电芯及储能装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种电芯及储能装置。电芯包括：正极极片；负极极片；以及隔离膜，设置于正极极片和负极极片之间，且隔离膜具有超出负极极片和正极极片的边缘部，且各边缘部具有自由端。至少在一个边缘部上设有胶团，且胶团沿电芯厚度方向的高度大于或等于负极极片与正极极片之间间隙的高度的一半。储能装置包括：电芯；包装壳，收容电芯；电解液，收容于包装壳内部。由于胶团的高度大于或等于负极极片与正极极片之间间隙的高度的一半，所以即使隔离膜起皱收缩，胶团也能够抵靠在负极极片或正极极片上，避免对应的边缘部收缩到负极极片和正极极片之间，保证隔离膜能够将正极极片和负极极片有效隔离，防止电芯内短路，提高储能装置的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
电芯及储能装置
本专利技术涉及储能领域，尤其涉及一种电芯及储能装置。
技术介绍
由于锂离子电池具有能量密度高、厚度薄、使用寿命长等优势，其在手提电脑、手机、数码相机等高端电子消费品领域得到广泛应用。但在消费者使用过程中经常会出现跌落和振动等机械滥用，从而对锂离子电池的安全造成挑战。在电芯结构中，为了保证隔离膜将的正极极片和负极极片完全隔离，通常隔离膜的边缘会同时超出正极极片和负极极片。但是，由于正极极片、隔离膜以及负极极片是依次层叠的，彼此之间会留有很小的间隙，但是当电池沿不同方向跌落时，隔离膜的两面受到的正极极片和负极极片的摩擦力大小和方向都不同，同时电解液也会对隔离膜的边缘产生冲击作用，再加上隔离膜材质柔软的特点，反复跌落会造成隔离膜的边缘收缩到正极极片与负极极片之间的间隙内，造成隔离膜不能有效地隔离正极极片和负极极片，从而导致电池内部短路，甚至产生严重的发热起火的安全隐患。因此需要提供一种电芯及储能装置(不限于上述的锂离子电池)，其能防止电芯内短路，提高储能装置的安全性能。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种电芯及储能装置，其能防止电芯内短路，提高储能装置的安全性能。为了实现上述目的，在第一方面，本专利技术提供了一种电芯，其包括：正极极片；负极极片；以及隔离膜，设置于正极极片和负极极片之间，且隔离膜具有超出负极极片和正极极片的边缘部，且各边缘部具有自由端。其中，至少在一个边缘部上设有胶团，且胶团沿电芯厚度方向的高度大于或等于负极极片与正极极片之间间隙沿电芯厚度方向的高度的一半。为了实现上述目的，在第二方面，本专利技术提供了一种储能装置，其包括：本专利技术第一方面所述的电芯；包装壳，收容电芯；以及电解液，收容于包装壳内部。本专利技术的有益效果如下：在根据本专利技术的电芯及储能装置中，由于在电芯中，胶团沿电芯厚度方向的高度大于或等于负极极片与正极极片之间间隙沿电芯厚度方向的高度，所以当储能装置经受跌落和振动等机械滥用时，即使隔离膜起皱收缩，胶团也能够抵靠在负极极片或正极极片上，避免对应的边缘部收缩到负极极片和正极极片之间，从而保证隔离膜能够将正极极片和负极极片有效隔离，防止电芯内短路，提高储能装置的安全性能。附图说明图1为根据本专利技术的储能装置的示意图；图2为图1沿线A-A作出的截面图。图3至图5为根据本专利技术的电芯的不同实施例的示意图；图6为根据本专利技术的电芯的一实施例的示意图；图7为图6沿线B-B作出的剖视图；图8为根据本专利技术的电芯的一实施例的示意图。其中，附图标记说明如下：1电芯3电解液11正极极片G胶团12负极极片T电芯厚度方向13隔离膜L电芯长度方向131边缘部W电芯宽度方向2包装壳具体实施方式下面参照附图来详细说明本专利技术的电芯及储能装置。首先说明根据本专利技术第一方面的电芯。参照图1至图8，根据本专利技术的电芯1包括：正极极片11；负极极片12；以及隔离膜13，设置于正极极片11和负极极片12之间，且隔离膜13具有超出负极极片12和正极极片11的边缘部131，且各边缘部131具有自由端。其中，至少在一个边缘部131上设有胶团G，且胶团G沿电芯厚度方向T的高度大于或等于负极极片12与正极极片11之间间隙沿电芯厚度方向T的高度的一半。在根据本专利技术的电芯1中，由于胶团G沿电芯厚度方向T的高度大于或等于负极极片12与正极极片11之间间隙沿电芯厚度方向T的高度的一半(由于隔离膜13设置在负极极片12与正极极片11之间的间隙内，所以正极极片11与隔离膜13之间间隙的高度以及负极极片12与隔离膜13之间间隙的高度均小于负极极片12与正极极片11之间间隙沿电芯厚度方向T的高度的一半)，所以在隔离膜13因电芯1跌落和振动而收缩时，胶团G能够抵靠在负极极片12或正极极片11上，避免对应的边缘部131收缩到负极极片12和正极极片11之间，从而保证隔离膜13能够将正极极片11和负极极片12有效隔离，防止电芯1内短路，提高电芯1的安全性能。另外，胶团G与对应的边缘部131粘连在一起，也能够提高对应边缘部131抗收缩能力和耐冲击能力。在此补充的是，边缘部131为隔离膜13同时超出正极极片11和负极极片12并具有自由端的部分。电芯1通常是多层结构，也就是说隔离膜13分为多层，每层隔离膜13均具有多个边缘部131。参照图3至图8，叠片式电芯是由交替设置的多层正极极片11和负极极片12层叠而成，隔离膜13设置在相邻的正极极片11和负极极片12之间。具体地，参照图3，每层隔离膜13都是独立的，因此每层隔离膜13具有四个超出正极极片11和负极极片12的边缘部131；参照图4和图5，隔离膜13为一张并经过循环卷绕来形成相连的多层结构，因此，各层隔离膜13沿电芯长度方向L的两端具有边缘部131，而各层隔离膜13沿电芯宽度方向W的两端与相邻层的隔离膜13相连，虽然具有超出正极极片11和负极极片12的部分但不存在自由端，所以各层隔离膜13沿电芯宽度方向W的两端不具有边缘部131(整张隔离膜13的首尾部除外)。而卷绕式电芯通常是由正极极片11、负极极片12及隔离膜13卷绕成多层结构，成型后各层隔离膜13在仅在电芯长度方向L的两端具有边缘部131。在根据本专利技术的电芯1中，参照图2至图8，所有的边缘部131上均设有胶团G。这样能够增强所有边缘部131的抗收缩能力和耐冲击能力，保证所有的边缘部131均不会收缩到负极极片12和正极极片11之间，防止电芯1内短路，提高电芯1的安全性能。在根据本专利技术的电芯1中，参照图3和图5，各边缘部131在电芯厚度方向T上具有上下两个表面；对于设有胶团G的边缘部131，胶团G分布在该边缘部131的一个表面上，且在该表面上的胶团G为多个并间隔布置。优选地，胶团G设置在边缘部131朝向负极极片12的表面上。多个并间隔布置的胶团G能够在保证电芯1安全的前提下，提高电解液的浸润性(电芯1通常浸泡在电解液中，而由于所述多个胶团G间隔布置，相邻两个胶团G之间的间隙可供电解液流动，从而提高电解液的浸润性)。在根据本专利技术的电芯1中，参照图4，各边缘部131在电芯厚度方向T上具有上下两个表面；对于设有胶团G的边缘部131，胶团G分布在该边缘部131的两个表面上，且在各表面上的胶团G为多个并间隔布置。多个并间隔布置的胶团G能够在保证电芯1安全的前提下，提高电解液的浸润性。如果在沿电芯厚度方向T相邻的两个边缘部131中，各边缘部131的两个表面均设有胶团G，则这两个边缘部131相对的表面上的上下位置对应胶团G可连为一体(例如图4)，也可彼此分离。在根据本专利技术的电芯1中，参照图6至图8，任意在电芯厚度方向T上相邻的两个边缘部131经由在各边缘部131的自由端(参照图7，所述自由端是指边缘部131的外缘，包括端面以及上下表面的靠近端面的一部分)上的多个间隔布置的胶团G连接在一起(也就是一个边缘部131的自由端的胶团G与另一个边缘部131的自由端的对应胶团G连为一体)。具体的，在一实施例中，参照图5和图6，在任意两个沿电芯厚度方向T相邻的边缘部131中，两个边缘部131上的多个胶团G沿电芯厚度方向T对应布置(也就是说，一个边缘部131的自由端的胶团G与另一个边缘部131的自由端的胶团G数量相同且位置上下对应)。在另一实施例中，参照图7，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电芯，包括：正极极片；负极极片；隔离膜，设置于正极极片和负极极片之间，且隔离膜具有超出负极极片和正极极片的边缘部，且各边缘部具有自由端；其特征在于，至少在一个边缘部上设有胶团，且胶团沿电芯厚度方向的高度大于或等于负极极片与正极极片之间间隙沿电芯厚度方向的高度的一半。

【技术特征摘要】
1.一种电芯，包括：正极极片；负极极片；隔离膜，设置于正极极片和负极极片之间，且隔离膜具有超出负极极片和正极极片的边缘部，且各边缘部具有自由端；其特征在于，至少在一个边缘部上设有胶团，且胶团沿电芯厚度方向的高度大于或等于负极极片与正极极片之间间隙沿电芯厚度方向的高度的一半。2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所有的边缘部上均设有胶团。3.根据权利要求1或2所述的电芯，其特征在于，各边缘部在电芯厚度方向上具有上下两个表面；对于设有胶团的边缘部，胶团分布在该边缘部的一个表面上，且在该表面上的胶团为多个并间隔布置。4.根据权利要求1或2所述的电芯，其特征在于，各边缘部在电芯厚度方向上具...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭培培，彭业军，何平，林剑威，陈凤岐，谢斌，
申请(专利权)人：宁德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35