三电极电芯及三电极电池制造技术

本实用新型专利技术涉及电池技术领域，尤其涉及三电极电芯及三电极电池。该三电极电芯包括正极极片、负极极片、第一隔膜、参比极片、正极极耳、负极极耳及参比极耳，多个参比极片均呈片状固定在第一隔膜上，多个参比极片的输出端交汇并在一起后与参比极耳连接，参比极耳与外部检测装置对接以检测正极极片和/或负极极片的电压，检测数据更具典型性。三电极电池通过应用上述三电极电芯，提高对正极极片和/或负极极片的检测精度。片的检测精度。片的检测精度。

【技术实现步骤摘要】
三电极电芯及三电极电池


[0001]本技术涉及电池
，尤其涉及三电极电芯及三电极电池。

技术介绍

[0002]随着电池行业的蓬勃发展，锂电池凭借其体积小、比能量高、对环境友好，无污染，以及循环性能好以及等诸多优点得到了人们的广泛关注。锂离子电池主要由正极、负极、隔膜、电解液组成，在实际使用中，随着充电电流的提升，锂离子从正极脱嵌，这些锂离子在电解质中扩散至负极表面，并嵌入负极材料中。以石墨负极为例，当负极电位下降至200
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65mV vs.Li+/Li时，发生嵌锂过程；随着充电继续进行，负极电位下降至0V vs.Li+/Li以下，就发生了锂沉积副反应。为保证电池的正常工作，需要对电池产生析锂时电池正极与负极的电压进行分析，研究电池正极与负极的电化学特性。
[0003]在现有技术中，针对电池的正极与负极电压的测量，主要有两种检测方式。第一种检测方式是将检测装置的两个对接接头分别与电池的正极耳和负极耳对接，直接测量电池正极与负极之间的电压值，这种通过检测电池的整体电压值来判断电池正极与负极的单独电压值的方式数据偏差较大，无法直接检测电池内部的反应状态。为了能够对正极极片和/或负极极片的电压进行直接测量，第二种检测方式在电池的电芯设置正极耳与负极耳的基础上额外设置一个参比极片与参比极耳，检测装置的两个对接接头中任意一个与参比极耳对接，另一个与正极极耳或负极极耳对接，达到单独测量电池电芯的正极极片或负极极片的电压的效果。但是在实际检测过程中，参比极片的大小通常远小于正极极片和/或负极极片的大小，单个参比极片的检测数据不具有典型性，检测精度较低，而且参比极片容易出现断路等问题，若仅有电池内仅有一个参比极片，单个参比极片损坏后无法实现对正极极片和/或负极极片电压的正常检测。
[0004]因此，亟需专利技术三电极电芯及三电极电池，以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供三电极电芯及三电芯电池，以实现对正极极片和/或负极极片的电压进行单独检测，检测精度高，而且经久耐用。
[0006]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0007]三电极电芯，包括：
[0008]多个正极极片、多个负极极片、多个第一隔膜、正极极耳与负极极耳，多个参比极片以及参比极耳，所述正极极片与所述负极极片堆叠，所述第一隔膜用于隔离所述正极极片与所述负极极片，多个所述参比极片均呈片状固定在所述第一隔膜上，多个所述参比极片的输出端交汇并在一起后与所述参比极耳连接，所述参比极耳与外部检测装置对接以检测所述正极极片和/或所述负极极片的电压。
[0009]作为优选方案，每个所述参比极片均包括：
[0010]铜锂合金带；以及
[0011]铜丝，缠绕在所述铜锂合金带的外周，完成缠绕的所述铜锂合金带与所述铜丝能够进行折叠并压制成片状的铜锂复合片，多个所述参比极片内的所述铜丝均伸出所述铜锂复合片并交汇在一起，交汇在一起的所述铜丝与所述参比极耳连接。
[0012]作为优选方案，所述参比极片还包括：
[0013]第二隔膜，所述第二隔膜包裹在所述铜锂复合片的外部，所述第二隔膜用于将所述铜锂复合片与所述三电极电芯相互绝缘。
[0014]作为优选方案，所述参比极片还包括：
[0015]固定胶带，所述固定胶带能够将所述第二隔膜粘接固定，所述固定胶带还能够将多个所述参比极片固定在所述第一隔膜上。
[0016]作为优选方案，交汇在一起的所述铜丝与所述参比极耳焊接固定。
[0017]作为优选方案，所述铜丝的直径为0.1mm～0.2mm。
[0018]作为优选方案，所述铜丝缠绕在所述铜锂合金带上的匝数至少为5。
[0019]作为优选方案，所述铜锂复合片的厚度为0.15mm～0.3mm。
[0020]作为优选方案，所述正极极耳与多个所述正极极片连接，所述负极极耳与多个所述负极极片连接。
[0021]三电极电池，其特征在于，包括电池壳体、电解液、电池盖板以及如上所述的三电极电芯，所述三电极电芯容置在所述电池壳体中，所述正极极耳、所述负极极耳以及所述参比极耳均伸出所述电池壳体，所述电解液填充在所述电池壳体与所述三电极电芯之间，所述电池盖板用于将所述三电极电芯密封在所述电池壳体中。
[0022]本技术的有益效果：
[0023]本技术提供的三电极电芯，通过在第一隔膜上固定多个呈片状的参比极片，并将多个参比极片的输出端交汇并在一起后与参比极耳连接，且参比极耳与外部检测装置对接，实现了对正极极片和/或负极极片的电压的单独检测。此外，设置多个并在一起的参比极片，能够将不同位置的电压平均后传递至参比极耳处，便于检测正极和/或负极的电位，并使检测数据更具有典型性。而且当多个参比极片中的任意一个参比极片出现断路等问题时，剩余的参比极片能够正常检测，避免单独一个参比极片损坏导致无法正常检测正极极片和/或负极极片的电压，提高耐用性。
[0024]本技术还提供了三电极电池，通过应用上述三电极电芯，在保证三电极电池能够正常充放电的基础上，实现了对正极极片和/或负极极片的电压的单独检测。此外，设置多个并在一起的参比极片，能够将不同位置的电压平均后传递至参比极耳处，便于检测正极和/或负极的电位，便于检测，并使检测数据更具有典型性。而且当多个参比极片中的任意一个参比极片出现断路等问题时，剩余的参比极片能够正常检测，避免单独一个参比极片损坏导致无法正常检测正极极片和/或负极极片的电压，提高耐用性。
附图说明
[0025]图1是本技术实施例提供的三电极电芯的结构示意图。
[0026]图中：
[0027]1000、三电极电芯；
[0028]100、参比极片；110、铜锂复合片；120、铜丝；130、第二隔膜。
[0029]200、正极极耳；
[0030]300、负极极耳；
[0031]400、参比极耳。
具体实施方式
[0032]为使本技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。
[0033]在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0034]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.三电极电芯，其特征在于，包括：多个正极极片、多个负极极片、多个第一隔膜、正极极耳(200)与负极极耳(300)，多个参比极片(100)以及参比极耳(400)，所述正极极片与所述负极极片堆叠，所述第一隔膜用于隔离所述正极极片与所述负极极片，多个所述参比极片(100)均呈片状固定在所述第一隔膜上，多个所述参比极片(100)的输出端交汇并在一起后与所述参比极耳(400)连接，所述参比极耳(400)与外部检测装置对接以检测所述正极极片和/或所述负极极片的电压。2.根据权利要求1所述的三电极电芯，其特征在于，每个所述参比极片(100)均包括：铜锂合金带；以及铜丝(120)，缠绕在所述铜锂合金带的外周，完成缠绕的所述铜锂合金带与所述铜丝(120)能够进行折叠并压制成片状的铜锂复合片(110)，多个所述参比极片(100)内的所述铜丝(120)均伸出所述铜锂复合片(110)并交汇在一起，交汇在一起的所述铜丝(120)与所述参比极耳(400)连接。3.根据权利要求2所述的三电极电芯，其特征在于，所述参比极片(100)还包括：第二隔膜(130)，所述第二隔膜(130)包裹在所述铜锂复合片(110)的外部，所述第二隔膜(130)用于将所述铜锂复合片(110)与所述三电极电芯相互绝缘。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉洁，陈凯，李峥，冯玉川，何泓材，
申请(专利权)人：苏州清陶新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：