一种电芯及电池制造技术

技术编号:37882575 阅读:10 留言:0更新日期:2023-06-15 21:11
本实用新型专利技术公开了一种电芯及电池,该电芯,包括正极极片、负极极片以及设置于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜,所述正极极片、所述隔膜和所述负极极片依次堆叠并卷绕形成所述电芯,且所述正极极片在卷绕成的每圈中形成有第一平面部和第一弯曲部;其中,所述正极极片包括正极集流体和涂敷在所述正极集流体的表面上的正极活性物质层,所述第一弯曲部上设置有安全层,所述安全层设置于所述正极集流体和所述正极活性物质层之间;当电池的拐角处收到碰撞或挤压的情况时,安全层可以优先与负极活性物质层接触,大大减小正极集流体与负极活性物质层的接触概率,进而减小电芯短路后的风险。的风险。的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种电芯及电池


[0001]本技术涉及锂电池
,具体是一种电芯及电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池因为具有比能量高、续行能力强、循环寿命长、工作范围宽、充电时间短、可以大电流放电等优点,被广泛的应用于电动汽车等动力领域以及手机、手表、平板、笔记本等消费领域。随着锂离子电池逐渐向快充、高能量密度等领域发展,电芯带来的安全问题逐渐成为大家关注的重点。
[0003]现有的电子产品在拆卸的过程中,锂离子电池的拐角处在受到碰撞或者挤压等异常情况时,容易导致电池短路,短路时,可能会出现“正极活性涂层+负极活性涂层”、“正极活性涂层+负极集流体”、“正极集流体+负极集流体”、“正极集流体+负极活性涂层”四种短路中的一种或多种。其中“正极集流体+负极活性物质”短路是最危险的短路,短路释放的焦耳热最多,累积的热量最终会造成电芯起火爆炸,进而引发安全事故。

技术实现思路

[0004]本技术的目的之一在于:提供一种电芯,以解决了现有技术中电池的拐角处在受到碰撞或者挤压等异常情况时,容易出现“正极集流体+负极活性物质”短路的技术问题。
[0005]为了实现上述目的,本技术采用以下技术方案:
[0006]一种电芯,包括正极极片、负极极片以及设置于所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜,所述正极极片、所述隔膜和所述负极极片依次堆叠并卷绕形成所述电芯,且所述正极极片在卷绕成的每圈中形成有第一平面部和第一弯曲部;
[0007]其中,所述正极极片包括正极集流体和涂敷在所述正极集流体的表面上的正极活性物质层,所述第一弯曲部上设置有安全层,所述安全层设置于所述正极集流体和所述正极活性物质层之间。
[0008]优选地,所述安全层从所述第一弯曲部的弯曲中心向两侧延伸而成。
[0009]优选地,所述第一平面部和所述第一弯曲部的交界处与所述安全层的至少一端之间的距离为0~2mm。
[0010]优选地,所述安全层的至少一端延伸至所述第一平面部上。
[0011]优选地,所述安全层的延伸的长度为0~10mm。
[0012]优选地,所述安全层的厚度为0.001~0.015mm。
[0013]优选地,所述安全层位于所述第一弯曲部的内侧和/或所述第一弯曲部的外侧。
[0014]优选地,所述正极集流体上沿其长度方向间隔设置有多个所述安全层,所述正极活性物质层包覆所述安全层。
[0015]优选地,所述安全层包括安全物质,所述安全物质为镍锰钴酸锂、磷酸锰铁锂、磷酸铁钠、磷酸钒锂、磷酸钒钠、磷酸钒氧锂、磷酸钒氧钠、钒酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸
锂、富锂锰基材料、镍钴铝酸锂或钛酸锂、陶瓷中的一种。
[0016]本技术的另一目的在于:提供一种电池,包括说明书前文所述的电芯。
[0017]与现有技术相比,本技术取得的有益效果为:
[0018]一种电芯,通过安全层的设置,安全层设置于正极集流体和正极活性物质层之间,且安全层位于第一弯曲部上,即正极片、负极片和隔膜卷绕形成电芯后,安全层位于电芯的拐角处,当电池的拐角处收到碰撞或挤压的情况时,安全层可以优先与负极活性物质层接触,大大减小正极集流体与负极活性物质层的接触概率,进而减小电芯短路后的风险。
[0019]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本技术电芯的结构示意图。
[0022]图2为本技术电芯的另一结构示意图。
[0023]图3为图2中A处的放大结构示意图。
[0024]图4为本技术正极极片的结构示意图。
[0025]图5为本技术正极极片的另一结构示意图。
[0026]图6为本技术正极极片的又一结构示意图。
[0027]附图标记:
[0028]100、电芯;
[0029]10、正极极片;11、正极集流体;111、正极空箔区;12、正极活性物质层;13、正极极耳;14、第一平面部;15、第一弯曲部;16、安全层;
[0030]20、负极极片;21、负极集流体;211、负极空箔区;22、负极活性物质层;23、负极极耳;24、第二平面部;25、第二弯曲部;
[0031]30、隔膜;
[0032]a、第一平面部和第一弯曲部的交界处与安全层的至少一端的距离;b、安全层的延伸的长度;c、正极集流体的长度方向。
具体实施方式
[0033]下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0034]在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。
[0035]本技术中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本技术中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0036]实施例一
[0037]请参阅图1~6,一种电芯,包括正极极片10、负极极片20以及设置于正极极片10和负极极片20之间的隔膜30,正极极片10、隔膜30和负极极片20依次堆叠并卷绕形成电芯100,且正极极片10在卷绕成的每圈中形成有第一平面部14和第一弯曲部15;
[0038]其中,正极极片10包括正极集流体11和涂敷在正极集流体11的表面上的正极活性物质层12,第一弯曲部15上设置有安全层16,安全层16设置于正极集流体11和正极活性物质层12之间。
[0039]与现有技术相比,本技术实施例为一种电芯,通过安全层16的设置,安全层16设置于正极集流体11和正极活性物质层12之间,且安全层16位于第一弯曲部15上,即正极片、负极片和隔膜30卷绕形成电芯100后,安全层16位于电芯100的拐角处,当电池的拐角处收到碰撞或挤压的情况时,安全层16可以优先与负极活性物质层22接触,大大减小正极集流体11与负极活性物质层22的接触概率,进而减小电芯100短路后的风险。
[0040]在一些实施例中,安全层16从第一弯曲部15的弯曲中心向两侧延伸而成。通过安全层16的设置,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电芯,其特征在于,包括正极极片(10)、负极极片(20)以及设置于所述正极极片(10)和所述负极极片(20)之间的隔膜(30),所述正极极片(10)、所述隔膜(30)和所述负极极片(20)依次堆叠并卷绕形成所述电芯(100),且所述正极极片(10)在卷绕成的每圈中形成有第一平面部(14)和第一弯曲部(15);其中,所述正极极片(10)包括正极集流体(11)和涂敷在所述正极集流体(11)的表面上的正极活性物质层(12),所述第一弯曲部(15)上设置有安全层(16),所述安全层(16)设置于所述正极集流体(11)和所述正极活性物质层(12)之间。2.如权利要求1所述的一种电芯,其特征在于,所述安全层(16)从所述第一弯曲部(15)的弯曲中心向两侧延伸而成。3.如权利要求2所述的一种电芯,其特征在于,所述第一平面部(14)和所述第一弯曲部(15)的交界处与所述安全层(16)的至少一端之间的距离(a)为0~2mm。4.如权利要求2所述的一种电芯,其特征在于,所述安全...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯永宣王浩于子龙陈杰王修强杨山李载波项海标
申请(专利权)人:惠州锂威新能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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