一种极片及电池、电池包制造技术

技术编号:43804243 阅读:3 留言:0更新日期:2024-12-27 13:22
本技术涉及电池极片及电池领域,具体提供一种极片及电池、电池包,旨在解决电池包的极片由于电芯厚度膨胀,拉扯集流体导致箔材断裂的问题。为此目的,本技术的极片包括集流体,所述集流体包括主体部及极耳部,所述极耳部位于所述主体部的长度方向上的一端,所述主体部的表面设置有电极材料层;在所述主体部的长度方向上,所述极耳部的一部分为波浪形结构,所述波浪形结构的长度占所述极耳部的长度的比例为0.2‑0.5,所述波浪形结构在受到拉力时能够弹性伸长。通过上述方案将集流体的极耳部的一部分设置为波浪形结构,从而使极耳有一定的冗余长度,电池膨胀增厚,极耳可以借助到的拉力拓展长度,避免极耳由于受到拉力,导致集流体断裂。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池极片及电池领域,具体提供一种极片及电池、电池包


技术介绍

1、新能源汽车、大规模储能和先进消费电子领域的快速发展,对锂离子二次电池的能量密度要求日益提高,在动力电池方面,提高电池的能量密度,不仅有利于提高电动汽车的续航里程,同时还能有效解决目前遇到的高成本难题。

2、锂电池的种类有多种,以软包电池和方壳类叠片体电池为例,多层正、负极极片叠放在一起,再将多层正、负极极片的集流体箔材焊接形成极耳,作为电芯正负极引流端子,现有技术中,电芯内部排列方式一般为隔膜-负极-隔膜-正极-隔膜-负极-隔膜-……(以此类推)。电芯在充放电循环过程中,负极片膨胀,电芯整体厚度增加,正或负极两端集流体箔材受到料区增厚的拉扯,可能会发生集流体箔材断裂的情况,进而影响电池性能。

3、相应地,本领域需要一种新的极片来解决上述问题。


技术实现思路

1、本技术旨在解决上述技术问题,即解决现有技术中电池的极片由于电芯厚度膨胀,拉扯集流体极耳导致极耳箔材断裂的问题。为此目的,本技术提供了一种极片,该极片包括集流体,所述集流体包括主体部及极耳部,所述极耳部位于所述主体部的长度方向上的一端,所述主体部的表面设置有电极材料层;在所述主体部的长度方向上,所述极耳部的一部分为波浪形结构,所述波浪形结构的长度占所述极耳部的长度的比例为0.2-0.5,所述波浪形结构在受到拉力时能够弹性伸长。

2、在上述具有极片的具体实施方式中,所述极耳部在沿所述主体部的长度方向上包括依次设置的第一平直结构,所述波浪形结构以及第二平直结构,所述第一平直结构靠近所述主体部。

3、在上述具有极片的具体实施方式中,所述波浪形结构的形状为正弦波形。

4、在上述具有极片的具体实施方式中,所述波形结构的形状的波峰位置和波谷位置之间的垂直距离h为0.1mm-1mm。

5、在上述具有极片的具体实施方式中,所述极耳部的长度为5mm至30mm,所述极耳部在所述主体部长度方向的长度与所述主体部的长度的比值为0.01-0.1。

6、在上述具有极片的具体实施方式中,所述极片还包括陶瓷涂层,所述陶瓷涂层设置于所述集流体的位于所述主体部与所述极耳部连接位置的表面,所述陶瓷涂层设置于所述电极材料层的表面和所述极耳部的表面。

7、在上述具有极片的具体实施方式中,所述极耳部与所述主体部连接处的拐角为圆弧形。

8、在上述具有极片的具体实施方式中,所述第二平直结构的部分区域包括焊接区。

9、一种电池,所述电池包括多个上述方案中任一项所述的极片。

10、一种电池包,包括上述方案中任一项所述的极片或上述方案所述的电池。

11、在采用上述技术方案的情况下,本技术的极片对集流体的极耳部区域进行结构改进,集流体的极耳部沿着主体部的长度方向部分设计为波浪状结构,从而使极耳的长度有一定的冗余长度,以使极片在电池内,电池膨胀增厚,即使极片的集流体极耳部分受到一定拉力,极耳形成波浪形结构也可以借助到的拉力拓展长度,避免集流体的极耳由于受到拉力,难以承受拉力带来的形变,导致集流体断裂。现有技术中的极耳在受到一定拉力时,在材料本身塑性变形能够承受的范围内,可以通过变形弥补电池变厚带来的尺寸变化,但是当拉力超过了极耳本身塑性变形可承受的范围,就会出现撕裂甚至断裂,因此,在受到较大拉力情况下,波浪形结构的集流体极耳部能够更好地承受拉力而不会出现断裂,从而在一定程度上有效缓解电池膨胀对集流体极耳拉扯断裂所带来的危害。

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【技术保护点】

1.一种极片,其特征在于,包括集流体(1),所述集流体(1)包括主体部(2)及极耳部(3),所述极耳部(3)位于所述主体部(2)的长度方向上的一端,所述主体部(2)的表面设置有电极材料层(4);在所述主体部(2)的长度方向上,所述极耳部(3)的一部分为波浪形结构(31),所述波浪形结构(31)的长度占所述极耳部(3)的长度的比例为0.2-0.5,所述波浪形结构(31)在受到拉力时能够弹性伸长。

2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述极耳部(3)在沿所述主体部(2)的长度方向上包括依次设置的第一平直结构(32),所述波浪形结构(31)以及第二平直结构(33),所述第一平直结构(32)靠近所述主体部(2)。

3.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,所述波浪形结构(31)的形状为正弦波形。

4.根据权利要求3所述的极片,其特征在于,所述波浪形结构(31)的形状的波峰位置和波谷位置之间的垂直距离h为0.1mm-1mm。

5.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述极耳部(3)的长度为5mm至30mm,所述极耳部(3)在所述主体部(2)长度方向的长度与所述主体部(2)的长度的比值为0.01-0.1。

6.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述极片还包括陶瓷涂层(5),所述陶瓷涂层(5)设置于所述集流体(1)的位于所述主体部(2)与所述极耳部(3)连接位置的表面,所述陶瓷涂层(5)设置于所述电极材料层(4)的表面和所述极耳部(3)的表面。

7.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述极耳部(3)与所述主体部(2)连接处的拐角(6)为圆弧形。

8.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,所述第二平直结构(33)的部分区域包括焊接区(7)。

9.一种电池,其特征在于,所述电池包括多个权利要求1至8中任一项所述的极片。

10.一种电池包,包括权利要求1至8中任一项所述的极片或权利要求9所述的电池。

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【技术特征摘要】

1.一种极片,其特征在于,包括集流体(1),所述集流体(1)包括主体部(2)及极耳部(3),所述极耳部(3)位于所述主体部(2)的长度方向上的一端,所述主体部(2)的表面设置有电极材料层(4);在所述主体部(2)的长度方向上,所述极耳部(3)的一部分为波浪形结构(31),所述波浪形结构(31)的长度占所述极耳部(3)的长度的比例为0.2-0.5,所述波浪形结构(31)在受到拉力时能够弹性伸长。

2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述极耳部(3)在沿所述主体部(2)的长度方向上包括依次设置的第一平直结构(32),所述波浪形结构(31)以及第二平直结构(33),所述第一平直结构(32)靠近所述主体部(2)。

3.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,所述波浪形结构(31)的形状为正弦波形。

4.根据权利要求3所述的极片,其特征在于,所述波浪形结构(31)的形状的波峰位置和波谷位置之间的垂直距离h为0.1mm-1mm...

【专利技术属性】
技术研发人员:邢依然
申请(专利权)人:蔚来电池科技安徽有限公司
类型:新型
国别省市:

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