一种双极耳电池极片结构及电池制造技术

本实用新型专利技术一种双极耳电池极片结构及电池，该双极耳电池极片结构包括包括正极片，所述正极片包括正极集流体，所述正极集流体的一端为正极入位端，另一端为正极收尾端；所述正极集流体上间隔涂覆有正极活性物质层，形成多个空箔位；所述空箔位包括第一空箔位、第二空箔位和第三空箔位，所述第一空箔位位于所述正极入位端，所述第二空箔位和第三空箔位分别位于相邻两个所述正极活性物质层之间；第一正极耳，所述第一正极耳设置在所述第二空箔位；和第二正极耳，所述第二正极耳设置在所述第三空箔位。能够有效避免正极入位处的隔膜受到剪切力和摩擦力的作用发生刺破，防止电池内部短路的发生。的发生。的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种双极耳电池极片结构及电池


[0001]本技术涉及电池
，具体涉及一种双极耳电池极片结构及电池。

技术介绍

[0002]电动工具用锂离子电池要求具备10C左右的大倍率放电性能，为了降低内阻，通常使用单正双负或双正双负极耳结构的圆柱型锂离子电池，其中双正双负极耳结构的电池功率性能更好。但是，这种结构的圆柱电池由于有一个负极耳位于中心孔位置，在大倍率放电时，极耳处温度高(>80℃)且散热慢，高温下，隔膜易与电解液反应发生性能下降(陶瓷层脱落、穿刺强度变低)。随着大倍率充放电循环次数增加，性能下降的隔膜受到负极片膨胀收缩带来的反复挤压摩擦，正极入位处的隔膜进一步受到正极片端面的剪切力，容易发生隔膜刺破，导致正负极短路。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种双极耳电池极片结构及电池，能够解决常规双正双负极耳结构的圆柱型锂离子电池，在大倍率充放电循环过程中，正极入位处产生的隔膜刺破问题，有效防止电池内部短路的发生。
[0004]一方面，本实施例提供一种双极耳电池极片结构，包括正极片，所述正极片包括：
[0005]正极集流体，所述正极集流体的一端为正极入位端，所述正极入位端为所述正极片在卷绕成电芯后位于电芯中间的端部，与所述正极入位端相对设置的另一端为正极收尾端；所述正极集流体上间隔涂覆有正极活性物质层，形成多个空箔位；所述空箔位包括第一空箔位、第二空箔位和第三空箔位，所述第一空箔位位于所述正极入位端，所述第二空箔位和第三空箔位分别位于相邻两个所述正极活性物质层之间；
>[0006]第一正极耳，所述第一正极耳设置在所述第二空箔位；
[0007]和第二正极耳，所述第二正极耳设置在所述第三空箔位。
[0008]一种实施例中，所述空箔位还包括第四空箔位，所述第四空箔位位于所述正极收尾端。
[0009]一种实施例中，所述正极集流体为铝箔。
[0010]一种实施例中，所述正极活性物质层间隔涂覆于所述正极集流体的上下表面，且上表面的所述正极活性物质层和下表面的所述正极活性物质层为对称结构。
[0011]一种实施例中，所述第一正极耳设置在所述正极集流体长度的1/4
‑
1/2之间，所述第二正极耳设置在所述正极集流体长度的1/2
‑
3/4之间。
[0012]一种实施例中，在所述正极片卷绕成电芯后，所述第一正极耳和所述第二正极耳在所述电芯直径方向同侧对齐。
[0013]一种实施例中，所述第一空箔位的长度<20mm。
[0014]一种实施例中，所述述正极片由镍钴铝材料、镍钴锰材料或高镍材料中的一种制成。
[0015]一种实施例中，还包括负极片，所述负极片包括：
[0016]负极集流体，所述负极集流体的一端为负极入位端，且所述负极入位端为所述负极片在卷绕成电芯后位于电芯中间的端部，与所述负极入位端相对设置的另一端为负极收尾端；所述负极入位端和负极收尾端之间涂覆有负极活性物质层，所述负极活性物质层沿所述负极集流体的上下表面涂覆，且上表面的所述负极活性物质层长度大于下表面的所述负极活性物质层；
[0017]第一负极耳，所述第一负极耳设置在所述负极入位端；
[0018]和第二负极耳，所述第二负极耳设置在所述负极收尾端。
[0019]另一方面的，本实施例提供一种双极耳电池，包括电芯，所述电芯包括：
[0020]正极片，所述正极片包括正极集流体、第一正极耳和第二正极耳，所述正极集流体的一端为正极入位端，且所述正极入位端为所述正极片在卷绕成电芯后位于电芯中间的端部，与所述正极入位端相对设置的另一端为正极收尾端；所述正极集流体上间隔涂覆有正极活性物质层，形成多个空箔位；所述空箔位包括第一空箔位、第二空箔位和第三空箔位，所述第一空箔位位于所述正极入位端，所述第二空箔位和第三空箔位分别位于相邻两个所述正极活性物质层之间；所述第一正极耳设置在所述第二空箔位；所述第二正极耳设置在所述第三空箔位，且与所述第一正极耳对称设置；
[0021]负极片；
[0022]以及隔膜，所述隔膜设置在所述正极片和所述负极片之间，所述正极片、隔膜、负极片上下层叠卷绕形成所述电芯。
[0023]依据上述实施例中的双极耳电池极片结构，包括正极片，所述正极片包括正极集流体，所述正极集流体的一端为正极入位端，且所述正极入位端为所述正极片在卷绕成电芯后位于电芯中间的端部，与所述正极入位端相对设置的另一端为正极收尾端；正极活性物质层，所述正极活性物质层涂覆于所述正极集流体上，且间隔设置，形成多个空箔位；所述空箔位包括第一空箔位、第二空箔位和第三空箔位，所述第一空箔位位于所述正极入位端，所述第二空箔位和第三空箔位分别位于相邻两个所述正极活性物质层之间；第一正极耳，所述第一正极耳设置在所述第二空箔位；和第二正极耳，所述第二正极耳设置在所述第三空箔位，且与所述第一正极耳对称设置。由于在正极入位端设有第一空箔位，第一控箔位的正极集流体能够与隔膜接触，从而有效避免正极入位处的隔膜受到剪切力和摩擦力的作用发生刺破，防止电池内部短路的发生。
[0024]依据上述实施例中的双极耳电池，由于包括由上述正极片、隔膜和负极片层叠卷绕而成的电芯，能够有效解决大功率充放电循环过程中，正极入位处产生的隔膜刺破问题，保证电池内部电路正常。
附图说明
[0025]图1为一种实施例中双极耳电极片结构示意图；
[0026]图2为一种实施例中正极片结构示意图；
[0027]图3为一种实施例中负极片结构示意图；
[0028]图4为实施例一中循环性能对比图。
具体实施方式
[0029]下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
[0030]另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式，各实施例所涉及的操作步骤也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的组成和/或顺序。
[0031]本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
[0032]参考图1，本实施例提供一种双极耳电池极片结构，包括正极片1、负极片3，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双极耳电池极片结构，其特征在于，包括正极片，所述正极片包括：正极集流体，所述正极集流体的一端为正极入位端，所述正极入位端为所述正极片在卷绕成电芯后位于电芯中间的端部，与所述正极入位端相对设置的另一端为正极收尾端；所述正极集流体上间隔涂覆有正极活性物质层，形成多个空箔位；所述空箔位包括第一空箔位、第二空箔位和第三空箔位，所述第一空箔位位于所述正极入位端，所述第二空箔位和第三空箔位分别位于相邻两个所述正极活性物质层之间；第一正极耳，所述第一正极耳设置在所述第二空箔位；和第二正极耳，所述第二正极耳设置在所述第三空箔位。2.如权利要求1所述的一种双极耳电池极片结构，其特征在于，所述空箔位还包括第四空箔位，所述第四空箔位位于所述正极收尾端。3.如权利要求1所述的一种双极耳电池极片结构，其特征在于，所述正极集流体为铝箔。4.如权利要求1所述的一种双极耳电池极片结构，其特征在于，所述正极活性物质层间隔涂覆于所述正极集流体的上下表面，且上表面的所述正极活性物质层和下表面的所述正极活性物质层为对称结构。5.如权利要求1所述的一种双极耳电池极片结构，其特征在于，所述第一正极耳设置在所述正极集流体长度的1/4
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1/2之间，所述第二正极耳设置在所述正极集流体长度的1/2
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3/4之间。6.如权利要求1所述的一种双极耳电池极片结构，其特征在于，在所述正极片卷绕成电芯后，所述第一正极耳和所述第二正极耳在所述电芯直径方向同侧对齐。7.如权利要求1所述的一种双极耳电池极片结构，其特征在于，所述第一空箔位的长度&lt...

【专利技术属性】
技术研发人员：王华丽，梁庆生，余鸿，徐越，宋华杰，
申请(专利权)人：深圳市比克动力电池有限公司，
类型：新型
国别省市：