一种圆柱形卷绕式电芯及圆柱形电池制造技术

本发明专利技术涉及电池技术领域，具体涉及一种圆柱形卷绕式电芯及圆柱形电池。本发明专利技术的圆柱形卷绕式电芯，包括正极片、负极片、隔膜，所述负极片包括负极集流体和设置在负极集流体表面的负极材料层，所述负极片处于外侧的一端将正极片处于外侧的一端覆盖；所述负极片处于外侧的一端的外侧周面上粘结设置有胶带层；所述负极片处于外侧的一端的端部设置有与负极集流体导电连接的带状导电部；所述带状导电部压设在所述高温胶带层外周面上。本发明专利技术的圆柱形卷绕式电芯中，在最外侧的负极片表面设置胶带层，将负极片处于电芯外侧的负极材料层进行了包裹防护，避免了在电解液的作用下发生掉粉。

A Cylindrical Winding Core and Cylindrical Battery

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱形卷绕式电芯及圆柱形电池
本专利技术涉及电池
，具体涉及一种圆柱形卷绕式电芯及圆柱形电池。
技术介绍
镍锌电池作为一种新型二次电池，具有低自放电、低成本等特点，而且电压较镉镍电池和镍氢电池都要高，成为镍氢电池最有潜力的替代品。而且镍锌电池的放电电流大，在动力工具和电动汽车领域也具有不可估量的应用前景。圆柱镍锌电池一般设计金属壳体为负极，壳盖为正极，但是在壳体内部，负极材料要避免与壳体内壁接触，以避免负极活性物质与壳体金属材料(一般为钢材料)形成微电池，损失负极材料而且腐蚀电池壳体，造成电池电化学性能下降或者失效。为了避免圆柱镍锌电池内负极活性物质与金属壳体内壁接触，一般采用隔膜或者胶带将电池卷芯外层的负极包裹的方法。这种工艺操作复杂，且多为手工操作，效率低下，而且，这种方式无法充分提高负极与壳体之间的导电面积，造成电池内阻较大，也不利于电池大电流放电。授权公告号为CN204991823U的中国技术专利公开了一种圆柱锌镍二次电池，该圆柱形锌镍二次电池包括圆柱形金属壳体以及装配在金属壳体中的卷芯，所述卷芯包括负极以及设于负极内侧的正极，负极和正极之间设有隔膜，所述负极、隔膜、正极卷绕构成了所述卷芯，所述负极包括用来在其表面涂覆负极活性物质层的负极集电骨架，所述负极集电骨架朝向金属壳体底部的一侧设置有用来与金属壳体底部电连接的导电连接部，所述负极沿卷绕方向向外延伸并靠近金属壳体内壁的一端具有与金属壳体内壁电接触的导电带，所述导电带与所述负极集电骨架一体设置。但是这种电池导电带与相应的极片表面贴合不够紧密，极片表面的电极材料容易发生脱落、掉粉。专利技术内容本专利技术提供一种圆柱形卷绕式电芯以解决现有技术中负极片表面容易掉粉的问题。本专利技术还提供一种采用上述圆柱形卷绕式电芯的圆柱形电池。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：一种圆柱形卷绕式电芯，包括正极片、负极片、隔膜，所述负极片包括负极集流体和设置在负极集流体表面的负极材料层，所述负极片处于外侧的一端将正极片处于外侧的一端覆盖；所述负极片处于外侧的一端的外侧周面上粘结设置有胶带层；所述负极片处于外侧的一端的端部设置有与负极集流体导电连接的带状导电部；所述带状导电部压设在所述高温胶带层外周面上。所述带状导电部与负极集流体一体设置。一体设置时，带状导电部的厚度与负极集流体的厚度相等。所述带状导电部的周向长度为为卷绕式电芯的周向长度的1/6至1/2。电芯的周向长度为电芯的最外侧外周面的周向长度。所述胶带层为双面胶，胶带层的内侧粘结在负极片外周面上，带状导电部的内表面粘结在胶带层的外侧表面上。优选的，所述胶带层为高温胶带。负极片的外端长出正极片的外端；所述隔膜包括第一隔膜、第二隔膜，所述第一隔膜与负极片的内侧表面贴合，所述第二隔膜与正极片的内侧表面贴合；第一隔膜的外端长出负极片的外端，第二隔膜的外端长出负极片的外端，第一隔膜外端和第二隔膜外端长出负极片的部分相互贴合形成双层隔膜外端，所述负极片的外端压设在双层隔膜外端的外表面上。所述负极片处于内侧的一端上包裹有保护套。一种圆柱形电池，包括壳体和设置在壳体内的圆柱形卷绕式电芯，所述圆柱形卷绕式电芯包括正极片、负极片、隔膜，所述负极片包括负极集流体和设置在负极集流体表面的负极材料层，所述负极片处于外侧的一端将正极片处于外侧的一端覆盖；所述负极片处于外侧的一端的外侧周面上粘结设置有胶带层；所述负极片处于外侧的一端的端部设置有与负极集流体导电连接的带状导电部；所述带状导电部压设在所述高温胶带层外周面上。所述带状导电部与负极集流体一体设置。一体设置时，带状导电部的厚度与负极集流体的厚度相等。所述带状导电部的周向长度为为卷绕式电芯的周向长度的1/6至1/2。电芯的周向长度为电芯的最外侧外周面的周向长度。所述胶带层为双面胶，胶带层的内侧粘结在负极片外周面上，带状导电部的内表面粘结在胶带层的外侧表面上。优选的，所述胶带层为高温胶带。负极片的外端长出正极片的外端；所述隔膜包括第一隔膜、第二隔膜，所述第一隔膜与负极片的内侧表面贴合，所述第二隔膜与正极片的内侧表面贴合；第一隔膜的外端长出负极片的外端，第二隔膜的外端长出负极片的外端，第一隔膜外端和第二隔膜外端长出负极片的部分相互贴合形成双层隔膜外端，所述负极片的外端压设在双层隔膜外端的外表面上。所述负极片处于内侧的一端上包裹有保护套。在上述圆柱形卷绕式电芯及圆柱形电池中，负极片的外端是指负极片的两端中，相对来说，在电芯中处于外侧的一端。正极片的外端是指正极片的两端中，相对来说，在电芯中处于外侧的一端。第一隔膜的外端是指第一隔膜的两端中，相对来说，在电芯中处于外侧的一端。第二隔膜的外端是指第二隔膜的两端中，相对来说，在电芯中处于外侧的一端。上述第一隔膜的外侧表面与负极片的内侧表面贴合，第一隔膜的内侧表面与正极片的外侧表面贴合。第二隔膜的外侧表面与正极片的内侧表面贴合，第二隔膜的内侧表面与负极片的外侧表面贴合。有益效果：现有技术中，圆柱形电池中的电芯入壳后，电芯中的极片及隔膜之间结构较为松散，随着电池使用时间的增长，比较松散的极片之间容易发生相对运动，容易发生电极材料掉粉，还会导致极片与极耳及其他导电连接处容易出现导电不良的问题。在极端工况下，如果电池长时间发生震动，则有可能导致极片与极耳或者极耳与盖板等导电连接处发生断裂，影响电池的使用并降低了电池的安全性。本专利技术的圆柱形卷绕式电芯中，在最外侧的负极片表面设置胶带层，将负极片处于电芯外侧的负极材料层进行了包裹防护，避免了在电解液的作用下发生掉粉。带状导电部由金属制成，还能弯曲贴合在负极片表面，对电芯起到稳固作用。附图说明图1为本专利技术的圆柱形电池的结构示意图；图2为本专利技术的圆柱形卷绕式电芯的结构示意图；图3为本专利技术的圆柱形卷绕式电芯中负极片的结构示意图；图4为本专利技术的圆柱形卷绕式电芯中另外一种负极片的剖视图。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更容易理解，下面结合附图及具体实施方式对本专利技术进行详细说明。如图1-图4所示，本专利技术的圆柱形卷绕式电芯为锌镍电池用电芯，由正极片1、负极片2、隔膜3卷绕而成。隔膜3可以采用一条隔膜，对折后，将正极片1夹设在对折的隔膜中间，然后将负极片2叠放在一侧隔膜的外侧。然后按照“负极片-隔膜-正极片-隔膜”的顺序，使负极片为外侧，使在叠放厚度方向上远离负极片的那层(侧)隔膜处于内侧进行卷绕得到卷绕式电芯。负极片2的长度比正极片1的长度长，在叠放时，负极片2的两端均比正极片1长出一端距离，比正极片1长出的部分分别构成了负极片2的头部21和尾部22。卷绕后，在得到的卷绕式电芯中，负极片2的头部21位于电芯的内部中心位置，而负极片2的尾部22则位于电芯的外侧位置。对折后形成的两层隔膜的长度均长于负极片的长度，当然也长于正极片的长度。卷绕后，在电芯的外侧，处于内侧的那层隔膜(内侧隔膜)长出正极片的部分贴合在对应的与之相邻的负极片的表面。处于外侧的那层隔膜(外侧隔膜)长出正极片的部分折向内侧隔膜31并贴合在内侧隔膜表面。内侧隔膜31和外侧隔膜32长出负极片的端部平齐。卷绕形成的电芯中，与正极片及隔膜相比，负极片处于最外侧。在最外侧的负极片的外周面上粘贴一层高温胶带并形成高温胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆柱形卷绕式电芯，包括正极片、负极片、隔膜，所述负极片包括负极集流体和设置在负极集流体表面的负极材料层，其特征在于，所述负极片处于外侧的一端将正极片处于外侧的一端覆盖；所述负极片处于外侧的一端的外侧周面上粘结设置有胶带层；所述负极片处于外侧的一端的端部设置有与负极集流体导电连接的带状导电部；所述带状导电部压设在所述高温胶带层外周面上。

【技术特征摘要】
1.一种圆柱形卷绕式电芯，包括正极片、负极片、隔膜，所述负极片包括负极集流体和设置在负极集流体表面的负极材料层，其特征在于，所述负极片处于外侧的一端将正极片处于外侧的一端覆盖；所述负极片处于外侧的一端的外侧周面上粘结设置有胶带层；所述负极片处于外侧的一端的端部设置有与负极集流体导电连接的带状导电部；所述带状导电部压设在所述高温胶带层外周面上。2.如权利要求1所述的圆柱形卷绕式电芯，其特征在于，所述带状导电部与负极集流体一体设置。3.如权利要求1所述的圆柱形卷绕式电芯，其特征在于，所述带状导电部的周向长度为为卷绕式电芯的周向长度的1/6至1/2。4.如权利要求1所述的圆柱形卷绕式电芯，其特征在于，所述胶带层为双面胶，胶带层的内侧粘结在负极片外周面上，带状导电部的内表面粘结在胶带层的外侧表面上。5.如权利要求1所述的圆柱形卷绕式电芯，其特征在于，负极片的外端长出正极片的外端；所述隔膜包括第一隔膜、第二隔膜，所述第一隔膜与负极片的内侧表面贴合，所述第二隔膜与正极片的内侧表面贴合；第一隔膜的外端长出负极片的外端，第二隔膜的外端长出负极片的外端，第一隔膜外端和第二隔膜外端长出负极片的部分相互贴合形成双层隔膜外端，所述负极片的外端压设在双层隔膜外端的外表面上。6.一种圆柱形电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明煜，秦彦国，徐松，赵梁栋，上官恩波，骆力荣，
申请(专利权)人：河南超力新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41