一种二次电池电极极耳结构及二次电池制造技术

技术编号:40406172 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-20 22:28
本技术属于电池生产制造的技术领域,具体涉及一种二次电池电极极耳结构及二次电池;该电极极耳结构包括电极片、以及设置在所述电极片上的第一复合极耳和第二复合极耳;所述第一复合极耳和所述第二复合极耳的一端分别与电极片相连接,将所述第一复合极耳和所述第二复合极耳中任意一个复合极耳远离电极片的一端折叠,使得折叠部分的外端面与另一个复合极耳相对面材料相同。本申请通过对其中一个复合极耳远离电极片的一端进行折叠,使得其外端面材质与另一个复合极耳的相对面材料相同;这种结构的改变,使得两个铝镍复合极耳中的镍层与镍层、铝层与铝层可以直接叠合,焊接得更为稳定牢固,避免了因熔点相差大,导致焊接不充分或产生虚焊的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电池生产制造的,具体涉及一种二次电池电极极耳结构及二次电池


技术介绍

1、目前二次电池,尤其是锂离子电池已经广泛应用于各种领域,但其主要原材料锂资源较为受限,因此钠离子电池作为一种资源分布广泛,成本低的替代产品,正逐渐受到业界的关注。然而,在钠离子电池尤其是圆柱型钠离子电池设计过程中,却存在一些挑战需要被克服。

2、圆柱型锂离子电池负极集流体一般采用铜箔,负极极耳一般采用镍带,通常会通过超声焊把镍带和铜箔焊接在一起,形成负极片。负极片与正极片隔膜一起卷绕制成卷芯,卷芯装入镀镍钢壳。负极极耳和镀镍钢壳则通过电阻焊点焊在一起。由于极耳的镍熔点与钢壳的熔点接近,所以焊接相对容易实现。

3、相比之下,圆柱型钠离子电池负极集流体一般采用铝箔,负极极耳一般采用铝镍复合带,这种复合带一面是纯镍,一面是纯铝。虽然铝镍复合带的使用降低了铝和镍焊接的难度,但是在负极双极耳结构的焊接时,容易出现的问题是:两个极耳交叠在一起,两个极耳会出现一面是纯铝和一面是纯镍的情况,铝和镍的熔点相差大,使得这种焊接特别困难,容易出现虚焊现象。

4、为此,目前广泛采用的解决方案是将电极极耳纯铝与纯镍的焊接难度转换为复合铝镍材料与镍/铝的焊接,这极大程度上提高了焊接的强度和稳定性。然而,就目前情况来看,这种方法对于解决双极耳结构中焊接虚焊的问题尚不完全满足。因此,仍需要专门针对双极耳结构焊接问题,提出一种新的、更优的解决方案。


技术实现思路

1、本技术的目的在于:针对现有技术的不足,提供一种二次电池电极极耳结构,以解决现有的双极耳结构中因材料间熔点相差大而容易出现的焊接虚焊的问题。

2、为了实现上述目的,本技术采用如下技术方案:

3、根据本申请的第一方面,提供一种二次电池电极极耳结构,包括电极片、以及设置在所述负极片上的第一复合极耳和第二复合极耳;

4、所述第一复合极耳和所述第二复合极耳的一端分别与电极片相连接,将所述第一复合极耳和所述第二复合极耳中任意一个复合极耳远离电极片的一端折叠,使得折叠部分的外端面与另一个复合极耳相对面材料相同。

5、优选的,所述折叠部分的结构呈v型结构、w型结构或n型结构。

6、优选的,所述第一复合极耳和所述第二复合极耳的厚度均为0.05-0.2mm。

7、优选的,所述第一复合极耳和所述第二复合极耳均包括a金属层以及与所述a金属层复合的b金属层,且所述a金属层和所述b金属层的材料不相同。

8、优选的,所述a金属层与所述b金属层的厚度之比为2:1。

9、优选的,所述a金属层和所述b金属层中任意一层与所述电极片的材料相同。

10、优选的,所述a金属层为铝层,所述b金属层为镍层。

11、优选的,所述铝层的熔点为630-680℃,所述镍层的熔点为1450-1460℃。

12、根据本申请的第二方面,提供一种二次电池,包括由正极片、隔膜和负极片依次层叠卷绕而成的卷芯,所述正极片和/或所述负极片由前文任一项所述的二次电池电极极耳结构。

13、优选的,所述复合极耳折叠部分靠近所述卷芯的中心孔。

14、相比于现有技术,本技术至少具有以下有益效果:

15、1)提升焊接稳定性:通过对其中一个复合极耳远离电极片的一端进行折叠,使得其外端面材质与另一个复合极耳的相对面材料相同。这种结构的改变,使得两个铝镍复合极耳中的镍层与镍层、铝层与铝层可以直接叠合,焊接得更为稳定牢固。这种设计克服了直接将铝层与镍层对焊时,由于熔点相差太大,往往会出现难以融合、焊接困难的问题。

16、2)优化电池性能:由于焊接接口的牢固性有了明显提升,这使得电极间的导电性能得到了改善,能够有效减少内部电阻,进而提高电动力性能。同时,这也有助于改进电池的充放电性能,提升电池的使用寿命。

17、3)强化产品可靠性:以上设计避免了因熔点相差大,导致焊接不充分或产生虚焊的可能,也减小了由于焊接不牢固引起的电池内部结构不稳定的问题,从而提升了电池结构的可靠性和安全性。

18、4)节省生产成本:本申请的实施方式简单,不需要额外的复杂和昂贵的设备,仅通过巧妙的设计和布局极耳,就能有效解决焊接问题,大幅提高二次电池的性能,具有显著的成本效益。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二次电池电极极耳结构,其特征在于:包括电极片、以及设置在所述电极片上的第一复合极耳和第二复合极耳;

2.根据权利要求1所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述折叠部分的结构呈V型结构、W型结构或N型结构。

3.根据权利要求1所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述第一复合极耳和所述第二复合极耳的厚度均为0.05-0.2mm。

4.根据权利要求1所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述第一复合极耳和所述第二复合极耳均包括A金属层以及与所述A金属层复合的B金属层,且所述A金属层和所述B金属层的材料不相同。

5.根据权利要求4所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述A金属层与所述B金属层的厚度之比为2:1。

6.根据权利要求4所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述A金属层和所述B金属层中任意一层与所述电极片的材料相同。

7.根据权利要求4所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述A金属层为铝层,所述B金属层为镍层。

8.根据权利要求7所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述铝层的熔点为630-680℃,所述镍层的熔点为1450-1460℃。

9.一种二次电池,其特征在于:包括由正极片、隔膜和负极片依次层叠卷绕而成的卷芯,所述正极片和/或所述负极片包括权利要求1~8任一项所述的二次电池电极极耳结构。

10.如权利要求9所述的二次电池,其特征在于:所述复合极耳折叠部分靠近所述卷芯的中心孔。

...

【技术特征摘要】

1.一种二次电池电极极耳结构,其特征在于:包括电极片、以及设置在所述电极片上的第一复合极耳和第二复合极耳;

2.根据权利要求1所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述折叠部分的结构呈v型结构、w型结构或n型结构。

3.根据权利要求1所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述第一复合极耳和所述第二复合极耳的厚度均为0.05-0.2mm。

4.根据权利要求1所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述第一复合极耳和所述第二复合极耳均包括a金属层以及与所述a金属层复合的b金属层,且所述a金属层和所述b金属层的材料不相同。

5.根据权利要求4所述的二次电池电极极耳结构,其特征在于:所述a金属层与所述b金属层的厚度之比为...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨行尚佩吴志荣莫雪丽周勇
申请(专利权)人:上海扬广科技有限责任公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1