极片、电芯组件和电池制造技术

技术编号:31517303 阅读:12 留言:0更新日期:2021-12-23 09:39
本申请提供了极片、电芯组件和电池,涉及锂电池技术领域。一种极片,极片的极耳具有焊接区,焊接区包括多个焊印,至少两个相邻的焊印之间具有裂纹,其中,宽度不小于20μm的裂纹的数量为1

【技术实现步骤摘要】
极片、电芯组件和电池


[0001]本申请涉及锂电池
,具体而言,涉及极片、电芯组件和电池。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展,锂离子电池在电动汽车等领域中的应用越来越多,锂离子电池的质量和性能也受到越来越多的关注。在锂电池中,极耳与转接片之间大多采用焊接的方式进行连接。一般采用超声波焊接或激光焊接的方式。在焊接过程中,容易产生虚焊或过焊的问题,影响极耳与转接片之间的连接,并且影响极片和电芯的电性能。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供极片、电芯组件和电池,以降低极耳焊接出现的虚焊或过焊的概率。
[0004]第一方面,本申请实施例提供了一种极片,极片的极耳具有焊接区,焊接区包括多个焊印,至少两个相邻的焊印之间具有裂纹,其中,宽度不小于20μm的裂纹的数量为1

10个。
[0005]本申请提供的极片的极耳为经过转接焊后的极耳,极耳上具有焊印和裂纹。裂纹对于极耳的电阻有直接影响。本申请专利技术人经过研究发现,宽度小于20μm的裂纹对极耳的组织影响较小,进而对极耳的电阻影响较小。但该宽度的裂纹说明焊接的强度较小,很可能出现虚焊的问题,会影响极耳的使用性能。两个相邻的焊印之间的裂纹宽度不小于20μm时,焊接工艺能够实现极耳与转接片的连接,保证连接的稳固性。并且裂纹的数量为1

10个,说明焊接工艺对极耳的作用适中,不易出现过焊的情况。具有该结构极耳的极片电阻较小,有助于提高电芯及电池的电容量,倍率,延长电池的循环寿命。
[0006]在一种可能的实现方式中,裂纹的宽度为20μm

300μm。
[0007]本申请专利技术人研究发现,若裂纹的宽度大于300μm,说明焊接工艺不太合适,在裂纹较宽的同时会引起其他问题,如过焊。裂纹的宽度在上述范围内。极片的电性能较好。
[0008]在一种可能的实现方式中,裂纹的长度为相邻的两个焊印之间的最短距离的60%

99%。
[0009]在该长度范围内的裂纹能够说明极耳受到较为合适的焊接作用。若极耳上的裂纹的长度较短,对极耳的组织结构的影响不大,可能是由于焊接作用较小导致。若焊接作用小,会出现焊接不充分的情况。若裂纹长度过长,则裂纹对极耳的影响较大,也说明焊接作用过大,可能出现过焊的情况,可能导致焊印存在裂纹,影响焊接的效果。
[0010]在一种可能的实现方式中,极耳由其根部从极片延伸出来的方向定义为极耳的长度方向,极耳的多个裂纹的延伸方向与极耳的长度方向平行。
[0011]电流在传输过程中具有传输方向,即电流从极片本体经过极耳传到转接片上。在传输方向上的裂纹对极耳的电性能影响较大。若裂纹的延伸方向与极耳的长度方向垂直,裂纹易阻断极耳上电流的传输。裂纹的延伸方向与极耳的长度方向平行能够降低裂纹对电
流传输的影响,有助于降低极耳的电阻。
[0012]在一种可能的实现方式中,每两个相邻的焊印之间具有的宽度不小于20μm的裂纹的个数相同。
[0013]对极耳和转接片的焊接为局部焊接,可能使得焊接区和非焊接区的连接处与焊接区的极耳可能受到的焊接作用有差别,进而使得焊接区内生成不同的分布的裂纹。可能出现裂纹宽度不同、裂纹长度不同以及裂纹延伸方向不同多种情况,该情况可能会综合影响极耳的电性能。该结构使得裂纹的分布情况对于极耳的电阻影响较小,同时也说明极耳受到均匀的焊接作用,有助于降低焊接区局部出现过焊或虚焊的情况。
[0014]在一种可能的实现方式中,焊印的尺寸为(1

2)mm
×
(1

2)mm,相邻的两个焊印之间的最短距离为2mm

4mm。
[0015]该尺寸的焊印和间距有助于减少裂纹的形成。若间距较小,容易形成数量多的裂纹,若间距较大,可能会降低焊接的效果。
[0016]在一种可能的实现方式中,多个焊印矩阵排列,任意一列焊印的排列方向与极耳的长度方向平行或垂直。
[0017]在一种可能的实现方式中,极片为含有复合集流体的极片。
[0018]第二方面,提供了一种电芯组件,包括转接片和上述极片,转接片与极片的极耳焊接形成焊印。该电芯具有较好的电容量。
[0019]第三方面,提供了一种电池,包括壳体、顶盖组件和上述电芯组件,电芯组件收容于壳体的内部,顶盖组件盖设于壳体,且通过极耳与电芯组件连接。该电池采用上述电芯组件,具有较好的电容量和循环寿命。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0021]图1为本申请实施例提供的焊接后极耳的裂纹的结构示意图;
[0022]图2为本申请实施例提供的另一个焊接后极耳的裂纹的结构示意图;
[0023]图3为本申请试验例极耳电阻检测的示意图。
具体实施方式
[0024]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0025]下面结合附图,对本申请的一些实施方式作详细说明。
[0026]本实施例提供一种极片,该极片通过与转接片焊接,实现电流的引出。在本申请的部分实施例中,采用超声焊接和/或激光焊接进行极片与转接片的焊接,在焊接过程中,焊接工艺不当会造成极耳的损坏,如极耳产生裂纹,增大极耳的电阻,影响极片和电芯的电性能。经本申请专利技术人研究发现,目前的焊接工艺容易在极耳上出现裂纹,影响极耳的电性能,但并非所有的裂纹都对极耳的电性能有明显的影响。
[0027]本实施例提供了一种极片,该极片通过转接片与电芯的正、负极柱电连接。本申请实施例采用的极片为含有复合集流体的极片,复合集流体中的基膜的材质可以为聚对苯二甲酸亚乙酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚酰胺、聚乙二醇、聚酰胺酰亚胺、聚碳酸酯、环状聚烯烃、聚苯硫醚、聚乙酸乙烯酯、聚四氟乙烯,聚亚甲基萘、聚偏二氟乙烯,聚萘二甲酸亚乙酯、聚碳酸亚丙酯、聚偏二氟乙烯

六氟丙烯、聚(偏二氟乙烯



三氟氯乙烯)、有机硅、维尼纶、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚醚腈、聚氨酯、聚苯醚、聚酯以及聚砜及本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极片,其特征在于,所述极片的极耳具有焊接区,所述焊接区包括多个焊印,至少两个相邻的焊印之间具有裂纹,其中,宽度不小于20μm的裂纹的数量为1

10个。2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述裂纹的宽度为20μm

300μm。3.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,所述裂纹的长度为相邻的两个所述焊印之间的最短距离的60%

99%。4.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,所述极耳由其根部从所述极片延伸出来的方向定义为所述极耳的长度方向,所述裂纹的延伸方向与所述极耳的长度方向平行。5.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,每两个相邻的焊印之间具有相同个数的宽度不小于20μm的裂纹。6.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李晓杰郭敏
申请(专利权)人:厦门海辰新能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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