卷绕电芯和电池单体制造技术

本实用新型专利技术涉及一种卷绕电芯和电池单体，其中卷绕电芯包括：隔膜层，开设至少一个第一导流孔；被隔膜隔离的正极极片层和负极极片层，正极极片层和/或负极极片层上开设至少一个第二导流孔；当隔膜层、正极极片层和负极极片层沿卷绕方向卷绕形成卷绕结构，第一导流孔和第二导流孔在卷绕结构的折弯处形成有导流通道，导流通道允许电解液从卷绕结构的外部流向卷绕结构的内部。本实用新型专利技术提高电池浸润效果，并改善极片断裂、褶皱的问题。褶皱的问题。褶皱的问题。

【技术实现步骤摘要】
卷绕电芯和电池单体


[0001]本技术涉及电池
，尤其是指一种卷绕电芯和电池单体。

技术介绍

[0002]电池单体包括正极极片、负极极片、电解液和隔离膜。电解液是电池正负极之间起传导作用的离子导体，充放电过程中，在正负极间往返地传输锂离子，电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。
[0003]正极极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂敷于正极集流体表面，正极集流体未涂覆正极活性物质的部分连接正极极耳，负极极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体表面，负极集流体未涂覆负极活性物质的部分连接负极极耳。正极极片、负极极片、隔离膜卷绕或层叠式形成电池单体，并通过连接正极极耳和负极极耳与外界电路电连接，以实现充放电。
[0004]其中，电解液对极片的浸润，涉及到固、液、气三相接触的内容。当把电解液注入电池壳内时，首先电解液要排出壳内的空气，之后电解液会附着在正负极活物质的表面，有的电解液会通过卷芯的隔膜进入正极
‑
隔膜
‑
负极之间。随着时间的延续，会出现电解液浸润极片、隔膜内电解液反向浸润极片的现象，当静置时间长到一定程度时，在表面张力的作用下，对极片的浸润就达到一个平衡的状态。
[0005]但是，在实际的操作过程中，往往无法把握电解液对极片的浸润效果，特别是对于卷绕式电池，其折弯处电解液浸润过少会导致析锂，降低电池性能，影响锂电池的倍率性能、放电容量和使用寿命。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本技术公开了一种卷绕电芯和电池单体。
[0007]本技术所采用的技术方案如下：
[0008]一种卷绕电芯，包括：
[0009]隔膜层，开设至少一个第一导流孔；
[0010]被所述隔膜层隔离的正极极片层和负极极片层，所述正极极片层和/或所述负极极片层上开设至少一个第二导流孔；
[0011]当所述隔膜层、所述正极极片层和所述负极极片层沿卷绕方向卷绕形成卷绕结构，所述第一导流孔和所述第二导流孔在所述卷绕结构的折弯处形成有导流通道，所述导流通道允许电解液从所述卷绕结构的外部流向所述卷绕结构的内部。
[0012]其进一步的技术特征在于：所述第一导流孔沿所述卷绕结构的轴心的中心线和所述第二导流孔沿所述卷绕结构的轴心的中心线在同一直线上。
[0013]其进一步的技术特征在于：所述第一导流孔和相邻的所述第二导流孔沿所述卷绕结构的径向错位设置，其中所述第二导流孔设置于所述正极极片层的空箔区和/或负极极片层的空箔区。
[0014]其进一步的技术特征在于：层叠设置的空箔区沿所述卷绕结构的径向方向形成导流通道，每一所述卷绕结构包含至少两个所述导流通道。
[0015]其进一步的技术特征在于：所述导流通道延伸进入所述卷绕结构的轴心或距离所述轴心预设距离。
[0016]其进一步的技术特征在于：位于卷绕结构外层所述第二导流孔的数量大于位于卷绕结构内层所述第二导流孔的数量，所述空箔区的宽度随着第二导流孔的数量的减少而减小。
[0017]其进一步的技术特征在于：所述第一导流孔的孔径小于所述第二导流孔的孔径。
[0018]其进一步的技术特征在于：所述第一导流孔的孔径和/或所述第二导流孔的孔径自卷绕结构的外侧向内侧逐渐减小。
[0019]其进一步的技术特征在于：所述第二导流孔在所述正极极片层和/或所述负极极片层阵列设置；所述第一导流孔和所述第二导流孔的形状为圆形、多边形和椭圆形中的一种或多种。
[0020]一种电池单体，包括壳体和根据上述所述卷绕电芯；所述卷绕电芯容纳于所述壳体内。
[0021]本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0022]1、本技术所述的卷绕电芯在卷绕结构的折弯处设置导流孔，以改善电解液的浸润效果。
[0023]2、本技术所述的卷绕电芯通过在卷绕结构的折弯处设置导流孔，改善极片在折弯处的状态，解决极片在拐弯处容易褶皱、太脆而断裂的问题，减低卷绕结构的卷绕难度。
[0024]3、本技术所述的电池单体应用有改善电解液的浸润效果的卷绕电芯，改善电池的倍率性能和放电容量，延长电池的使用寿命。
附图说明
[0025]为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本技术的具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明。
[0026]图1是本技术中卷绕电芯实施例一的示意图。
[0027]图2是图1中A处的放大示意图。
[0028]图3是本技术中卷绕电芯实施例二的示意图。
[0029]图4是图3中B处的放大示意图。
[0030]图5是本技术中卷绕电芯实施例三的示意图。
[0031]图6是图5中C处的放大示意图。
[0032]图7是本技术中卷绕电芯实施例四的示意图。
[0033]图8是本技术中卷绕电芯实施例五的示意图。
[0034]说明书附图标记说明：1、隔膜层；2、正极极片层；3、负极极片层；41、第一导流孔；42、第二导流孔；5、空箔区；6、涂覆区。
具体实施方式
[0035]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定。
[0036]关本技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本技术，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。
[0037]实施例1：
[0038]结合图1和图2，一种卷绕电芯，包括：
[0039]隔膜层1，开设至少一个第一导流孔41；
[0040]被隔膜层1隔离的正极极片层2和负极极片层3，正极极片层2和/或负极极片层3上开设至少一个第二导流孔42；
[0041]当隔膜层1、正极极片层2和负极极片层3沿卷绕方向卷绕形成卷绕结构，第一导流孔41和第二导流孔42在卷绕结构的折弯处形成有导流通道，导流通道允许电解液从卷绕结构的外部流向卷绕结构的内部。
[0042]本申请应用于卷绕式电池，其将隔膜层1、正极极片层2和负极极片层3卷绕成型，包括设置于两端的卷绕结构和连接两个卷绕结构的层叠结构。
[0043]上述提供了一种卷绕电芯，解决现有的卷绕式电池的折弯处电解液浸润过少会导致析锂，降低电池性能，影响锂电池的倍率性能、放电容量和使用寿命的问题，通过在隔膜层、极片层设置第一导流孔41和第二导流孔42，可让更多的电解液充分进入卷绕结构内部，充分浸润正极极片层2和负极极片层3。
[0044]在本实施例中，隔膜层1指在正极极片层2和负极极片层3之间设置的隔膜材料，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卷绕电芯，其特征在于：包括：隔膜层，开设至少一个第一导流孔；被所述隔膜层隔离的正极极片层和负极极片层，所述正极极片层和/或所述负极极片层上开设至少一个第二导流孔；当所述隔膜层、所述正极极片层和所述负极极片层沿卷绕方向卷绕形成卷绕结构，所述第一导流孔和所述第二导流孔在所述卷绕结构的折弯处形成有导流通道，所述导流通道允许电解液从所述卷绕结构的外部流向所述卷绕结构的内部。2.根据权利要求1所述的卷绕电芯，其特征在于：所述第一导流孔沿所述卷绕结构的轴心的中心线和所述第二导流孔沿所述卷绕结构的轴心的中心线在同一直线上。3.根据权利要求1所述的卷绕电芯，其特征在于：所述第一导流孔和相邻的所述第二导流孔沿所述卷绕结构的径向错位设置，其中所述第二导流孔设置于所述正极极片层的空箔区和/或负极极片层的空箔区。4.根据权利要求3所述的卷绕电芯，其特征在于：层叠设置的空箔区沿所述卷绕结构的径向方向形成导流通道，每一所述卷绕结构包含至少两个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹武元，
申请(专利权)人：江苏正力新能电池技术有限公司，
类型：新型
国别省市：