一种电芯体及其制备方法、电池技术

本申请提供了一种电芯体及其制备方法、电池。该电芯体应用于电池中，该电芯体包括：所述极片组包括集流体组；所述连接结构包括所述集流体组中的集流体延伸出的并且层叠设置的多个集流体延伸部，多个所述集流体延伸部之间金属键合连接；所述连接结构配置为与电池外部的导电体导电连接。在上述技术方案中，通过采用金属键合的方式，将多个集流体延伸部形成与电池外部的导电体连接的结构，从而避免了在制备电芯体时，由于传统焊接产生的金属碎屑问题，提高了电芯体的安全性。提高了电芯体的安全性。提高了电芯体的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电芯体及其制备方法、电池


[0001]本申请涉及电池
，尤其涉及到一种电芯体及其制备方法、电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池由于具有重量轻、体积小、电容量较大、充电速度快等优点，被广泛应用于笔记本电脑等各类数码、通信产品上。
[0003]当前电池的电池极耳的传统焊接方式是将极耳金属箔材与极耳通过超声焊或激光焊方式焊接在一起。但是，采用这种焊接方式，必然会有金属碎屑产生，这些金属碎屑如果进入到电芯内，轻者导致电芯内部微短路，影响电池的一致性；重者刺穿隔膜，导致电芯内短路，严重影响锂电池的安全性。

技术实现思路

[0004]基于软包锂电池传统焊接方式的金属碎屑和焊点问题，本专利技术提出了一种电芯体及其制备方法、电池，可从根本上解决传统焊接工序传统焊接方式带来的金属碎屑问题。
[0005]第一方面，提供了一种电芯体，该电芯体应用于电池中，该电芯体包括：极片组以及连接结构；所述极片组包括集流体组；所述连接结构包括所述集流体组中的集流体延伸出的并且层叠设置的多个集流体延伸部，多个所述集流体延伸部之间金属键合连接；所述连接结构配置为与电池外部的导电体导电连接。在上述技术方案中，通过采用金属键合的方式，将多个集流体延伸部形成与电池外部的导电体连接的结构，从而避免了在制备电芯体时，由于传统焊接方式产生的金属碎屑问题，提高了电芯体的安全性。
[0006]在一个具体的可实施方案中，所述电芯体外表面设置有封装体；所述连接结构与所述封装体密封连接且至少部分延伸至所述封装体外。以方便与电池外部的导电体连接，并且通过封装体包裹电芯体，可填充电解液。其中，所述封装体可以包括铝塑膜，所述连接结构至少部分延伸出铝塑膜之外。
[0007]在一个具体的可实施方案中，所述连接结构的长度不小于10mm，以保证连接结构可延伸到封装体外。
[0008]在一个具体的可实施方案中，多个所述集流体延伸部之间通过冷压焊或热压焊焊接连接，以避免传统焊接产生的金属碎屑问题，提高了电芯体的安全性。
[0009]在一个具体的可实施方案中，所述连接结构的维氏硬度范围为不小于30HV，以保证连接结构具有足够的强度与电池外部的导电体焊接连接，保证连接结构与电池外部的导电体的连接强度。
[0010]在一个具体的可实施方案中，所述连接结构的阻值为0.001
‑
3.0毫欧，具有较低的电阻，改善了电池的一致性。
[0011]在一个具体的可实施方案中，所述连接结构具有用于与封装体密封的密封区，所述密封区距离所述集流体组的距离为2
‑
15mm，通过密封区实现与铝塑膜的密封效果，使得铝塑膜在密封时可以更靠近集流体，提高电芯体的能量密度。
[0012]在一个具体的可实施方案中，所述连接结构包括多个不同延伸长度的集流体延伸部。
[0013]在一个具体的可实施方案中，所述连接结构包括多个第一延伸长度的第一集流体延伸部以及多个第二延伸长度的第二集流体延伸部；其中，所述第一延伸长度小于所述第二延伸长度。通过两种不同长度的集流体延伸部形成连接结构。
[0014]在一个具体的可实施方案中，位于最外侧的第二集流体延伸部外露的表面中，至少一个表面延伸出增加所述连接结构厚度的延伸结构。提高连接结构的硬度。
[0015]在一个具体的可实施方案中，所述多个第二集流体延伸部相邻设置；多个第一集流体延伸部位于所述多个第二集流体延伸部的至少一侧。方便多个集流体延伸部压合焊接连接。
[0016]在一个具体的可实施方案中，所述集流体组包括多个正极集流体和多个负极集流体，所述多个正极集流体和所述多个负极集流体交替层叠设置；
[0017]所述连接结构包括正极连接结构和负极连接结构；
[0018]所述正极连接结构中的多个集流体延伸部为所述多个正极集流体一一对应延伸出的集流体延伸部；
[0019]所述负极连接结构中的多个集流体延伸部为所述多个负极集流体一一对应延伸出的集流体延伸部。
[0020]在一个具体的可实施方案中，所述集流体组包括正极集流体和负极集流体；所述连接结构包括正极连接结构和负极连接结构；
[0021]所述正极集流体和所述负极集流体卷绕设置；
[0022]所述正极连接结构中的多个集流体延伸部为所述正极集流体延伸出的集流体延伸部；
[0023]所述负极连接结构中的多个集流体延伸部为所述负极集流体延伸出的集流体延伸部。
[0024]在一个具体的可实施方案中，所述电芯体为锂离子电池用电芯体或钠离子电池用电芯体。
[0025]第二方面，提供了一种电芯体的制备方法，该制备方法包括以下步骤；
[0026]制备极片，每个极片包括集流体；每个集流体具有延伸出的集流体延伸部；
[0027]将多个集流体延伸部对应层叠；
[0028]将多个集流体延伸部金属键合形成连接结构；其中，所述连接结构配置为与电池外部的导电体导电连接。
[0029]在上述技术方案中，通过采用金属键合的方式，将多个集流体延伸部形成与电池外部的导电体连接的结构，从而避免了在制备电芯体时，由于传统焊接产生的金属碎屑问题，提高了电芯体的安全性。
[0030]在一个具体的可实施方案中，所述将多个集流体延伸部金属键合形成连接结构，包括：
[0031]通过热压焊或者冷压焊将多个所述集流体延伸部焊接连接。通过不同的方式实现金属键合。
[0032]在一个具体的可实施方案中，所述热压焊的焊接温度为100
‑
1000℃，焊接压力为
0.1
‑
1.2MPa，焊接时间为0.3
‑
600秒；或，
[0033]所述冷压焊的焊接温度为10～100℃，焊接压力为0.1～10Mpa，焊接时间为0.3～600S。具有良好的加工效果。
[0034]第三方面，提供了一种电池，该电池包括上述任一项所述的电芯体以及容纳所述电芯体的壳体。在上述技术方案中，通过采用金属键合的方式，将多个集流体延伸部形成与电池外部的导电体连接的结构，从而避免了在制备电芯体时，由于传统焊接产生的金属碎屑问题，提高了电芯体的安全性。
附图说明
[0035]图1示出了现有技术中电芯体的结构示意图；
[0036]图2示出了本申请实施例提供的叠片式电芯体的结构示意图；
[0037]图3示出了本申请实施例提供的电芯体的正极片的结构示意图；
[0038]图4示出了本申请实施例提供的电芯体的负极片的结构示意图；
[0039]图5示出了本申请实施例提供的隔膜的结构示意图；
[0040]图6示出了本申请实施例提供的电芯体的侧视图；
[0041]图7示出了本申请实施例提供的电芯体的正视图；
[0042]图8示出了本申请实施例提供的另一电芯体的结构示意图；
[0043]图9示出了本申请实施例提供的另一电芯体的结构示意图；
[0044]图10示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电芯体，其特征在于，包括：极片组以及连接结构，所述极片组包括集流体组；所述连接结构包括所述集流体组中的集流体延伸出的并且层叠设置的多个集流体延伸部，多个所述集流体延伸部之间金属键合连接；所述连接结构配置为与电池外部的导电体导电连接。2.根据权利要求1所述的电芯体，其特征在于，所述电芯体外表面设置有封装体，所述连接结构与所述封装体密封连接且至少部分延伸至所述封装体外。3.根据权利要求2所述的电芯体，其特征在于，所述连接结构的长度不小于10mm。4.根据权利要求1所述的电芯体，其特征在于，多个所述集流体延伸部之间通过冷压焊或热压焊焊接连接。5.根据权利要求1所述的电芯体，其特征在于，所述连接结构的维氏硬度范围为不小于30HV。6.根据权利要求1所述的电芯体，其特征在于，所述连接结构的阻值为0.001
‑
3.0毫欧。7.根据权利要求2所述的电芯体，其特征在于，所述连接结构具有用于与所述封装体密封的密封区；所述密封区距离所述集流体组的距离为2
‑
10mm。8.根据权利要求1～7任一项所述的电芯体，其特征在于，所述连接结构包括多个不同延伸长度的集流体延伸部。9.根据权利要求8所述的电芯体，其特征在于，所述连接结构包括多个第一延伸长度的第一集流体延伸部以及多个第二延伸长度的第二集流体延伸部；其中，所述第一延伸长度小于所述第二延伸长度。10.根据权利要求9所述的电芯体，其特征在于，位于最外侧的第二集流体延伸部外露的表面中，至少一个表面延伸出增加所述连接结构厚度的延伸结构。11.根据权利要求9所述的电芯体，其特征在于，所述多个第二集流体延伸部相邻设置；多个第一集流体延伸部位于所述多个第二集流体延伸部的至少一侧。12.根据权利要求1所述的电芯体，其特征在于，所述集流体组包括多个正极集流体和多个负极集流体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张传祥，余连文，
申请(专利权)人：重庆太蓝新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：