System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电芯及用电设备制造技术_技高网

电芯及用电设备制造技术

技术编号:40803082 阅读:2 留言:0更新日期:2024-03-28 19:28
本申请提供了一种电芯及用电设备,该电芯包括电极组件,电极组件的第一极片、隔膜以及第二极片卷绕并形成两个平直区域和两个弯折区域;第一极片具有相对的第一表面和第二表面,第一表面朝向电极组件的卷绕中心;在弯折区域,第一表面设有第一凸起,第二表面设有第二凸起,能够使得第一表面、第二表面与相邻的隔膜之间的距离更大,从而便于电解液浸润,能够减小电极组件在弯折区域产生金属离子析出的可能性;第一凸起的最大厚度为H1,第二凸起的最大厚度为H2,0.2≤H1/H2≤0.9或1.1≤H1/H2≤5,能够使得第一极片与两侧的隔膜的间隔距离更加充足,便于增加电解液的存储和浸润,并且能够减小空间的浪费。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,具体而言,涉及一种电芯及用电设备


技术介绍

1、随着电子信息技术的飞速发展,各种电子设备也朝着智能化和多功能化的方向发展,对电池的使用寿命的要求也越来越高。因此,如何提高电池的使用寿命成为电池领域亟待解决的问题。


技术实现思路

1、本申请提供一种电芯及用电设备,能够有效延长电化学装置的使用寿命。

2、第一方面,本申请提供一种电芯,包括电极组件,电极组件包括第一极片、隔膜、第二极片,且第一极片、隔膜以及第二极片层叠设置后卷绕并形成两个平直区域以及两个弯折区域,每个弯折区域分别连接两个平直区域的两端;第一极片具有沿其厚度方向相对设置的第一表面和第二表面,第一表面朝向电极组件的卷绕中心,第二表面背向电极组件的卷绕中心;在弯折区域,第一表面设有第一凸起,第二表面设有第二凸起,沿第一极片的厚度方向,第一凸起的最大厚度为h1,第二凸起的最大厚度为h2,0.2≤h1/h2≤0.9或1.1≤h1/h2≤5。

3、上述技术方案中,电芯包括电极组件,电极组件包括层叠设置的第一极片、隔膜、第二极片,第一极片、隔膜以及第二极片卷绕并形成两个平直区域以及两个弯折区域,每个弯折区域分别连接两个平直区域的两端,以形成卷绕式的电极组件,使得电芯的能量密度较高;第一极片具有沿其厚度方向相对设置的第一表面和第二表面,第一表面朝向电极组件的卷绕中心,第二表面背向电极组件的卷绕中心,在弯折区域,第一表面设有第一凸起,第二表面设有第二凸起,能够使得在第一极片的厚度方向上,第一表面、第二表面与相邻的隔膜之间的距离更大,从而在第一极片和隔膜之间形成较大的浸润空间,便于电解液的存储和浸润,能够减小电极组件在弯折区域产生金属离子析出的可能性,从而能够使得延长电芯的使用寿命;由于朝向电极组件的卷绕中心的第一表面与相邻的隔膜之间的距离、背向电极组件的卷绕中心的第二表面与相邻的隔膜之间的距离不等,因此通过使得沿第一极片的厚度方向,第一凸起的最大厚度为h1,第二凸起的最大厚度为h2,0.2≤h1/h2≤0.9或1.1≤h1/h2≤5,能够使得第一极片在弯折区域处与两侧的隔膜的间隔距离更加充足,便于增加电解液的存储和浸润,并且能够减小空间的浪费。

4、根据本申请的一个或多个实施例,0.4≤h1/h2≤0.6,或,1.5≤h1/h2≤3。

5、上述技术方案中,第一凸起的最大厚度h1,第二凸起的最大厚度h2满足0.4≤h1/h2≤0.6,或,1.5≤h1/h2≤3,能够进一步使得第一极片与两侧的隔膜的间隔距离更加充足,便于增加电解液的存储和浸润,并且能够减小空间的浪费。

6、根据本申请的一个或多个实施例,第一凸起的最大厚度为10-50μm;和/或,第二凸起的最大厚度为10-50μm。

7、上述技术方案中,当第一凸起的最大厚度大于或等于10μm,能够使得第一表面与相邻的隔膜的间隔距离较大,电解液的存储和浸润效果较好;当第一凸起的最大厚度小于或等于50μm,能够使得通过辊压的方式制备第一凸起时,第一极片被施加的压力较小,不易损坏,有利于电极组件的制备;因此,当第一凸起的最大厚度为10-50μm,能够使得电解液的存储和浸润效果较好,并且便于电极组件的制备;

8、当第二凸起的最大厚度大于或等于10μm,能够使得第二表面与相邻的隔膜的间隔距离较大,电解液的存储和浸润效果较好;当第二凸起的最大厚度小于或等于50μm,能够使得通过辊压的方式制备第二凸起时,第一极片被施加的压力较小,不易损坏,有利于电极组件的制备;因此,当第二凸起的最大厚度为10-50μm,能够使得电解液的存储和浸润效果较好,同时便于电极组件的制备。

9、根据本申请的一个或多个实施例,沿第一极片的厚度方向,第一凸起的投影与第二凸起的投影不重叠。

10、上述技术方案中,通过使得沿第一极片的厚度方向,第一凸起的投影与第二凸起的投影不重叠,能够使得通过辊压的方式在第一极片上制备第一凸起和第二凸起时,第一极片受力更加均匀,不易因同一个部分两侧同时受力而造成损坏。

11、根据本申请的一个或多个实施例,第二表面对应第一凸起的部分为平面或设置有第二凸起;和/或,第一表面对应第二凸起的部分为平面或设置有第一凸起。

12、上述技术方案中,第二表面对应第一凸起的部分为平面,在制备第一凸起时,仅由第一表面受力形成第一凸起,沿第一极片的厚度方向,第一极片的中部及第二表面对应第一凸起的部分不产生形变,损坏的概率较小;第二表面对应第一凸起的部分设置有第二凸起,由第一表面和第二表面受力形成第一凸起和第二凸起,沿第一极片的厚度方向,第一极片的中部对应第一凸起的部分不产生形变,损坏的概率较小;

13、第一表面对应第二凸起的部分为平面,在制备第二凸起时,仅由第二表面受力形成第二凸起,沿第一极片的厚度方向,第一极片的中部及第一表面对应第二凸起的部分不产生形变,损坏的概率较小;第一表面对应第二凸起的部分设置有第一凸起,由第一表面和第二表面受力形成第一凸起和第二凸起,沿第一极片的厚度方向,第一极片的中部对应第二凸起的部分不产生形变,损坏的概率较小。

14、根据本申请的一个或多个实施例,第一凸起的数量都为多个,多个第一凸起呈阵列排布;和/或,第二凸起的数量为多个,多个第二凸起呈阵列排布。

15、上述技术方案中,第一凸起的数量都为多个,多个第一凸起呈阵列排布;和/或,第二凸起的数量为多个,多个第二凸起呈阵列排布,能够使得第一极片与相邻的隔膜的间隔距离更加充足,从而使得电解液的存储和浸润效果更好,产生金属离子析出的可能性更低,有利于延长电芯的使用寿命。

16、根据本申请的一个或多个实施例,相邻两个第一凸起之间的间距为4-7mm;和/或,相邻两个第二凸起之间的间距为4-7mm。

17、上述技术方案中,当相邻两个第一凸起之间的间距大于或等于4mm时,能够便于第一凸起的制备,且相邻两个第一凸起之间具有更大的空间供电解液存储和浸润;当相邻两个第一凸起之间的间距小于或等于7mm时,隔膜不易伸入相邻两个第一凸起之间的空间,第一极片能够与隔膜之间形成较大的间隙,以便于电解液的存储和浸润;因此,当相邻两个第一凸起之间的间距大于或等于4mm时,能够便于第一凸起的制备,并且使得电解液的存储和浸润效果更好,产生金属离子析出的可能性更低,有利于延长电芯的使用寿命;

18、当相邻两个第二凸起之间的间距大于或等于4mm时,能够便于第二凸起的制备,且相邻两个第二凸起之间具有更大的空间供电解液存储和浸润;当相邻两个第二凸起之间的间距小于或等于7mm时,隔膜不易伸入相邻两个第二凸起之间的空间,第一极片能够与隔膜之间形成较大的间隙,以便于电解液的储存和浸润;因此,当相邻两个第二凸起之间的间距大于或等于4mm时,能够便于第二凸起的制备,并且使得电解液的储存和浸润效果更好,产生金属离子析出的可能性更低,有利于延长电芯的使用寿命。

19、根据本申请的一个或多个实施例,第一凸起呈山本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电芯,包括电极组件,所述电极组件包括层叠设置的第一极片、隔膜、第二极片,所述第一极片、所述隔膜以及所述第二极片卷绕并形成两个平直区域以及两个弯折区域,每个所述弯折区域分别连接两个所述平直区域的两端;

2.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,0.4≤H1/H2≤0.6,或,1.5≤H1/H2≤3。

3.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,所述第一凸起的最大厚度为10-50μm;和/或,所述第二凸起的最大厚度为10-50μm。

4.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,沿所述第一极片的厚度方向,所述第一凸起的投影与所述第二凸起的投影不重叠。

5.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第二表面对应所述第一凸起的部分为平面或设置有所述第二凸起;和/或,所述第一表面对应所述第二凸起的部分为平面或设置有所述第一凸起。

6.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一凸起的数量为多个,多个所述第一凸起呈阵列排布;和/或,所述第二凸起的数量为多个,多个所述第二凸起呈阵列排布。

7.根据权利要求6所述的电芯,其特征在于,相邻两个所述第一凸起之间的间距为4-7mm;和/或,相邻两个所述第二凸起之间的间距为4-7mm。

8.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一凸起呈山坡状;和/或,所述第二凸起呈山坡状。

9.根据权利要求8所述的电芯,其特征在于,所述第一凸起的顶点与所述第一凸起沿所述第一极片的厚度方向的投影的外接圆的圆心连成第一轴线,所述第一轴线与所述第一表面的夹角为α1,45°≤α1≤90°;和/或,所述第二凸起的顶点与所述第二凸起沿所述第一极片的厚度方向的投影的外接圆的圆心连成第二轴线,所述第二轴线与所述第二表面的夹角为α2,45°≤α2≤90°。

10.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,沿所述第一极片的厚度方向,所述第一凸起的投影的外接圆的直径为1.5-2.5mm;和/或,沿所述第一极片的厚度方向,所述第二凸起的投影的外接圆的直径为1.5-2.5mm。

11.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述弯折区域包括层叠设置的多个弯折部,多个所述弯折部包括第一弯折部和第二弯折部,所述第一弯折部位于所述第二弯折部朝向所述电极组件的卷绕中心的一侧,位于所述第一弯折部的所述第一凸起的最大厚度大于位于所述第二弯折部的所述第一凸起的最大厚度;和/或,位于所述第一弯折部的所述第二凸起的最大厚度大于位于所述第二弯折部的所述第二凸起的最大厚度。

12.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,在所述平直区域,所述第一表面设有第三凸起,和/或,所述第二表面设有第四凸起。

13.一种用电设备,其特征在于,包括如权利要求1-12任一项所述的电芯,所述电芯用于提供电能。

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【技术特征摘要】

1.一种电芯,包括电极组件,所述电极组件包括层叠设置的第一极片、隔膜、第二极片,所述第一极片、所述隔膜以及所述第二极片卷绕并形成两个平直区域以及两个弯折区域,每个所述弯折区域分别连接两个所述平直区域的两端;

2.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,0.4≤h1/h2≤0.6,或,1.5≤h1/h2≤3。

3.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,所述第一凸起的最大厚度为10-50μm;和/或,所述第二凸起的最大厚度为10-50μm。

4.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,沿所述第一极片的厚度方向,所述第一凸起的投影与所述第二凸起的投影不重叠。

5.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第二表面对应所述第一凸起的部分为平面或设置有所述第二凸起;和/或,所述第一表面对应所述第二凸起的部分为平面或设置有所述第一凸起。

6.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一凸起的数量为多个,多个所述第一凸起呈阵列排布;和/或,所述第二凸起的数量为多个,多个所述第二凸起呈阵列排布。

7.根据权利要求6所述的电芯,其特征在于,相邻两个所述第一凸起之间的间距为4-7mm;和/或,相邻两个所述第二凸起之间的间距为4-7mm。

8.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一凸起呈山坡状;和/或,所述第二凸起呈山坡状。

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【专利技术属性】
技术研发人员:赖仕斌
申请(专利权)人:厦门新能安科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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