极耳组(47)重叠，以使所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)并联。
4.根据权利要求1所述的卷芯结构，其特征在于，所述第一正极
5.根据权利要求1至4中任一项所述的卷芯结构，其特征在于，所述正极片(30)包括多个位于所述正极片(30)同侧的正极耳(31)，多个所述正极耳(31)关于所述正极片(30)的中间轴线呈轴对称设置，多个所述正极耳(31)沿所述正极片(30)的长度方向间隔设置，沿所述正极片(30)的长度方向，相邻两个所述正极耳(31)之间的间距从所述正极片(30)的两端向中间逐渐增大，所述待卷绕结构卷绕形成所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)时，所述第一卷芯(10)的全部所述正极耳(31)重叠形成所述第一正极耳组(36)，所述第二卷芯(20)的全部所述正极耳(31)重叠形成所述第二正极耳组(37)。
6.根据权利要求5所述的卷芯结构，其特征在于，所述负极片(40)包括多个位于所述负极片(40)同侧的负极耳(41)，多个所述负极耳(41)关于所述负极片(40)的中间轴线呈轴对称设置，多个所述负极耳(41)沿所述负极片(40)的长度方向间隔设置，沿所述负极片(40)的长度方向，相邻两个所述负极耳(41)之间的间距从所述负极片(40)的两端向中间逐渐增大，所述待卷绕结构卷绕形成所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)时，所述第一卷芯(10)的全部所述负极耳(41)重叠形成所述第一负极耳组(46)，所述第二卷芯(20)的全部所述负极耳(41)重叠形成所述第二负极耳组(47)；或者，所述负极片(40)上设置有多个位于所述负极片(40)相对侧的负极耳(41)，多个所述负极耳(41)关于所述负极片(40)的中间轴线呈中心对称设置，多个所述负极耳(41)沿所述负极片(40)的长度方向间隔设置，沿所述负极片(40)的长度方向，相邻两个所述负极耳(41)之间的间距从所述负极片(40)的两端向中间逐渐增大，所述待卷绕结构卷绕形成所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)时，所述第一卷芯(10)的全部所述负极耳(41)重叠形成所述第一负极耳组(46)，所述第二卷芯(20)的全部所述负极耳(41)重叠形成所述第二负极耳组(47)。
7.根据权利要求6所述的卷芯结构，其特征在于，所述负极片(40)还包括第一连接段(42)、第一卷绕段(43)和第二卷绕段(44)，所述第一连接段(42)连接在所述第一卷绕段(43)和所述第二卷绕段(44)之间，所述第一卷绕段(43)用于与所述第一隔膜、所述正极片(30)以及所述第二隔膜卷绕形成所述第一卷芯(10)，所述第二卷绕段(44)用于与所述第一隔膜、所述正极片(30)以及所述第二隔膜卷绕形成所述第二卷芯(20)，所述第一连接段(42)的一端与所述第一卷芯(10)的端部连接，所述第一连接段(42)的另一端与所述第二卷芯(20)的端部连接。
8.根据权利要求7所述的卷芯结构，其特征在于，全部所述负极耳(41)中的一部分沿所述负极片(40)的长度方向间隔设置在所述第一卷绕段(43)上，其余所述负极耳(41)沿所述负极片(40)的长度方向间隔设置在所述第二卷绕段(44)上，设置在所述第一卷绕段(43)上的多个...
【技术特征摘要】
1.一种卷芯结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的卷芯结构，其特征在于，所述第一正极耳组(36)和所述第一负极耳组(46)位于所述第一卷芯(10)的同侧，所述第二正极耳组(37)和所述第二负极耳组(47)位于所述第二卷芯(20)的同侧，当所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)叠置时，所述第一正极耳组(36)与所述第二正极耳组(37)重叠，所述第一负极耳组(46)与所述第二负极耳组(47)重叠，以使所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)并联。
3.根据权利要求1所述的卷芯结构，其特征在于，所述第一正极耳组(36)和所述第一负极耳组(46)位于所述第一卷芯(10)相对两侧，所述第二正极耳组(37)和所述第二负极耳组(47)位于所述第二卷芯(20)的相对两侧，当所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)叠置时，所述第一正极耳组(36)与所述第二正极耳组(37)重叠，所述第一负极耳组(46)与所述第二负极耳组(47)重叠，以使所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)并联。
4.根据权利要求1所述的卷芯结构，其特征在于，所述第一正极耳组(36)和所述第一负极耳组(46)位于所述第一卷芯(10)的同侧，所述第二正极耳组(37)和所述第二负极耳组(47)位于所述第二卷芯(20)的相对两侧，当所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)叠置时，所述第一正极耳组(36)与所述第二负极耳组(47)重叠，所述第二正极耳组(37)与所述第一负极耳组(46)位于所述卷芯结构垂直于卷绕方向的相对两侧，以使所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)串联。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的卷芯结构，其特征在于，所述正极片(30)包括多个位于所述正极片(30)同侧的正极耳(31)，多个所述正极耳(31)关于所述正极片(30)的中间轴线呈轴对称设置，多个所述正极耳(31)沿所述正极片(30)的长度方向间隔设置，沿所述正极片(30)的长度方向，相邻两个所述正极耳(31)之间的间距从所述正极片(30)的两端向中间逐渐增大，所述待卷绕结构卷绕形成所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)时，所述第一卷芯(10)的全部所述正极耳(31)重叠形成所述第一正极耳组(36)，所述第二卷芯(20)的全部所述正极耳(31)重叠形成所述第二正极耳组(37)。
6.根据权利要求5所述的卷芯结构，其特征在于，所述负极片(40)包括多个位于所述负极片(40)同侧的负极耳(41)，多个所述负极耳(41)关于所述负极片(40)的中间轴线呈轴对称设置，多个所述负极耳(41)沿所述负极片(40)的长度方向间隔设置，沿所述负极片(40)的长度方向，相邻两个所述负极耳(41)之间的间距从所述负极片(40)的两端向中间逐渐增大，所述待卷绕结构卷绕形成所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)时，所述第一卷芯(10)的全部所述负极耳(41)重叠形成所述第一负极耳组(46)，所述第二卷芯(20)的全部所述负极耳(41)重叠形成所述第二负极耳组(47)；或者，所述负极片(40)上设置有多个位于所述负极片(40)相对侧的负极耳(41)，多个所述负极耳(41)关于所述负极片(40)的中间轴线呈中心对称设置，多个所述负极耳(41)沿所述负极片(40)的长度方向间隔设置，沿所述负极片(40)的长度方向，相邻两个所述负极耳(41)之间的间距从所述负极片(40)的两端向中间逐渐增大，所述待卷绕结构卷绕形成所述第一卷芯(10)和所述第二卷芯(20)时，所述第一卷芯(10)的全部所述负极耳(41)重叠形成所述第一负极耳组(46)，所述第二卷芯(20)的全部所述负极耳(41)重叠形成所述第二负极耳组(47)。
7.根据权利要求6所述的卷芯结构，其特征在于，所述负极片(40)还包括第一连接段(42)、第一卷绕段(43)和第二卷绕段(44)，所述第一连接段(42)连接在所述第一卷绕段(43)...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈诚，张旭，李光新，王侃，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：发明
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