卷绕式电芯及锂离子电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种卷绕式电芯及锂离子电池，卷绕式电芯包括：第一极片，依次包括第一空箔区、第一单面活性物质区、第一双面活性物质区，第二单面活性物质区和第二双面活性物质区；第二极片，依次包括第二空箔区、第三双面活性物质区、第三单面活性物质区、第四双面活性物质区和第四单面活性物质区；第一隔膜与第二隔膜、用于隔绝第一极片与第二极片；其中，第二单面活性物质区的空箔面与第三单面活性物质区的空箔面相对，且位于卷绕式电芯的内圈与外圈之间。本申请通过第二单面活性物质区的空箔面与第三单面活性物质区的空箔面相对，且位于卷绕式电芯的内圈与外圈之间，克服了现有的锂离子电池安全性及制造优率能不能兼顾的缺陷。陷。陷。

【技术实现步骤摘要】
卷绕式电芯及锂离子电池


[0001]本技术涉及锂离子电池制造领域，尤其涉及一种卷绕式电芯及锂离子电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有能量高、循环寿命长、无记忆效应等特点，广泛应用于汽车、电脑、手机等数码设备。
[0003]目前锂离子电池在不断追求高能量密度，随之而来的安全问题同样是巨大的挑战，许多高能量密度的电芯面临难以通过某些安全测试的风险，比如针刺和重物冲击安全测试。而常用的改善针刺及重物撞击的方法是通过双面未涂覆的阴阳极集流体形成的外马甲区，或者将第一极片与第二极片的头部与尾部单面涂覆活性浆料，通过将第一极片单面涂覆活性浆料的空箔区和第二极片单面活性涂覆浆料的空箔面相对构成类似“马甲”的结构。但是上述方法会使极片头部或尾部存在过长的空箔，在电芯卷绕时，过长的空箔容易起皱与弯折，从而增加电芯在使用过程中短路的存在风险，进而影响带“马甲”电芯的推广和使用。而且生产过程中，极片尾部的裁切，会导致极片张力的失去，引起极片尾部的空箔打皱，增加了制程工艺的难度。

技术实现思路

[0004]鉴于
技术介绍
中存在的问题，本技术的目的在于提供一种卷绕式电芯及锂离子电池，通过将相对的第二单面活性物质区的空箔面与第三单面活性物质区的空箔面设置在卷芯的内圈与外圈之间，以克服现有的锂离子电池安全性及制造优率能不能兼顾的缺陷。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案:
[0006]本技术公开了一种卷绕式电芯，包括：
[0007]第一极片，依次包括第一空箔区、第一单面活性物质区、第一双面活性物质区、第二单面活性物质区和第二双面活性物质区；
[0008]第二极片，依次包括第二空箔区、第三双面活性物质区、第三单面活性物质区、第四双面活性物质区和第四单面活性物质区；
[0009]第一隔膜与第二隔膜，用于隔绝所述第一极片与所述第二极片；
[0010]其中，所述第一隔膜、所述第一极片、所述第二隔膜与所述第二极片进行卷绕形成卷绕式电芯，所述第二单面活性物质区的空箔面与所述第三单面活性物质区的空箔面相对，且位于卷绕式电芯的内圈与外圈之间。
[0011]作为本技术对卷绕式电芯的一种改进，所述第一单面活性物质区、所述第二单面活性物质区、所述第三单面活性物质区与所述第四单面活性物质区的空箔面均设置有绝缘涂层。
[0012]作为本技术对卷绕式电芯的一种改进，所述第三单面活性物质区的长度大于所述第二单面活性物质区的长度，所述第二单面活性物质区的空箔面朝向所述卷绕式电芯
的内侧，所述第三单面活性物质区的空箔面朝向所述卷绕式电芯的外侧，所述第二单面活性物质区的空箔面与所述第三单面活性物质区的空箔面通过所述第二隔膜相对。
[0013]作为本技术对卷绕式电芯的一种改进，所述第二单面活性物质区的长度大于所述第三单面活性物质区的长度，所述第二单面活性物质区的空箔面朝向所述卷绕式电芯的外侧，所述第三单面活性物质区的空箔面朝向所述卷绕式电芯的内侧，所述第二单面活性物质区的空箔面与所述第三单面活性物质区的空箔面通过所述第二隔膜相对。
[0014]作为本技术对卷绕式电芯的一种改进，在所述卷绕式电芯的最外圈是所述第四单面活性物质区的空箔面。
[0015]作为本技术对卷绕式电芯的一种改进，所述第二极片还包括第三空箔区，所述第三空箔区设置在所述第二极片的尾部。
[0016]作为本技术对卷绕式电芯的一种改进，所述第三空箔区的空箔面设置有绝缘涂层。
[0017]作为本技术对卷绕式电芯的一种改进，所述第一空箔区与所述第二空箔区分别设置在所述第一极片与所述第二极片的头部，并分别焊接有第一极耳与第二极耳。
[0018]作为本技术对卷绕式电芯的一种改进，所述卷绕式电芯从内到外，依次循环排列有所述第一隔膜、所述第一极片、所述第二隔膜与所述第二极片。
[0019]本技术还公开了一种锂离子电池，包括上述任一方案所述的卷绕式电芯与外壳，所述卷绕式电芯位于所述外壳内部。
[0020]本技术的有益效果如下：
[0021](1)本申请的卷芯内部，第二单面活性物质区的空箔面与第三单面活性物质区的空箔面相对，形成类似“马甲”的结构，当电池受到针刺或重物冲击时，该结构会优先短路，相当于电芯发生外短路，降低其他短路点的电流，提高电芯的安全性能；
[0022](2)本申请使类似“马甲”的结构位于内圈与外圈之间，相比于现有技术中内圈具有类似“马甲”结构的卷芯，本申请减少了极片头部的空箔区，提升了电芯的可造性；相比于外圈具有类似“马甲”结构的卷芯，在卷芯过程中，本申请能够避免极片的裁切造成张力的锐减与空箔的翻折，提升了裸电芯制备的制造优率。
附图说明
[0023]图1为本申请实施例1的卷绕式电芯的结构示意图；
[0024]图2为本申请实施例1的第一极片截面的结构示意图；
[0025]图3为本申请实施例1的第二极片截面的结构示意图；
[0026]图4为本申请实施例2的卷绕式电芯的结构示意图；
[0027]图5为本申请实施例2的第一极片截面的结构示意图；
[0028]图6为本申请实施例2的第二极片截面的结构示意图；
[0029]图7为本申请实施例3的卷绕式电芯的结构示意图；
[0030]图中：10
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第一极片；11
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第一空箔区；12
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第一单面活性物质区； 13
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第一双面活性物质区；14
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第二单面活性物质区；15
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第二双面活性物质区；20
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第二极片；21
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第二空箔区；22
‑
第三双面活性物质区；23
‑ꢀ
第三单面活性物质区；24
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第四双面活性物质区；25
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第四单面活性物质区；26
‑
第三空箔区；30
‑
第一隔膜；40
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第二隔膜；50
‑
第一极耳； 60
‑
第二极耳；
70
‑
绝缘涂层。
具体实施方式
[0031]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。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。
[0032]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卷绕式电芯，其特征在于，包括：第一极片(10)，依次包括第一空箔区(11)、第一单面活性物质区(12)、第一双面活性物质区(13)、第二单面活性物质区(14)和第二双面活性物质区(15)；第二极片(20)，依次包括第二空箔区(21)、第三双面活性物质区(22)、第三单面活性物质区(23)、第四双面活性物质区(24)和第四单面活性物质区(25)；第一隔膜(30)与第二隔膜(40)，用于隔绝所述第一极片(10)与所述第二极片(20)；其中，所述第二单面活性物质区(14)的空箔面与所述第三单面活性物质区(23)的空箔面相对，且位于卷绕式电芯的内圈与外圈之间。2.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述第一单面活性物质区(12)、所述第二单面活性物质区(14)、所述第三单面活性物质区(23)与所述第四单面活性物质区(25)的空箔面均设置有绝缘涂层。3.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述第三单面活性物质区(23)的长度大于所述第二单面活性物质区(14)的长度，所述第二单面活性物质区(14)的空箔面朝向所述卷绕式电芯的内侧，所述第三单面活性物质区(23)的空箔面朝向所述卷绕式电芯的外侧，所述第二单面活性物质区(14)的空箔面与所述第三单面活性物质区(23)的空箔面通过所述第二隔膜(40)相对。4.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述第二单面活性物...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁伟刚，侯永宣，胡本安，于子龙，陈杰，杨山，李载波，项海标，
申请(专利权)人：惠州锂威新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：