电极组件、应用所述电极组件的电池及用电装置制造方法及图纸

一种电极组件，包括第一极片，所述第一极片包括，第一集流体，所述第一集流体包括第一区域、第二区域及第三区域，所述第二区域及所述第三区域由所述第一区域向两个不同的方向延伸形成，所述第一区域与所述第二区域的交界线为第一交线，所述第一区域与所述第三区域的交界线为第二交线；第一活性层，所述第一活性层设置于所述第一集流体表面；开口区，所述开口区贯穿所述电极组件；隔断区，所述隔断区与所述开口区连接，位于所述隔断区的第一极片表面未设置有所述第一活性层，所述第一区域的至少部分位于所述隔断区重叠。本申请还提供应用所述电极组件的电池及用电装置。

Electrode assembly, battery applying the electrode assembly and electric device

【技术实现步骤摘要】
电极组件、应用所述电极组件的电池及用电装置
本申请涉及能量存储
，尤其涉及一种电极组件、应用所述电极组件的电池及用电装置。
技术介绍
软包电池是指采用铝塑膜包装的聚合物电池，通常为锂聚合物电池，多用于手机、平板电脑等用电装置，随着电子行业的发展，异型电池逐渐受到重视。现有的异型电池，例如L型电池，由于极片的外形尺寸在某些地方发生突变，这导致这个位置应力集中，相对强度比较弱。而且，电池在受到撞击时，该些位置受到冲击后易发生断裂，断裂处产生较多碎片进而导致电池短路燃烧。针对该问题，现有技术通常采用两种思路进行改善：(1)加快热散失，避免电池热量集中无法快速释放而导致的局部燃烧失效模式；(2)减少断裂处碎片降低短路风险。对于解决方案(1)加快散热往往需要对电池散热结构进行改进，会使得整体成本升高，虽然该方案尽可避免断裂后发生剧烈燃烧，但并不能降低电池受撞击后发生短路的风险。对于解决方案(2)通常将电池的极耳设置于缺口的同一侧，同时增加基材厚度，进一步增强电池硬度，使电池在受撞击时形成完整的断口而减少碎片带来的二次短路燃烧风险；但基材变厚会使得电池质量变大，成本增加，且基材厚度增大会使得电池能量密度下降。如何解决上述问题，是本领域技术人员需要考虑的。
技术实现思路
为了解决现有技术中受撞击易短路而导致的局部燃烧失效模式，增强基材厚度提升抗撞但能量密度下降的问题，本申请实施例提供一种电极组件，该电极组件将阴极极耳及阳极极耳分别设置于电极组件易碎区域的不同侧，当包含有电极组件的电池或电化学装置受到外力作用发生断裂时，断裂后的电极组件并联回路断开，从而只会引发单短路或点短路，降低因多回路短路产生大热量从而引发燃烧失效的风险，本申请还提供应用所述电极组件的电池及用电装置。本申请一实施例提供一种电极组件，包括：第一极片；第二极片，所述第二极片与所述第一极片堆叠设置；开口区，所述开口区贯穿所述电极组件，所述开口区的形状为一圆形的至少部分；主体区，所述第一极片及所述第二极片设置于所述主体区，所述主体区包括第一区域、第二区域及第三区域，所述第二区域及所述第三区域由所述第一区域向两个不同的方向延伸，所述第一区域与所述第二区域的交界线为第一交线，所述第一区域与所述第三区域的交界线为第二交线，所述开口区的圆心为所述第一交线与所述第二交线的交点；以及第一极耳及第二极耳，所述第一极耳及第二极耳由所述主体区向外延伸形成，所述第一极耳及第二极耳分别与所述第一区域、第二区域及第三区域中的两个连接。在一些实施例中，所述第一区域包括隔断区，所述隔断区在与所述第一极片或第二极片平行的第一方向上贯穿所述第一区域的至少部分，所述隔断区的边界的部分与所述第一交线或所述第二交线重叠，所述第一极耳及所述第二极耳不与所述隔断区连接。该电极组件将阴极极耳及阳极极耳分别设置于电极组件易碎区域的不同侧，当包含有电极组件的电池或电化学装置受到外力作用发生断裂时，断裂后的电极组件并联回路断开，从而只会引发单短路或点短路，降低因多回路短路产生大热量从而引发燃烧失效的风险。在一些实施例中，所述隔断区的边界的部分与所述第一交线重叠，所述第一极耳由所述第一区域向外延伸，所述第二极耳由所述第二区域向外延伸。在一些实施例中，所述隔断区的边界的部分与所述第二交线重叠，所述第一极耳由所述第一区域向外延伸，所述第二极耳由所述第三区域向外延伸。在一些实施例中，所述隔断区包括第一隔断区及第二隔断区，所述第一隔断区的边界的部分与所述第一交线重叠，所述第二隔断区的边界的部分与所述第二交线重叠，所述第一极耳由所述第二区域向外延伸，所述第二极耳由所述第三区域向外延伸。在一些实施例中，所述第一极片包括第一集流体及第一活性层，所述第一活性层设置于所述第一集流体表面，所述第二极片包括第二集流体及第二活性层，所述第二活性层设置于所述第二集流体表面。在一些实施例中，所述第一极耳及所述第二极耳为条状，所述第一极耳或所述第二极耳延伸方向向所述主体区延伸的反向延长线将与所述第一极耳或所述第二极耳连接的所述第一区域、第二区域及第三区域中的一个划分为电阻相等的两部分。当电极组件发生断裂及短路时，由第一极耳或第二极耳延伸出的等值线两侧的区域并联且电阻相同，由并联电路电阻公式可知此时并联电路整体阻值最大，短路过程中内阻最大而所产生的热量最小，可降低燃烧失效风险。在一些实施例中，所述第一极耳及所述第二极耳为条状，所述第一极耳或所述第二极耳延伸方向向所述主体区延伸的反向延长线将与所述第一极耳或所述第二极耳连接的所述第一区域、第二区域及第三区域中的一个划分为体积相等的两部分。当电极组件作为一个整体具有均匀的电阻系数时，体积相等的两部分即具备相同的电阻，由并联电路电阻公式可知此时并联电路整体阻值最大，短路过程中内阻最大而所产生的热量最小，可降低燃烧失效风险。在一些实施例中，所述电极组件为L型，所述开口区设置于所述电极组件的L型折角处。圆形的开口区可避免应力在L型电池内折角处集中，避免开口区断裂，避免产生破片、短路。一种电池，包括前述的电极组件。一种用电装置，包括前述的电池。相比于现有技术，本申请的电极组件，该电极组件将阴极极耳及阳极极耳分别设置于电极组件易碎区域的不同侧，当包含有电极组件的电化学装置受到外力作用发生断裂时，断裂后的电极组件并联回路断开，从而只会引发单短路或点短路，降低因多回路短路产生大热量从而引发燃烧失效的风险。附图说明图1为本申请第一实施例的电极组件的截面示意图。图2为本申请第一实施例的电极组件的平面示意图。图3为本申请第一实施例的电极组件的示意图。图4为本申请第二实施例的电极组件的截面示意图。图5为本申请第二实施例的电极组件的平面示意图。图6为本申请第二实施例的电极组件的示意图。图7为本申请第三实施例的电极组件的截面示意图。图8为本申请第三实施例的电极组件的平面示意图。图9为本申请第三实施例的电极组件的示意图。图10为本申请第四实施例的电池的平面示意图。图11为本申请第五实施例的用电装置的立体示意图。主要元件符号说明用电装置100本体101包装袋102电池1电极组件10、20、30、50第一极片11、21、31第一集流体110、210、310第一活性层119、219、319第二极片12、22、32第二集流体120、220、320第二活性层129、229、329开口区13、23、33圆心130、230、330隔断区14、24、34第一隔断区141、241、341第二隔断区142、242、342主体区15、25、35第一区域151、251、351第二区域152、252、352第三区域153、253、353第一交本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极组件，其特征在于，包括：/n第一极片；/n第二极片，所述第二极片与所述第一极片堆叠设置；/n开口区，所述开口区贯穿所述电极组件，所述开口区的形状为一圆形的至少部分；/n主体区，所述第一极片及所述第二极片设置于所述主体区，所述主体区包括第一区域、第二区域及第三区域，所述第二区域及所述第三区域由所述第一区域向两个不同的方向延伸，所述第一区域与所述第二区域的交界线为第一交线，所述第一区域与所述第三区域的交界线为第二交线，所述开口区的圆心为所述第一交线与所述第二交线的交点；以及/n第一极耳及第二极耳，所述第一极耳及第二极耳由所述主体区向外延伸形成，所述第一极耳及第二极耳分别与所述第一区域、第二区域及第三区域中的两个连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电极组件，其特征在于，包括：
第一极片；
第二极片，所述第二极片与所述第一极片堆叠设置；
开口区，所述开口区贯穿所述电极组件，所述开口区的形状为一圆形的至少部分；
主体区，所述第一极片及所述第二极片设置于所述主体区，所述主体区包括第一区域、第二区域及第三区域，所述第二区域及所述第三区域由所述第一区域向两个不同的方向延伸，所述第一区域与所述第二区域的交界线为第一交线，所述第一区域与所述第三区域的交界线为第二交线，所述开口区的圆心为所述第一交线与所述第二交线的交点；以及
第一极耳及第二极耳，所述第一极耳及第二极耳由所述主体区向外延伸形成，所述第一极耳及第二极耳分别与所述第一区域、第二区域及第三区域中的两个连接。


2.如权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述第一区域包括隔断区，所述隔断区在与所述第一极片或第二极片平行的方向上贯穿所述第一区域的至少部分，所述隔断区的边界的部分与所述第一交线或所述第二交线重叠，所述第一极耳及所述第二极耳不与所述隔断区连接。


3.如权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述隔断区的边界的部分与所述第一交线重叠，所述第一极耳由所述第一区域向外延伸，所述第二极耳由所述第二区域向外延伸。


4.如权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述隔断区的边界的部分与所述第二交线重叠，所述第一极耳由所述第一区域向外延伸，所述第二极耳由所述第三区域向外延伸。


5...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佳伟，江行国，徐炎，李瑞，
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