卷芯、电池包和终端制造技术

本公开提供了一种卷芯、电池包和终端，所述卷芯包括：层叠分布的正极极片、负极极片和隔膜，所述正极极片、所述负极极片和所述隔膜共同卷绕形成所述卷芯；所述负极极片包括：负极基层和位于所述负极基层表面的负极活性层；所述正极极片包括：正极基层、位于所述正极基层的表面的正极活性层和填充层；所述填充层位于所述正极活性层两端位置处的所述正极基层的表面上，且远离所述正极活性层的端部与所述负极活性层的端部齐平，填充在所述正极基层和所述隔膜之间的间隙内；所述隔膜位于所述正极活性层和所述负极活性层之间。本公开实施例的技术方案提高了电池包的循环效率和安全性，延长了电池包的使用寿命。长了电池包的使用寿命。长了电池包的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
卷芯、电池包和终端


[0001]本公开涉及电池
，尤其涉及一种卷芯、电池包和终端。

技术介绍

[0002]随着清洁能源技术在各个领域的推广，电池技术得到前所未有的重视和更加广泛的应用。目前，电池包由于其性能、结构、工艺、安全、成本等多方面的限制越来越难以满足消费者对终端产品长寿命等方面的需求。因此，开发长使用寿命且安全的电池包已成为业内重要的探究方向。
[0003]为保证电池包内卷芯的安全性，卷绕时，卷绕的起始位置及收尾位置处，正极极片上的活性物质层和负极极片上的活性物质层并不是对齐的，负极极片超出正极极片的部分称伸出部分(overhang)。伸出部分容易加剧电池包膨胀，导致电池容量衰减加速，降低电池包的使用寿命。

技术实现思路

[0004]本公开提供一种卷芯、电池包和终端。
[0005]根据本公开第一方面实施例，提供了一种卷芯，所述卷芯包括：层叠分布的正极极片、负极极片和隔膜，所述正极极片、所述负极极片和所述隔膜共同卷绕形成所述卷芯；
[0006]所述负极极片包括：负极基层和位于所述负极基层表面的负极活性层；
[0007]所述正极极片包括：正极基层、位于所述正极基层的表面的正极活性层和填充层；所述填充层位于所述正极活性层两端位置处的所述正极基层的表面上，且远离所述正极活性层的端部与所述负极活性层的端部齐平，填充在所述正极基层和所述隔膜之间的间隙内；
[0008]所述隔膜位于所述正极活性层和所述负极活性层之间。
[0009]在一些实施例中，所述填充层的厚度与所述正极活性层的厚度之差在预设范围内。
[0010]在一些实施例中，所述正极极片还包括：
[0011]绝缘的保护层，分别覆盖在所述填充层和所述正极基层上。
[0012]在一些实施例中，覆盖在所述填充层上的部分所述保护层的厚度与所述填充层厚度的总厚度，与所述正极活性层的厚度之间的差值在预设范围内。
[0013]在一些实施例中，所述保护层包括压敏胶体。
[0014]在一些实施例中，所述填充层包括陶瓷和/或胶体。
[0015]在一些实施例中，所述正极活性层分别位于所述正极基层的第一表面和第二表面，其中，所述第一表面朝向所述卷芯的中心位置，所述第二表面为所述第一表面的相反面；
[0016]所述填充层分别位于所述第一表面和所述第二表面；
[0017]位于所述第一表面上的所述正极活性层长度大于或小于位于所述第二表面上的
所述正极活性层长度。
[0018]在一些实施例中，相同卷绕层中，所述负极极片位于所述正极极片和所述卷芯的中心位置之间，位于所述第一表面上的所述正极活性层长度大于位于所述第二表面上的所述正极活性层长度；或，
[0019]相同卷绕层中，所述正极极片位于所述负极极片和所述卷芯的中心位置之间，位于所述第二表面上的所述正极活性层长度大于位于所述第一表面上的所述正极活性层长度。
[0020]根据本公开第二方面实施例，提供了一种电池包，所述电池包包括：
[0021]电解液；
[0022]第一方面实施例所述的卷芯，位于在所述电解液中。
[0023]根据本公开第三方面实施例，提供了一种终端，所述终端包括：
[0024]壳体，具有电池仓；
[0025]第二方面实施例所述的电池包，安装在所述电池仓内。
[0026]本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0027]由上述实施例可知，本公开实施例通过在正极极片上引入填充层，利用填充层填充卷芯中正极基层和隔膜之间的间隙，提高了卷芯在填充层位置处和正极活性层位置处厚度的一致性，进而提高卷芯各处厚度的均匀性。而厚度的均匀性的提高，也有利于提高正极极片、负极极片及隔膜之间界面的致密性，有利于减少卷芯变形，缓解电池包膨胀问题，减缓电池包容量衰减速率，提高电池包的循环效率和安全性，延长电池包的使用寿命。
[0028]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
[0029]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0030]图1是一种正极极片的结构示意图；
[0031]图2是包括了图1中正极极片的卷芯的结构示意图；
[0032]图3是根据一示例性实施例示出的正极极片的结构示意图；
[0033]图4是包括了图3中正极极片的卷芯的结构示意图。
具体实施方式
[0034]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置的例子。
[0035]本公开第一方面实施例提供了一种卷芯，所述卷芯包括：层叠分布的正极极片110、负极极片120和隔膜130，所述正极极片110、所述负极极片120和所述隔膜130共同卷绕形成所述卷芯；
[0036]所述负极极片120包括：负极基层121和位于所述负极基层121表面的负极活性层
122；
[0037]所述正极极片110包括：正极基层111、位于所述正极基层111的表面的正极活性层112和填充层114；所述填充层114位于所述正极活性层112两端位置处的所述正极基层111的表面上，且填充层114远离所述正极活性层112的端部与所述负极活性层122的端部齐平，所述填充层114填充在所述正极基层111和所述隔膜130之间的间隙内；
[0038]所述隔膜130位于所述正极活性层112和所述负极活性层122之间。
[0039]卷芯和电池包均以锂离子电池包为例。电池包在充电过程中，锂离子会从正极活性层脱嵌，并嵌入负极活性层。如果锂离子无法嵌入负极极片，锂离子会在负极极片的表面以锂单质的形式析出，最终形成锂枝晶。锂枝晶容易刺穿卷芯的隔膜，造成电池包内部短路。为了缓解这种问题，负极极片上负极活性层需要过量。如图1和图2所示的示例中，卷芯的负极极片20中，负极活性层21的长度大于正极极片10中正极活性层11的长度，形成伸出部分(overhang)30。由于正极活性层11和负极活性层21之间设置隔膜50，伸出部分30位置处如果不设置填充层，伸出部分30会与正极基层13相对，正极基层13与隔膜50之间存在间隙40。这个间隙40会导致极片变形，从而加剧电池包膨胀。
[0040]如图4所示，本公开实施例通过在正极极片110上引入填充层114，利用填充层114填充卷芯中正极基层111和隔膜130之间的间隙，提高了卷芯在填充层114位置处和正极活性层112位置处厚度的一致性，进而提高卷芯各处厚度的均匀性。而厚度的均匀性的提高，也有利于提高正极极片110、负极极片120及隔膜13本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卷芯，其特征在于，所述卷芯包括：层叠分布的正极极片、负极极片和隔膜，所述正极极片、所述负极极片和所述隔膜共同卷绕形成所述卷芯；所述负极极片包括：负极基层和位于所述负极基层表面的负极活性层；所述正极极片包括：正极基层、位于所述正极基层的表面的正极活性层和填充层；所述填充层位于所述正极活性层两端位置处的所述正极基层的表面上，且远离所述正极活性层的端部与所述负极活性层的端部齐平，填充在所述正极基层和所述隔膜之间的间隙内；所述隔膜位于所述正极活性层和所述负极活性层之间。2.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，所述填充层的厚度与所述正极活性层的厚度之差在预设范围内。3.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，所述正极极片还包括：绝缘的保护层，分别覆盖在所述填充层和所述正极基层上。4.根据权利要求3所述的卷芯，其特征在于，覆盖在所述填充层上的部分所述保护层的厚度与所述填充层厚度的总厚度，与所述正极活性层的厚度之间的差值在预设范围内。5.根据权利要求3所述的卷芯，其特征在于，所述保护层包括压敏胶体。6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：包政海，
申请(专利权)人：北京小米移动软件有限公司，
类型：新型
国别省市：