一种卷芯结构、电池及电池用电装置制造方法及图纸

技术编号:40118679 阅读:4 留言:0更新日期:2024-01-23 20:18
本技术涉及锂电池技术领域,具体公开了一种卷芯结构、电池及电池用电装置,该卷芯结构包括依次层叠卷绕的第一隔膜、第一极片、第二隔膜和第二极片;第一隔膜、第一极片、第二隔膜和第二极片的头部相互对齐设置、以及尾部也相互对齐设置;第一极片的头部和尾部上均设有第一胶层;第二极片的头部和尾部上均设有第二胶层。总的来说,该卷芯结构的成型效率更高、安全性能也更高,同时生产成本也更低了。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锂电池,尤其涉及一种卷芯结构、电池及电池用电装置


技术介绍

1、随着科学技术的发展,锂离子电池因为其使用寿命长、能量密度高等优点而广泛地应用在各领域中。

2、现有技术中,电池的卷芯在成型过程中,通常是先分步入料(即先将隔膜入料并卷绕1~2圈,再将阳极片入料并与隔膜一起进行卷绕,然后在阳极片卷绕0.1~2圈后再将阴极片入料),再对隔膜、阳极片和阴极片进行同步卷绕操作,卷绕至预设的状态后,再通过分步切断的方式(即先后分别对阳极片、阴极片及隔膜进行切断操作),如此就使得卷芯的隔膜、阳极片和阴极片的头部以及尾部具有一定尺寸的错位,防止电池正负极短路。然而,目前这种卷芯成型方法由于切刀机构较多而需进行多步切断操作,从而使得生产成型效率较低;而且阳极片和阴极片在切断时容易产生掉粉的状况,造成卷芯短路的风险较高,存在较大的安全隐患。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本技术提供一种卷芯结构、电池及电池用电装置,解决现有技术中卷芯的生产成型效率较低,以及卷芯短路的风险较高的问题。

2、为实现上述目的,本技术提供以下的技术方案:

3、一种卷芯结构,包括依次层叠卷绕的第一隔膜、第一极片、第二隔膜和第二极片;

4、所述第一隔膜、所述第一极片、所述第二隔膜和所述第二极片的头部相互对齐设置、以及尾部也相互对齐设置;

5、所述第一极片的头部和尾部上均设有第一胶层;所述第二极片的头部和尾部上均设有第二胶层。

6、可选的,所述第一胶层和所述第二胶层的厚度尺寸均为0.01~2mm。

7、可选的,所述第一胶层和所述第二胶层均为聚对苯二甲酸乙二酯、聚氯乙烯或者聚酰亚胺中的任意一种材质。

8、可选的,所述第一胶层和所述第二胶层为胶带或者涂胶层。

9、可选的,所述第一胶层于第一方向上的尺寸值不小于所述第一极片于所述第一方向上的尺寸值;所述第二胶层于所述第一方向上的尺寸值不小于所述第二极片于所述第一方向上的尺寸值。

10、可选的,所述第一极片的头部和尾部所在位置于所述卷芯结构厚度方向上的两个表面均设有相同尺寸的第一胶层;所述第二极片的头部和尾部所在位置于所述卷芯结构厚度方向上的两个表面均设有相同尺寸的第二胶层。

11、可选的,所述第一极片为阳极片,所述第二极片为阴极片;所述第一胶层于第二方向上的第一尺寸值小于所述第二胶层于所述第二方向的第二尺寸值;所述第二方向与所述第一方向相互垂直。

12、可选的,所述第一尺寸值为10~100mm,所述第二尺寸值为11~200mm。

13、本技术还提供了一种电池,包括上述所述的卷芯结构。

14、本技术还提供了一种电池用电装置,包括上述所述的电池。

15、与现有技术相比,本技术具有以下有益效果:

16、本技术提供的卷芯结构、电池及电池用电装置,该卷芯结构通过将第一隔膜、第一极片、第二隔膜和第二极片的头部对齐,从而就能够快速将头部对其的第一隔膜、第一极片、第二隔膜和第二极片同步入料至卷针上,相较于分步入料,该同步入料方式的入料时间更短,入料效率更高,且能够免除第一隔膜和第二隔膜在入料处1~2圈的卷绕量,以减小第一隔膜和第二隔膜的整体使用量,降低生产成本;然后在卷绕结束时,尾部对其的第一隔膜、第一极片、第二隔膜和第二极片只需要进行一次切断操作即可,而无需进行多次切断作业,从而既能够缩短切断时长,以提高切断效率,又无需设置多个切断装置或者进行多次切断驱动调节,以利于降低切断成本;同时,由于第一极片和第二极片的头部和尾部分别设置了第一胶层和第二胶层,从而就能够降低第一极片和第二极片在头部和尾部处产生的切断毛刺或者切断掉粉的风险,以利于降低该卷芯结构发生短路的风险,进而利于提高该卷芯结构的安全使用性能。总的来说,该卷芯结构的成型效率更高、安全性能也更高,同时生产成本也更低了。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种卷芯结构,包括依次层叠卷绕的第一隔膜(1)、第一极片(2)、第二隔膜(3)和第二极片(4),其特征在于:

2.根据权利要求1所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一胶层(21)和所述第二胶层(41)的厚度尺寸均为0.01~2mm。

3.根据权利要求1或2所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一胶层(21)和所述第二胶层(41)均为聚对苯二甲酸乙二酯、聚氯乙烯或者聚酰亚胺中的任意一种材质。

4.根据权利要求1所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一胶层(21)和所述第二胶层(41)为胶带或者涂胶层。

5.根据权利要求1所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一胶层(21)于第一方向上的尺寸值不小于所述第一极片(2)于所述第一方向上的尺寸值;所述第二胶层(41)于所述第一方向上的尺寸值不小于所述第二极片(4)于所述第一方向上的尺寸值。

6.根据权利要求5所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一极片(2)的头部和尾部所在位置于所述卷芯结构厚度方向上的两个表面均设有相同尺寸的第一胶层(21);所述第二极片(4)的头部和尾部所在位置于所述卷芯结构厚度方向上的两个表面均设有相同尺寸的第二胶层(41)。

7.根据权利要求6所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一极片(2)为阳极片,所述第二极片(4)为阴极片;所述第一胶层(21)于第二方向上的第一尺寸值小于所述第二胶层(41)于所述第二方向的第二尺寸值;所述第二方向与所述第一方向相互垂直。

8.根据权利要求7所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一尺寸值为10~100mm,所述第二尺寸值为11~200mm。

9.一种电池,其特征在于,包括权利要求1至8任一项所述的卷芯结构。

10.一种电池用电装置,其特征在于,包括权利要求9所述的电池。

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【技术特征摘要】

1.一种卷芯结构,包括依次层叠卷绕的第一隔膜(1)、第一极片(2)、第二隔膜(3)和第二极片(4),其特征在于:

2.根据权利要求1所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一胶层(21)和所述第二胶层(41)的厚度尺寸均为0.01~2mm。

3.根据权利要求1或2所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一胶层(21)和所述第二胶层(41)均为聚对苯二甲酸乙二酯、聚氯乙烯或者聚酰亚胺中的任意一种材质。

4.根据权利要求1所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一胶层(21)和所述第二胶层(41)为胶带或者涂胶层。

5.根据权利要求1所述的卷芯结构,其特征在于,所述第一胶层(21)于第一方向上的尺寸值不小于所述第一极片(2)于所述第一方向上的尺寸值;所述第二胶层(41)于所述第一方向上的尺寸值不小于所述第二极片(4)于所述第一方向上的尺寸值。

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【专利技术属性】
技术研发人员:魏建良周新茹
申请(专利权)人:江苏正力新能电池技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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