一种极片、电池卷芯及圆柱电池制造技术

本实用新型专利技术涉及电池领域，具体提供一种极片、电池卷芯及圆柱电池，旨在解决现有圆柱电池制造过程中电解液难以浸润到电池极片内部的问题。为此目的，本实用新型专利技术的一种极片，极片上包括未涂敷活性物质的第一区域和涂敷活性物质的第二区域，第一区域部分形成有极耳，极耳上靠近第二区域设置有第一通孔。一种电池卷芯，包括上述的极片形成的正极极片和负极极片，以及隔膜；正极极片、隔膜和负极极片依次叠放在一起后进行卷绕，形成电池卷芯。一种圆柱电池，包括上述的电池卷芯。本实用新型专利技术在极耳上设置了第一通孔，增加了电解液在极耳根部的流道，电解液横向浸润，浸润更充分，提升了注液效率，提升了电池的注液效率和生产效率。提升了电池的注液效率和生产效率。提升了电池的注液效率和生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种极片、电池卷芯及圆柱电池


[0001]本技术涉及电池领域，具体提供一种极片、电池卷芯及圆柱电池。

技术介绍

[0002]卷芯作为圆柱电池的核心部件，通常采用叠片和卷绕的方式进行装配。其中，卷绕方式的应用较广，一般为在铝箔表面涂布正极浆料形成正极极片，在铜箔表面涂布负极浆料形成负极极片，正极极片上具有正极极耳，负极极片上具有负极极耳；将正极极片、隔膜和负极极片依次叠放，其中正极极耳和负极极耳分别位于两侧，然后进行卷绕，形成卷芯；正极极耳形成卷芯的正极，负极极耳形成卷芯的负极。
[0003]为了满足能量密度以及功率的需求，现在的圆柱电池越做越大，但同时也带来了很多问题，比如圆柱电池做大后注液效率低，电解液很难浸润到电池极片内部，为了解决这个问题，一般会通过增加注液时间和浸润时间来提升电池的浸润效果，但这会浪费大量时间，大大降低电池的生产效率。此外，极耳揉平折弯时，由于极耳根部强度较大难以抚平，所以会造成空间上的浪费。
[0004]相应地，本领域需要一种新的圆柱电池来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本技术旨在解决上述技术问题，即解决现有圆柱电池制造过程中电解液难以浸润到电池极片内部的问题。为此目的，本技术提供了一种极片、电池卷芯及圆柱电池，一种极片，极片上包括未涂敷活性物质的第一区域和涂敷活性物质的第二区域，第一区域部分形成有极耳，极耳上靠近第二区域设置有第一通孔。
[0006]在上述具有极片的具体实施方式中，第一区域向第二区域延伸的方向为第一方向，第一通孔沿第一方向的长度在0.5
‑
2mm之间。
[0007]在上述具有极片的具体实施方式中，第一通孔上靠近第二区域的边缘与第二区域之间的距离在0～2mm之间。
[0008]在上述具有极片的具体实施方式中，第一通孔的横截面积设置成，使得极耳除去第一通孔后的剩余面积与过流系数的乘积，不小于电池快充倍率与电池容量之积。
[0009]在上述具有极片的具体实施方式中，极片的第二区域设有第二通孔。
[0010]在上述具有极片的具体实施方式中，第二通孔设于第二区域的中部位置。
[0011]在上述具有极片的具体实施方式中，第一通孔和第二通孔形成为圆孔。
[0012]在上述具有极片的具体实施方式中，极耳形成为梯形，梯形底部的长边与第二区域连接，梯形顶部的短边远离第二区域。
[0013]一种电池卷芯，包括上述任一项的极片形成的正极极片和负极极片，以及隔膜；正极极片、隔膜和负极极片依次叠放在一起后进行卷绕，形成电池卷芯。
[0014]一种圆柱电池，包括上述任一项的电池卷芯。
[0015]在采用上述技术方案的情况下，本技术在第一区域上设置了第一通孔，增加
了电解液在极耳根部的流道，电解液横向浸润，浸润更充分，提升了注液效率；同时，在极耳上靠近第二区域的位置打孔，能够降低极耳根部的强度，这样可以将极耳揉平的更充分，减小空间浪费，提升了能量密度。在极片的第二区域上设置了第二通孔，电解液通过第二通孔进行浸润渗透，提升了卷芯中间位置的注液效率，相比于现有设计，极大的提升了圆柱电池的注液浸润效率和电池的生产效率。
附图说明
[0016]下面结合附图来描述本技术的优选实施方式，附图中：
[0017]图1是本技术中的极片的结构示意图，其中示出了第一通孔和第二通孔；
[0018]图2是本技术中正极极片、隔膜和负极极片的叠放位置示意图；
[0019]图3是本技术中卷绕完成后的电池卷芯结构示意图。
[0020]图中：1、极耳，2、第一通孔，3、第二通孔，4、正极极片，5、负极极片，6、隔膜。
具体实施方式
[0021]下面参照附图来描述本技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本技术的技术原理，并非用于限制本技术的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。
[0022]需要说明的是，在本技术的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示相关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技术的限制。此外，序数词“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0023]此外，还需要说明的是，在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体连接；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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0024]如图1所示，本技术提出了一种极片，极片上包括未涂敷活性物质的第一区域和涂敷活性物质的第二区域，第一区域部分形成有极耳1，极耳1上靠近第二区域设置有第一通孔2。本实施例中，为了解决电解液难以浸润到电池极片内部的问题，在极耳1上设置了第一通孔2，增加了电解液在极耳根部的流道，电解液横向浸润，浸润更充分，提升了电池的注液效率和生产效率；同时，在极耳1上靠近第二区域的位置打孔，能够降低极耳1根部的强度，这样可以将极耳1揉平的更充分，减小空间浪费，提升能量密度。
[0025]进一步，第一区域向第二区域延伸的方向为第一方向，极耳1沿第二区域的排列方向为第二方向，由于极耳1的大小有限，所以第一通孔2沿第一方向的长度在0.5mm～2mm之间。
[0026]进一步，第一通孔2具有靠近第二区域的边缘和远离第二区域的边缘，为了降低极耳1根部的强度，第一通孔2上靠近第二区域的边缘与第二区域之间的距离优选在0～2mm之间。
[0027]进一步，极耳1除去第一通孔2后残余部分的截面积必须能够满足电池快充时电流
大小的要求，所以要限制第一通孔2的横截面积的大小，假设极耳1的材料的过流系数是A，极耳1除去第一通孔2后的残余部分的截面积是S，电池快充倍率是C，电池容量是H，那么必须AS≥HC，进一步，其中极耳1与正负极集流盘焊接还有效率问题，假设效率是η，所以必须要求ηAS≥HC；通过该公式可以计算出第一通孔2的横截面积的大小。
[0028]进一步，如图1
‑
3所示，由于正负极极耳在卷芯的两端，为了进一步提升注液效率，在极片的第二区域设有第二通孔3，首先对极片的第二区域进行涂敷处理，再对涂敷区域进行打孔。第二通孔3大小、数量和间距都由实际需求决定。
[0029]进一步，如图3所示，为了使电解液可以顺利浸润渗透，正极极片4和负极极片5卷绕完成后，正极极片4和负极极片5上的第二通孔3要位于同一高度上，所以将第二通孔3设置在第二区域的中部位置，即第二通孔3的中心与第二区域沿第一方向的对称线重合。电解液通过中间位置的第二通孔3进行浸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极片，其特征在于，所述极片上包括未涂敷活性物质的第一区域和涂敷活性物质的第二区域，所述第一区域部分形成有极耳(1)，所述极耳(1)上靠近所述第二区域设置有第一通孔(2)。2.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述第一区域向所述第二区域延伸的方向为第一方向，所述第一通孔(2)沿所述第一方向的长度在0.5mm～2mm之间。3.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述第一通孔(2)上靠近所述第二区域的边缘与所述第二区域之间的距离在0～2mm之间。4.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述第一通孔(2)的横截面积设置成，使得所述极耳(1)去除所述第一通孔(2)后的剩余面积与过流系数的乘积不小于电池快充倍率与电池容量的乘积。5.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐雨，李乐慧，
申请(专利权)人：蔚来电池科技安徽有限公司，
类型：新型
国别省市：