【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电池，尤其涉及卷芯及电池。
技术介绍
1、随着5g时代的到来及电池技术的迅速发展，人们对电池能量密度、快速充电能力以及充放电倍率提出了更高的要求，快充锂离子电池已成为消费类锂离子电池发展的趋势。
2、目前，在高倍率充放电工况中或在长时间满负荷运行状态下，电池尤其是极耳位置处会面临较为严重的发热问题。电池的散热是保证或延长电池寿命所需要解决的重要问题。如何通过合理的结构来改善提高电池散热性能，以降低电池工作时的温度，避免电池使用寿命降低，是本领域技术人员的重点研究方向。
技术实现思路
1、本技术实施例提供一种卷芯及电池，主要用于解决现有技术中大倍率充放电时电池发烫等问题，本申请提高了空间利用率，此外确保电池在充电过程中能够有效地散热，提高电池的安全性和性能。
2、本技术提供了一种卷芯，包括第一极片和第二极片；
3、第一极片包括第一集流体和涂覆于第一集流体两侧的第一活性物质层，在第一活性物质层上设有极耳槽，极耳槽的底壁为第一集流体，周侧为第一活性物质层，极耳槽沿第二方向延伸至第一集流体边缘，极耳槽中设有与第一集流体电连接的第一极耳；
4、第二极片包括第二集流体和涂覆于第二集流体两侧的第二活性物质层，与极耳槽相对的第二活性物质层上设有削薄槽，削薄槽内第二活性物质层的厚度小于第二集流体非削薄槽区域第二活性物质层的厚度，削薄槽内设有第一保护胶纸，第一极耳在第一方向的投影位于第一保护胶纸在第一方向的投影内，第二集流体具有在第二方向上的第
5、其中，削薄槽位于卷芯平直段，削薄槽与第二边缘具有第一间隙，第一间隙在第一方向上的投影与第一极耳在第一方向上的投影至少部分重叠，削薄槽与其相邻最近一侧卷芯圆弧段具有第二间隙。
6、通过上述设置，即，一方面，通过第一间隙的设置，使得第一间隙处的第二活性物质层与第一极耳可以紧密抵接，从而提高了极片上热量的传导效率，另一方面，由于第二间隙的设置，使得在第一极耳的四周环绕形成了一个导通通道，使得环绕第一极耳的极片热量可以均匀快速地向第一极耳的四周导热，从而提高了卷芯的散热效率，确保卷芯在高倍率充放电过程中能够有效地散热，提高了卷芯的安全性和性能；此外，通过削薄槽的设置，一方面，由于削薄槽内预留了部分活性材料，且第一极耳的焊印可以与削薄槽的活性材料抵接，且削薄槽内活性材料与周围区域的活性材料连续布置，使得极片的热量也可以通过与第一极耳的焊印抵接的活性材料快速导出，进一步提高了卷芯的散热效率，另一方面，第一极耳的厚度等隐藏到削薄槽来降低卷芯的整体厚度，使得卷芯的空间利用率提高，从而提升了能量密度。
7、在一些可选的实施方式中，第一间隙在第二方向上的宽度为a，第二间隙在第一集流体的第三方向上的宽度为b，其中，a和b满足：2mm＜b且0.8≤a/b≤1.2。
8、需要说明的是，第一间隙a和第二间隙b之间的比值大于等于0.8，小于等于1.2，这样的设置，主要考虑到第一间隙a的延长区域和第二间隙b的延长区域之间相互重合的地方，避免此处的热量太多，无法快速导出。
9、在一些可选的实施方式中，位于极耳槽中第一集流体开设有第一缺口，第一缺口延伸至第一集流体边缘，第一缺口的底壁在第二方向投影中距离第二边缘的距离为m，其中，m满足：m＜a。
10、在一些可选的实施方式中，沿第二方向，第一保护胶纸与削薄槽的边缘的距离为c，满足：0mm＜c＜5mm；和/或，
11、沿第一集流体的长度方向，第一保护胶纸与削薄槽的边缘的距离为d,满足：0mm＜d＜5mm。
12、需要说明的是，这样的设置，使此区域第一保护胶纸覆盖区，削薄槽与正常第二活性物质层厚度呈现阶梯漏斗状，利于电解液在此处储存，电解液吸收第一极耳产热，降低温升。
13、在一些可选的实施方式中，第二活性物质层上还开设多个第一凹槽，第一凹槽沿第二方向延伸；
14、多个第一凹槽间隔设置在第二活性物质层的圆弧段和第二活性物质层的平直段中至少一者上。
15、需要说明的是，第一凹槽的设置，便于将第一极耳处的热量向卷芯外侧散出，即，第一极耳处的热量可以通过在面向第二活性物质层的方向以及第二活性物质层的圆弧段的方向导出，在通过第一凹槽内的第一散热通道散出，更利于散热。
16、在一些可选的实施方式中，第一凹槽的深度h与第二集流体的断裂延伸率e之间的关系满足：1mm≤h/e≤15mm。
17、第二极片上还设有第二极耳，第一凹槽的深度h、第一凹槽的宽度l、第一极耳和第二极耳中一者的极耳宽度e、第一极耳和第二极耳中一者的极耳厚度f之间的关系满足：2*10-4mm4≤h*l*e*f≤2*10-3mm4。
18、需要说明的是，集流体断裂延伸率越大，说明其所能承受应力越大，所能承受的激光强度越大，第一凹槽越深。
19、需要说明的是，第一极耳和第二极耳中一者的极耳越窄或者越薄产热越明显，需要导热导气的通道面积越大。
20、在一些可选的实施方式中，第一极片远离卷绕中心的尾端的至少一侧表面上涂敷有陶瓷层，部分陶瓷层覆盖第一活性物质层；
21、陶瓷层涂敷厚度大于等于5um，且小于等于20um；和/或，
22、陶瓷层的陶瓷粒径与第一凹槽的宽度的比值大于等于1/20，且小于等于1/4。
23、需要说明的是，陶瓷层利于吸热，降低整个电池整体温升。
24、在一些可选的实施方式中，第一活性物质层远离卷绕中心的尾端设有第二凹槽，部分陶瓷层覆盖第二凹槽；
25、第二凹槽的深度大于等于0um，且小于等于20um。
26、需要说明的是，第二凹槽用于抵销陶瓷层厚度，并便于降低陶瓷层的厚度，防止重叠区域较其他位置增厚，影响电芯平整度，陶瓷利于吸热，降低整个电池整体温升。
27、在一些可选的实施方式中，至少部分陶瓷层在第一方向上的投影位于削薄槽内。
28、需要说明的是，这样的设置，减小导热路径，便于热量传导至陶瓷层。
29、在一些可选的实施方式中，第二活性物质层包括第一物质层和第二物质层，第一物质层和第二物质层沿着第一方向依次层叠设置，其中，第一物质层位于远离第二集流体的一侧。
30、在一些可选的实施方式中，第二极片侧面设有补锂层，补锂层的厚度小于或等于第一凹槽的深度。
31、需要说明的是，第二极片表面存在补锂层，第一凹槽深度h＞补锂层厚度，使极片补锂后表面仍存在线性的第一凹槽通道，便于导气导热。
32、在一些可选的实施方式中，第一极片的尾端设有第二保护胶纸，第二保护胶纸的宽度和卷芯的宽度之间的比值大于等于1/2，小于等于1；和/或，
33、第二保护胶纸的宽度大于等于10um，且小于等于40um。
34、需要说明的是，保证第二保护胶纸过圆弧后超出收尾空箔(或涂敷有陶瓷层)第二保护胶纸与收尾热熔胶的贴胶关本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种卷芯，包括第一极片和第二极片，其特征在于，所述第一极片包括第一集流体和涂覆于所述第一集流体两侧的第一活性物质层，在所述第一活性物质层上设有极耳槽，所述极耳槽的底壁为所述第一集流体，周侧为所述第一活性物质层，所述极耳槽沿第二方向延伸至所述第一集流体边缘，所述极耳槽中设有与所述第一集流体电连接的第一极耳；
2.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，所述第一间隙在第二方向上的宽度为A，所述第二间隙在所述第一集流体的第三方向上的宽度为B，其中，A和B满足：2mm＜B且0.8≤A/B≤1.2。
3.根据权利要求2所述的卷芯，其特征在于，位于所述极耳槽中所述第一集流体开设有第一缺口，所述第一缺口延伸至所述第一集流体边缘，所述第一缺口的底壁在所述第二方向投影中距离所述第二边缘的距离为m，其中，m满足：m＜A。
4.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，沿所述第二方向，所述第一保护胶纸与所述削薄槽的边缘的距离为C，满足：0mm＜C＜5mm；和/或，
5.根据权利要求1-4任一项所述的卷芯，其特征在于，所述第二活性物质层上还开设多个第一凹槽，
6.根据权利要求5所述的卷芯，其特征在于，所述第一凹槽的深度H与所述第二集流体的断裂延伸率e之间的关系满足：1mm≤H/e≤15mm；
7.根据权利要求5所述的卷芯，其特征在于，所述第一极片远离卷绕中心的尾端的至少一侧表面上涂敷有陶瓷层，部分所述陶瓷层覆盖所述第一活性物质层；
8.根据权利要求7所述的卷芯，其特征在于，所述第一活性物质层远离卷绕中心的尾端设有第二凹槽，部分所述陶瓷层覆盖所述第二凹槽；
9.根据权利要求8所述的卷芯，其特征在于，至少部分所述陶瓷层在所述第一方向上的投影位于所述削薄槽内。
10.根据权利要求5所述的卷芯，其特征在于，所述第二活性物质层包括第一物质层和第二物质层，所述第一物质层和所述第二物质层沿着所述第一方向依次层叠设置，其中，所述第一物质层位于远离所述第二集流体的一侧。
11.根据权利要求5所述的卷芯，其特征在于，所述第二极片上设有补锂层，所述补锂层的厚度小于或等于所述第一凹槽的深度。
12.根据权利要求1-4任一项所述的卷芯，其特征在于，所述第一极片的尾端设有第二保护胶纸，所述第二保护胶纸的宽度和所述卷芯的宽度之间的比值大于等于1/2，小于等于1；和/或，
13.根据权利要求1-3任一项所述的卷芯，其特征在于，位于所述第一极片一侧的所述极耳槽上设置第三保护胶纸，所述第三保护胶纸覆盖所述削薄槽。
14.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-13任一项所述的卷芯。
...【技术特征摘要】
1.一种卷芯，包括第一极片和第二极片，其特征在于，所述第一极片包括第一集流体和涂覆于所述第一集流体两侧的第一活性物质层，在所述第一活性物质层上设有极耳槽，所述极耳槽的底壁为所述第一集流体，周侧为所述第一活性物质层，所述极耳槽沿第二方向延伸至所述第一集流体边缘，所述极耳槽中设有与所述第一集流体电连接的第一极耳；
2.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，所述第一间隙在第二方向上的宽度为a，所述第二间隙在所述第一集流体的第三方向上的宽度为b，其中，a和b满足：2mm＜b且0.8≤a/b≤1.2。
3.根据权利要求2所述的卷芯，其特征在于，位于所述极耳槽中所述第一集流体开设有第一缺口，所述第一缺口延伸至所述第一集流体边缘，所述第一缺口的底壁在所述第二方向投影中距离所述第二边缘的距离为m，其中，m满足：m＜a。
4.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，沿所述第二方向，所述第一保护胶纸与所述削薄槽的边缘的距离为c，满足：0mm＜c＜5mm；和/或，
5.根据权利要求1-4任一项所述的卷芯，其特征在于，所述第二活性物质层上还开设多个第一凹槽，所述第一凹槽沿所述第二方向延伸；
6.根据权利要求5所述的卷芯，其特征在于，所述第一凹槽的深度h与所述第二集流体的断裂延伸率e之间的关系满足：1mm≤h/e≤15mm；...
【专利技术属性】
技术研发人员：方嘉琳，
申请(专利权)人：珠海冠宇电池股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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