极片、电芯、压花辊和电芯生产设备制造技术

本发明专利技术公开了极片、电芯、压花辊和电芯生产设备。该极片包括：极片本体，极片本体具有第一表面和第二表面，第一表面朝向第二表面凹陷形成有多个凹陷部，多个凹陷部呈多行多列排布，且多个凹陷部的深度由极片本体的中间部向极片本体的两相对侧逐渐减小，凹陷部的深度越大，其提供的变形空间也越大，凹陷部的深度越小，其提供的变形空间的越小，如此，满足了极片所需的变形空间需要由极片的中心部向极片的两相对侧逐渐递减的实际工作要求，使极片的各个位置形成的凹陷部的深度与极片的各个位置的膨胀所需的变形空间充分匹配，大大提升了电池的使用可靠性。池的使用可靠性。池的使用可靠性。

【技术实现步骤摘要】
极片、电芯、压花辊和电芯生产设备


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其涉及极片、电芯、压花辊和电芯生产设备。

技术介绍

[0002]电芯在工作时极片受热会发生膨胀，为了容纳极片的膨胀度，一般采用压花辊在极片表面制造凹陷部，以提供变形空间供电芯充放电时电芯极片变形，较好地避免了电芯的极片过度膨胀的现象，然而，现有技术中，电芯极片表面的凹陷部的深度一致，而实际上电芯极片在各个位置膨胀程度并不一致，这会导致部分位置的凹陷部的深度和电芯极片膨胀所需空间并不完全匹配，从而使得部分位置的凹陷部的深度过大或者过小。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本专利技术提供极片、电芯、压花辊和电芯制造设备，其在极片的各个位置形成的凹陷部的深度与该极片的各个位置的膨胀所需的变形空间更加匹配。
[0004]本专利技术为解决其问题所采用的技术方案是：
[0005]一种极片，包括：极片本体，所述极片本体具有第一表面和第二表面，所述第一表面朝向所述第二表面凹陷形成有多个凹陷部，多个所述凹陷部呈多行多列排布，且多个所述凹陷部的深度由所述极片本体的中间部向所述极片本体的两相对侧逐渐减小。
[0006]本专利技术的提供的极片的有益效果：极片的表面设置多行多列的凹陷部，以预先提供变形空间供电池充放电时极片膨胀变形，较好地避免了极片过度膨胀的现象，更加重要地，多个凹陷部的深度由所述极片本体的中间部向极片本体的两相对侧逐渐减小，凹陷部的深度越大，其提供的变形空间也越大，凹陷部的深度越小，其提供的变形空间的越小，如此，满足了极片膨胀所需的变形空间需要由极片本体的中心部向极片本体的两相对侧逐渐递减的实际工作要求，避免了靠近极片本体的中心部的凹陷部的深度不够和靠近极片本体的两相对侧的凹陷部的深度过大的问题，使极片本体的各个位置形成的凹陷部的深度与极片本体的各个位置的膨胀所需的变形空间充分匹配，大大提升了电池的使用可靠性；并且，多个凹陷部还有利于提升极片的压实密度，从而提升整个电池的能量密度。
[0007]根据本专利技术的一些实施例，未形成所述凹陷部的所述极片在满电时的厚度为t1，未形成所述凹陷部的所述极片在空电时的厚度为t2，所述极片的膨胀率为η，η满足关系式：η＝t1/t2‑
1；所述凹陷部的深度为H，H和η正相关。
[0008]根据本专利技术的一些实施例，相邻两行的所述凹陷部错开分布。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，所述凹陷部的横截面呈圆形或者椭圆形。
[0010]本专利技术的另一目的在于提供一种电芯，由若干个极片卷绕或者堆叠形成，所述极片包括极片本体，所述极片本体具有第一表面和第二表面，所述第一表面朝向所述第二表面凹陷形成有多个凹陷部，多个所述凹陷部呈多行多列排布，且多个所述凹陷部的深度由所述极片本体的中间部向所述极片本体的两相对侧逐渐减小。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，未形成所述凹陷部的所述极片在满电时的厚度为t1，未形成所述凹陷部的所述极片在空电时的厚度为t2，所述极片的膨胀率为η，η满足关系式：η＝t1/t2‑
1；所述电芯的厚度为T，所述电芯具有相对的第一侧和第二侧，所述第一侧和/或者所述第二侧用于设置极耳，所述第一侧和第二侧的距离为所述电芯的高度W，所述极片具有位于所述第一侧和所述第二侧之间的中心线，所述中心线与所述第一侧和所述第二侧的距离相等，所述凹陷部与所述中心线的距离为s，且0<s<W/2；所述凹陷部的深度为H，H满足关系式：H＝T*η
‑
2*T*η*s/W。
[0012]本专利技术的又一目的在于提供一种压花辊，用于制造如上所述的极片，所述压花辊包括压花本体，所述压花本体设有多个压花凸起，所述压花凸起分成多排设置且每排包括多个所述压花凸起，多排所述压花凸起沿第一方向间隔设置，所述第一方向为所述压花本体的长度方向；多个所述压花凸起和多个所述凹陷部相匹配。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，相邻两排的所述压花凸起之间的间距为L1，所述压花凸起在第一方向的最大尺寸为d1，L1和d1满足关系式：0.5d1≤L1≤d1。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，同一排的相邻所述压花凸起之间的间距为L2，所述压花凸起在第二方向的最大尺寸为d2，所述第二方向为同一排的所述压花凸起的排布方向，L2和d2满足关系式：0.5d2≤L2≤d2。
[0015]本专利技术的再一目的在于提供一种电芯生产设备，包括如上所述的压花辊，还包括制造机构，所述制造机构用于将所述极片卷绕或者堆叠以形成电芯，所述压花辊位于所述制造机构的上游。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例的极片的结构示意图；
[0017]图2为图1的极片在同一行的凹陷部的排布方向的截面结构示意图；
[0018]图3为压花辊的截面结构示意图；
[0019]图4为电芯的结构示意图；
[0020]图5为根据表格1的实际参数，H和s形成的函数关系图。
[0021]其中，附图标记含义如下：
[0022]1‑
极片，11
‑
极片本体，12
‑
凹陷部，2
‑
压花辊，21
‑
压花本体，22
‑
压花凸起，3
‑
电芯，31
‑
极耳，32
‑
第一侧，33
‑
第二侧。
具体实施方式
[0023]为了更好地理解和实施，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0024]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0025]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具
体的实施例的目的，不是旨在限制本专利技术。
[0026]请参阅图1和图2，本专利技术公开了一种极片1，包括极片本体11，极片本体11具有第一表面和第二表面，第一表面朝向第二表面凹陷形成有多个凹陷部12，多个凹陷部12呈多行多列排布，且多个凹陷部12的深度由极片本体11的中间部向极片本体11的两相对侧逐渐递减。
[0027]如图1所示，具体地，在本实施例中，同一列的凹陷部12的深度相同，同一行的凹陷部12的深度由极片本体11的中间部向极片本体11的两相对侧逐渐递减，更为具体地，当极片1用于卷绕形成电芯3时，极片1的卷绕方向与同一列的凹陷部12的排布方向相平行。
[0028]通过采用上述方案，极片1的表面设置多行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.极片，其特征在于，包括：极片本体(11)，所述极片本体(11)具有第一表面和第二表面，所述第一表面朝向所述第二表面凹陷形成有多个凹陷部(12)，多个所述凹陷部(12)呈多行多列排布，且多个所述凹陷部(12)的深度由所述极片本体(11)的中间部向所述极片本体(11)的两相对侧逐渐减小。2.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，未形成所述凹陷部(12)的所述极片(1)在满电时的厚度为t1，未形成所述凹陷部(12)的所述极片(1)在空电时的厚度为t2，所述极片(1)的膨胀率为η，η满足关系式：η＝t1/t2‑
1；所述凹陷部(12)的深度为H，H和η正相关。3.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，相邻两行的所述凹陷部(12)错开分布。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的极片，其特征在于，所述凹陷部(12)的横截面呈圆形或者椭圆形。5.电芯，由若干个极片(1)卷绕或者堆叠形成，其特征在于，所述极片(1)包括极片本体(11)，所述极片本体(11)具有第一表面和第二表面，所述第一表面朝向所述第二表面凹陷形成有多个凹陷部(12)，多个所述凹陷部(12)呈多行多列排布，且多个所述凹陷部(12)的深度由所述极片本体(11)的中间部向所述极片本体(11)的两相对侧逐渐减小。6.根据权利要求5所述的电芯，其特征在于，未形成所述凹陷部(12)的所述极片(1)在满电时的厚度为t1，未形成所述凹陷部(12)的所述极片(1)在空电时的厚度为t2，所述极片(1)的膨胀率为η，η满足关系式：η＝t1/t2‑
1；所述电芯(3)的厚度为T，所述电芯(3)具有相对的第一侧(32)和第二侧(33)，所述第一侧(32)和/或者所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：阳念，魏海涛，谭明胜，
申请(专利权)人：湖北亿纬动力有限公司，
类型：发明
国别省市：