一种方形卷绕电芯及电池制造技术

本实用新型专利技术涉及一种方形卷绕电芯及电池，一种方形卷绕电芯，包括依次叠放后卷绕的负极极片、隔膜和正极极片，所述负极极片、所述隔膜和所述正极极片均包括平面区和弧面区，所述负极极片包括负极活性物质，所述正极极片包括正极活性物质，所述负极极片的所述平面区涂覆有所述负极活性物质，至少所述负极极片的所述弧面区上与所述平面区的连接处涂覆有所述负极活性物质，所述正极极片的所述平面区涂覆有所述正极活性物质，所述正极极片的所述弧面区未涂覆有所述正极活性物质。本实用新型专利技术提供的方形卷绕电芯可以延长电池寿命。形卷绕电芯可以延长电池寿命。形卷绕电芯可以延长电池寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种方形卷绕电芯及电池


[0001]本技术涉及电池
，尤其涉及一种方形卷绕电芯及电池。

技术介绍

[0002]目前方形锂离子电池主要有两种装配方式即叠片和卷绕，卷绕式生产效率高，操作简单，无论是半自动或全自动都可以快速完成卷绕，方形卷绕锂离子电池正负极包覆稳定、准确，但是卷绕后的电芯热压形成圆弧转角，在圆弧转角处极片曲率大，应力大，在充放电循环中，极片多次膨胀、收缩导致转角处应力变化大，并造成极片掉粉，进而影响电芯寿命。
[0003]因此，亟需一种方形卷绕电芯及电池，以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0004]本技术的一个目的在于提出一种方形卷绕电芯，以延长电池寿命。
[0005]为实现上述目的，本技术第一方面提供了一种方形卷绕电芯，包括依次叠放后卷绕的负极极片、隔膜和正极极片，所述负极极片、所述隔膜和所述正极极片均包括平面区和弧面区，所述负极极片包括负极活性物质，所述正极极片包括正极活性物质，所述负极极片的所述平面区涂覆有所述负极活性物质，至少所述负极极片的所述弧面区上与所述平面区的连接处涂覆有所述负极活性物质，所述正极极片的所述平面区涂覆有所述正极活性物质，所述正极极片的所述弧面区未涂覆有所述正极活性物质。
[0006]可选的，所述负极极片的所述弧面区均涂覆有所述负极活性物质。
[0007]可选的，所述方形卷绕电芯括依次连接的单层段、双层段和三层段，所述单层段位于所述方形卷绕电芯的芯部，所述单层段为所述隔膜，所述双层段为所述隔膜和所述负极极片，所述三层段为依次设置的所述负极极片、所述隔膜和所述正极极片。
[0008]可选的，至少有一圈所述单层段。
[0009]可选的，有1.5～2圈所述单层段。
[0010]可选的，所述双层段的长度为2～3mm。
[0011]本技术的另一个目的在于提供一种电池，以延长电池寿命。
[0012]为达此目的，本技术第二方面采用以下技术方案：
[0013]一种电池，包括上述的方形卷绕电芯。
[0014]可选的，所述电池为锂离子电池。
[0015]由上可见，本技术提供的技术方案，由于正极极片的弧面区未涂覆有正极活性物质，因此一方面可以减小弧面区的应力，另一方面，在电池充放电的过程中，未涂覆负极活性物质的弧面区，可以为方形卷绕电芯预留膨胀空间，因此不会使得弧面区的应力进一步增大，从而避免正极极片和负极极片掉粉，进而延长电池的寿命。
附图说明
[0016]图1是本技术实施例提供的方形卷绕电芯的结构示意图；
[0017]图2是本技术实施例提供的正极极片的结构示意图；
[0018]图3是本技术实施例提供的负极极片的结构示意图。
[0019]图中：
[0020]1、负极极片；11、负极活性物质；2、隔膜；3、正极极片；31、正极活性物质；4、弧面区；5、平面区；6、单层段；7、双层段；8、三层段。
具体实施方式
[0021]下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部。
[0022]本技术中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本技术保护范围的限制。
[0023]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0024]在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0025]本实施例提供了一种方形卷绕电芯，主要用于锂离子电池中，以提高电池寿命。
[0026]如图1所示，本实施例提供的方形卷绕电芯，包括依次叠放后卷绕的负极极片1、隔膜2和正极极片3，负极极片1、隔膜2和正极极片3均包括平面区5和弧面区4。负极极片1包括负极活性物质11，正极极片3包括正极活性物质31，负极极片1的平面区5涂覆有负极活性物质11，至少负极极片1的弧面区4上与平面区5的连接处涂覆有负极活性物质11，正极极片3的平面区5涂覆有正极活性物质31，正极极片3的弧面区4未涂覆有正极活性物质31，即如图2所示，正极极片3上的正极活性物质31为间隔涂覆。
[0027]由于正极极片3的弧面区4未涂覆有正极活性物质31，因此一方面可以减小弧面区4的应力，另一方面，在电池充放电的过程中，未涂覆负极活性物质11的弧面区4，可以为方形卷绕电芯预留膨胀空间，因此不会使得弧面区4的应力进一步增大，从而避免正极极片3和负极极片1掉粉，进而延长电池的寿命。可以理解的是，当正极极片3和负极极片1相对的位置处，仅设置有正极活性物质31，而未涂覆负极活性物质11时，方形卷绕电芯会出现析锂的状况，这将会导致电池的损坏，本实施例中，由于至少负极极片1的弧面区4上与平面区5
的连接处涂覆有负极活性物质11，即负极极片1的平面区5上的负极活性物质11一直能够延伸至弧面区4，因此不会出现因为设备误差导致与正极活性物质31正对的位置上没有负极活性物质11的问题。
[0028]可选地，负极极片1的弧面区4均涂覆有负极活性物质11。即如图3所示，负极极片1上的负极活性物质11为满涂状态。这样一方面可以使用原有设备生成负极极片1，降低成本；另一方面，间隔涂覆负极活性物质11需要设备的控制精度较高，而满涂负极活性物质11可以降低对设备的精度要求，降低成本。
[0029]如图1所示，为了进一步避免出现析锂的状况，可选地，方形卷绕电芯括依次连接的单层段6、双层段7和三层段8。
[0030]单层段6位于方形卷绕电芯的芯部，单层段6为隔膜2，即单层段6仅卷绕一层隔膜2。双层段7为隔膜2和负极极片1，即双层段7仅卷绕隔膜2和负极极片1。三层段8为依次设置的负极极片1、隔膜2和正极极片3，即三层段8为可以进行正常储电放电的结构。
[0031]卷绕方形卷绕电芯时，先预卷一段隔膜2，形成单层段6，然后再卷入一段负极极片1，形成双层段7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方形卷绕电芯，包括依次叠放后卷绕的负极极片(1)、隔膜(2)和正极极片(3)，所述负极极片(1)、所述隔膜(2)和所述正极极片(3)均包括平面区(5)和弧面区(4)，所述负极极片(1)包括负极活性物质(11)，所述正极极片(3)包括正极活性物质(31)，其特征在于，所述负极极片(1)的所述平面区(5)涂覆有所述负极活性物质(11)，至少所述负极极片(1)的所述弧面区(4)上与所述平面区(5)的连接处涂覆有所述负极活性物质(11)，所述正极极片(3)的所述平面区(5)涂覆有所述正极活性物质(31)，所述正极极片(3)的所述弧面区(4)未涂覆有所述正极活性物质(31)。2.根据权利要求1所述的方形卷绕电芯，其特征在于，所述负极极片(1)的所述弧面区(4)均涂覆有所述负极活性物质(11)。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李青虎，吴金波，李俊杨，
申请(专利权)人：广东科信聚力新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：