电芯以及电池制造技术

本申请提供了一种电芯及电池，包括第一极片，包括第一集流体和设置在第一集流体上的第一活性物质；第二极片，包括第二集流体和设置在第二集流体上的第二活性物质；第一极片包括第一起始段和第一保护段，第二极片包括第二起始段和第二保护段，第一起始段包括未设置第一活性物质的第一弯折段，第一保护段包括未设置第一活性物质的第二弯折段，第二起始段包括未设置第二活性物质的第三弯折段，第二保护段包括未设置第二活性物质的第四弯折段，第一弯折段与第三弯折段相对以形成第一保护区，第二弯折段与第四弯折段相对以形成第二保护区，第一保护区与第二保护区沿电芯的W方向隔开。还提供了电池。本申请的电芯和电池能实现不影响能量密度的前提下对电芯保护。

Batteries and batteries

The present application provides a battery and a battery, including a first polar plate, including a first collector fluid and a first active substance set on the first collector fluid; a second polar plate, including a second collector fluid and a second active substance set on the second collector fluid; and a first polar plate, including a first starting section and a first protective section, and a second polar package. Including the second starting section and the second protecting section, the first starting section includes the first bending section without the first active substance, the first protecting section includes the second bending section without the first active substance, the second starting section includes the third bending section without the second active substance, and the second protecting section includes the first bending section without the second active substance. In the fourth bending section, the first bending section is relative to the third bending section to form the first protection zone, the second bending section is relative to the fourth bending section to form the second protection zone, and the first protection zone is separated from the second protection zone along the W direction of the core. Batteries are also provided. The application of the battery and the battery can realize the protection of the battery without affecting the energy density.

【技术实现步骤摘要】
电芯以及电池
本申请涉及电化学领域领域，并且更具体地，涉及一种电芯以及电池。
技术介绍
随着二次电芯商业化的发展，市场对电芯的能量密度要求越来越高。就锂离子二次电池而言，受到外力作用、电芯受到挤压、刺穿等破坏，通常会伴随以下四种接触短路模式：1、正极活性物质和负极活性物质接触短路；2、正极活性物质和负极集流体接触短路；3、正极集流体和负极活性物质接触短路；4、正极集流体和负极集流体接触短路。大量研究表明，正、负极集流体的直接接触可以在快速降低电芯电压同时释放最少热量，有效降低热失控风险。然而，对于目前传统卷绕结构方式而言，该结构设计未能充分考虑到电芯机械滥用(撞击、挤压、刺穿)下的安全性能。
技术实现思路
本申请的目的在于提供电芯以及电池，以至少实现在不影响能量密度的前提下对电芯进行保护。根据本申请的实施例，提供了一种电芯，包括：第一极片，包括第一集流体和设置在第一集流体上的第一活性物质；第二极片，包括第二集流体和设置在第二集流体上的第二活性物质；其中，第一极片包括第一起始段和第一保护段，第二极片包括第二起始段和第二保护段，第一起始段包括未设置第一活性物质的第一弯折段，第一保护段包括未设置第一活性物质的第二弯折段，第二起始段包括未设置第二活性物质的第三弯折段，第二保护段包括未设置第二活性物质的第四弯折段，其中，第一弯折段与第三弯折段相对以形成第一保护区，第二弯折段与第四弯折段相对以形成第二保护区，并且第一保护区与第二保护区沿电芯的W方向隔开。根据本申请的实施例，还包括隔膜，其中，隔膜包括隔膜收尾段，隔膜收尾段被设置于电芯的弧形区，隔膜收尾段设置在第一极片之间，且隔膜收尾段包含至少一层隔离膜。根据本申请的实施例，沿W方向，第一保护区位于隔膜收尾段和第二保护区之间。根据本申请的实施例，隔膜还包括隔膜起始段，沿卷绕方向，隔膜的卷绕起始点至隔膜首次发生弯折的部分为隔膜起始段，第一起始段和第二起始段上分别设置有第一极耳和第二极耳，其中，沿W方向，隔膜的隔膜起始段位于第一极耳和第二极耳之间。根据本申请的实施例，第一保护段包括第一极片的第一收尾段，并且第二保护段包括第二极片的第二收尾段，其中，第二弯折段的双面均未设置第一活性物质。根据本申请的实施例，第四弯折段的双面均未设置第二活性物质。根据本申请的实施例，第四弯折段的朝向第二弯折段的单侧未设置第二活性物质。根据本申请的实施例，第一极片还包括第一收尾段和第一中段，第一中段设置在第一收尾段和第一起始段之间，第一保护段包括第一中段；第二极片还包括第二收尾段和第二中段，第二中段设置在第二收尾段和第二起始段之间，第二保护段包括第二中段；其中，第二弯折段与第四弯折段彼此相对的表面未设置第一活性物质或第二活性物质。根据本申请的实施例，第一极片和第二极片中的一者为阴极极片另一者为阳极极片。根据本申请的实施例，还提供了一种电池，包括：如上所述的电芯、以及封装在电芯外部的封装袋。本申请的有益技术效果在于：在本申请提供的电芯和电池中，第一弯折段与第三弯折段相对以形成第一保护区，第二弯折段与第四弯折段相对以形成第二保护区，并且第一保护区与第二保护区沿电芯的W方向隔开，这样由于第一和第二保护区在W方向上隔开，使得保护区设置在电芯的两侧，从而在不影响能量密度的前提下，对电芯进行保护。另外，当在电池使用过程中“压溃”现象首先在内部发生时，由第一和第二起始段形成的电芯内部的第一保护区能够很好解决压溃问题。附图说明图1是本申请电芯的一个实施例的结构示意图；图2是本申请电芯的另一实施例的结构示意图；图3是本申请电芯的又一实施例的结构示意图；以及图4是本申请电芯的再一实施例的结构示意图。具体实施方式现参照图1至图4对本申请进行描述。应当理解的是，以下附图中示出的各实施例以及以下描述的各实例均是本申请的示例性实施例，其并不对本申请构成任何限制。各种实施例之间可以相互组合，从而形成未在图中示出的其他实例。如图1所示，根据本申请的各个实施例，提供了一种电芯10。具体地，该电芯10包括第一极片12和第二极片14，其中，第一极片12包括第一集流体16和设置在第一集流体16上的第一活性物质18；第二极片14包括第二集流体20和设置在第二集流体20上的第二活性物质22。具体如图1所示，在图1所示的实施例中，第一极片12包括第一起始段24和第一保护段26，而第二极片14包括第二起始段28和第二保护段30。第一起始段24包括未设置第一活性物质18的第一弯折段32，而第一保护段26包括未设置第一活性物质18的第二弯折段34。另外，第二起始段28包括未设置第二活性物质22的第三弯折段36，而第二保护段30包括未设置第二活性物质22的第四弯折段38。其中，第一弯折段32与第三弯折段36相对以形成第一保护区S1，而第二弯折段34与第四弯折段38相对以形成第二保护区S2，并且第一保护区S1与第二保护区S2沿电芯10的W方向(即，电芯10的宽度方向)隔开。通过如上所述的结构，由于第一和第二保护区S1、S2在W方向上隔开，使得保护区被设置在电芯10的两侧(沿电芯10的宽度方向)，从而在不影响能量密度的前提下，可以对电芯10进行保护。另外，当在电池使用过程中“压溃”现象首先在电芯10的内部发生时，由第一和第二起始段24、28形成的电芯10内部的第一保护区S1能够很好解决压溃问题。继续参见图1，在如图所示的实施例中，电芯10还包括隔膜40(如各个附图中的虚线所示)。具体地，隔膜40包括隔膜收尾段42，该隔膜收尾段42被设置于电芯10的弧形区，并且隔膜收尾段42设置在第一极片12之间，且隔膜收尾段42包含至少一层隔离膜。例如，在如图1所示的实施例中，隔膜收尾段42包括两层隔膜，从而使得隔膜收尾段42形成为双面/双层隔膜。当然应当理解，在可选的实施例中隔膜收尾段42可以包括各种数量/层数的隔膜。当发生电池滥用时，可能会有异物刺穿电芯10的如图所示的左侧部分。为了在刺穿发生时能够让保护区S1起到作用，因此将隔膜收尾段42设置成如上所述的结构，从而能够防止外侧集流体相对滑动。继续参见图1，在本申请的一个实施例中，沿电芯10的W方向，第一保护区S1位于隔膜收尾段42和第二保护区S2之间。现参照图2，在如图2所示的实施例中，隔膜40还包括隔膜起始段44。具体地，沿电芯10的卷绕方向，隔膜40的卷绕起始点402至隔膜40首次发生弯折的部分404为隔膜起始段44，其中，第一起始段24和第二起始段28上分别设置有第一极耳102和第二极耳104，并且沿电芯10的W方向，隔膜40的隔膜起始段44位于第一极耳102和第二极耳104之间。这样，将隔膜起始段44设置在第一和第二极耳102、104之间可以有效地减小电芯10沿厚度T方向的尺寸。继续参见图1和图2所示，在如图所示的实施例中，第一保护段26包括第一极片12的第一收尾段，并且第二保护段30包括第二极片14的第二收尾段，其中第二弯折段34的双面均未设置第一活性物质18。进一步地，在如图所示的实施例中，第四弯折段38的双面也均未设置第二活性物质22。因此，在以上实施例中，第二弯折段34和第四弯折段38的双面均为设置任何活性物质(例如，第一和第二活性物质18、22)。与以上结构不同地，在如图3所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电芯，包括：第一极片，包括第一集流体和设置在第一集流体上的第一活性物质；第二极片，包括第二集流体和设置在第二集流体上的第二活性物质；其中，所述第一极片包括第一起始段和第一保护段，所述第二极片包括第二起始段和第二保护段，所述第一起始段包括未设置所述第一活性物质的第一弯折段，所述第一保护段包括未设置所述第一活性物质的第二弯折段，所述第二起始段包括未设置所述第二活性物质的第三弯折段，所述第二保护段包括未设置所述第二活性物质的第四弯折段，其中，所述第一弯折段与所述第三弯折段相对以形成第一保护区，所述第二弯折段与所述第四弯折段相对以形成第二保护区，并且所述第一保护区与所述第二保护区沿所述电芯的W方向隔开。

【技术特征摘要】
1.一种电芯，包括：第一极片，包括第一集流体和设置在第一集流体上的第一活性物质；第二极片，包括第二集流体和设置在第二集流体上的第二活性物质；其中，所述第一极片包括第一起始段和第一保护段，所述第二极片包括第二起始段和第二保护段，所述第一起始段包括未设置所述第一活性物质的第一弯折段，所述第一保护段包括未设置所述第一活性物质的第二弯折段，所述第二起始段包括未设置所述第二活性物质的第三弯折段，所述第二保护段包括未设置所述第二活性物质的第四弯折段，其中，所述第一弯折段与所述第三弯折段相对以形成第一保护区，所述第二弯折段与所述第四弯折段相对以形成第二保护区，并且所述第一保护区与所述第二保护区沿所述电芯的W方向隔开。2.根据权利要求1所述的电芯，其中，还包括隔膜，其中，所述隔膜包括隔膜收尾段，所述隔膜收尾段被设置于所述电芯的弧形区，所述隔膜收尾段设置在所述第一极片之间，且所述隔膜收尾段包含至少一层隔离膜。3.根据权利要求2所述的电芯，其中，沿所述W方向，所述第一保护区位于所述隔膜收尾段和所述第二保护区之间。4.根据权利要求2所述的电芯，其中，所述隔膜还包括隔膜起始段，沿卷绕方向，所述隔膜的卷绕起始点至所述隔膜首次发生弯折的部分为所述隔膜起始段，所述第一起始...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伯林，
申请(专利权)人：宁德新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35