电芯和电池制造技术

本公开涉及一种电芯和电池。电芯通过第一极片、隔膜和第二极片依序层叠并卷绕而成。在垂直于电芯的卷绕面并且位于卷绕面一侧的平面内，电芯具有沿长度方向延伸的卷绕中心部以及在垂直于长度方向的宽度方向上位于卷绕中心部两侧的第一直线部和第二直线部。第一极片的一侧边电连接有多个第一极耳，多个第一极耳在卷绕后分布在第一直线部和第二直线部。多个第一极耳分为多个组。同组的第一极耳在宽度方向上重叠，以使多个组的第一极耳根据分组分别形成多个第一子电极。多个第一子电极中相邻的两个第一子电极在长度方向上有间距。多个第一子电极共同形成第一极片的第一电极。子电极共同形成第一极片的第一电极。子电极共同形成第一极片的第一电极。

【技术实现步骤摘要】
电芯和电池


[0001]本公开实施例涉及电池领域，尤其涉及一种电芯和电池。

技术介绍

[0002]锂电池具有绿色环保，质量轻，能量密度高等优点，已广泛应用于移动电话和电动工具等领域。近年来，市场对单体电芯的容量提出了更高的要求。方形电池封装可靠度高；系统能量效率高；相对重量轻，能量密度较高；结构较为简单，扩容相对方便，是当前通过提高单体容量来提高能量密度的重要选项。对于电芯的制作，目前有叠片和卷绕两种工艺，其中卷绕制作效率较高，故目前行业内大多采用卷绕工艺。对于卷绕工艺，目前行业内普遍采用多极耳模切的方式进行极片加工，而后将多极耳对齐，再进行后续的超声焊接与激光焊接。焊接机的功率决定了极耳的层数限制，功率过低无法保证所有极耳都被有效焊接，既影响过流能力，又无法保证结构强度，功率过高会使得表面的极耳受到不可逆的破坏，降低电池的良品率。为此，亟待开发一种新的极耳结构。
[0003]现有技术方案可以一定程度上增加极耳数，保证极耳载流能力，但现有技术中的极耳片通常是间隔设置的(极耳之间错开)，因间隔有一定距离，故在一定程度上还是存在电池内阻大，电流分布不均匀的问题。难以达到高功率放电的要求。

技术实现思路

[0004]本公开所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，本公开基于此类需求，提出了一种电芯和电池，可以增加单个电极的极耳的数量，提高电芯的过流能力，提高电池的功率水平，又可以对多个子电极逐个焊接，使每次焊接的极耳的数量并未增多，提高极耳焊接处的机械强度，保证极耳的有效焊接，降低电池内阻，使极耳电流分布更均匀。
[0005]根据本公开实施例的一个方面，本公开实施例提供了一种电芯。所述电芯通过第一极片、隔膜和第二极片依序层叠并卷绕而成。在垂直于所述电芯的卷绕面并且位于所述卷绕面一侧的平面内，所述电芯具有沿长度方向延伸的卷绕中心部以及在垂直于所述长度方向的宽度方向上位于所述卷绕中心部两侧的第一直线部和第二直线部。所述第一极片的一侧边电连接有多个第一极耳，所述多个第一极耳在卷绕后分布在所述第一直线部和所述第二直线部，所述多个第一极耳分为多个组。同组的所述第一极耳在所述宽度方向上重叠，以使多个组的所述第一极耳根据分组分别形成多个第一子电极。所述多个第一子电极中相邻的两个所述第一子电极在所述长度方向上有间距。所述多个第一子电极共同形成所述第一极片的第一电极。
[0006]在一些实施例中，所述多个第一子电极中相邻的两个所述第一子电极在所述长度方向上的中心间距为d。d≥1/2*(d
i
+d
i+1
)，其中d
i
为第i组所述第一极耳在所述长度方向上的长度。
[0007]在一些实施例中，所述多个第一子电极在垂直于所述长度方向的平面上的投影至
少部分重合。
[0008]在一些实施例中，所述多个第一极耳分为两个组或三个组以形成两个或三个第一子电极。
[0009]在一些实施例中，所述第二极片的一侧边电连接有多个第二极耳，所述多个第二极耳在卷绕后分布在所述第一直线部和所述第二直线部，所述多个第二极耳分为多个组。同组的所述第二极耳在所述宽度方向上重叠，以使多个组的所述第一极耳根据分组形成多个第二子电极。所述多个第二子电极中相邻的两个所述第二子电极在所述长度方向上有间距。所述多个第二子电极共同形成所述第二极片的第二电极。
[0010]在一些实施例中，所述第一极片的所述第一极耳与所述第二极片的第二极耳设置在电芯的相同侧或者相反侧。
[0011]在一些实施例中，同组的所述第一极耳在所述长度方向上的长度相等或不等，并且/或者不同组的所述第一极耳在所述长度方向上的长度相等或不等。
[0012]在一些实施例中，所述多个第一子电极中多个相邻的两个所述第一子电极在所述长度方向上的间距相同。
[0013]在一些实施例中，所述多个第一子电极中多个相邻的两个所述第一子电极在所述长度方向上的间距不同。
[0014]在一些实施例中，位于所述第一直线部的所述第一极耳的数量与位于所述第二直线部的所述第一极耳的数量相同。
[0015]在一些实施例中，位于所述第一直线部的所述第一极耳的数量与位于所述第二直线部的所述第一极耳的数量不同。
[0016]根据本公开实施例的一个方面，本公开实施例提供了一种电芯，包括一个或多个上述的电池。
[0017]本公开实施例的有益效果在于，在提高极耳焊接处的机械强度，保证极耳的有效焊接，降低电池内阻的基础上，能够进一步提高电池的功率水平，使极耳电流分布更均匀。
附图说明
[0018]图1是根据本公开第一实施例的电芯的示意图；
[0019]图2是根据本公开第一实施例的电芯的第一极片的示意图；
[0020]图3是根据本公开第一实施例的电芯的局部放大图；
[0021]图4是根据本公开第二实施例的电芯的示意图；
[0022]图5是根据本公开第二实施例的电芯的第一极片的示意图；
[0023]图6是根据本公开第二实施例的电芯的局部放大图；
[0024]图7是根据本公开第三实施例的电芯的示意图；
[0025]图8是根据本公开第三实施例的电芯的第一极片的示意图；
[0026]图9是根据本公开第三实施例的电芯的局部放大图。
[0027]附图标记：
[0028](1；100；200)：电芯，
[0029](10；110；210)：卷绕中心部，
[0030](11；111；211)：第一直线部，
[0031](12；112；212)：第二直线部，
[0032](20；120；220)：第一极片，
[0033](21；121；221)：第一极片的第一组第一极耳，
[0034](22；122；222)：第一极片的第二组第一极耳，
[0035]223：第一极片的第三组第一极耳，
[0036](24；124；124；25；125；225；226)：第一极片的第一子电极，
[0037](27；127；227)：第一极片的第一电极，
[0038](34；134；134；35；135；235；236)：第二极片的第二子电极，
[0039](37；137；237)：第二极片的第二电极。
具体实施方式
[0040]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定结构的具体细节，以便透彻理解本公开。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本公开。在其它情况中，省略对众所周知的系统、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本公开的描述。
[0041]此外，在本公开的描述中，除非特别指明，否则单数形式的表达可以包括复数概念。
[0042]在本公开的描述中，需要说明的是，以术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电芯，其特征在于，所述电芯通过第一极片、隔膜和第二极片依序层叠并卷绕而成，在垂直于所述电芯的卷绕面并且位于所述卷绕面一侧的平面内，所述电芯具有沿长度方向延伸的卷绕中心部以及在垂直于所述长度方向的宽度方向上位于所述卷绕中心部两侧的第一直线部和第二直线部，所述第一极片的一侧边电连接有多个第一极耳，所述多个第一极耳在卷绕后分布在所述第一直线部和所述第二直线部，所述多个第一极耳分为多个组，同组的所述第一极耳在所述宽度方向上重叠，以使多个组的所述第一极耳根据分组分别形成多个第一子电极，所述多个第一子电极中相邻的两个所述第一子电极在所述长度方向上有间距，并且所述多个第一子电极共同形成所述第一极的第一电极。2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述多个第一子电极中相邻的两个所述第一子电极在所述长度方向上的中心间距为d≥1/2*(d
i
+d
i+1
)，其中d
i
为第i组所述第一极耳在所述长度方向上的最大长度。3.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述多个第一子电极在垂直于所述长度方向的平面上的投影至少部分重合。4.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述多个第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，蒋治亿，魏思伟，万海成，汪泉，鲁雅洁，
申请(专利权)人：江苏天合储能有限公司，
类型：新型
国别省市：