单体电池、电池模组及电池包制造技术

技术编号:40907751 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-18 14:37
本申请的实施例公开一种单体电池、电池模组及电池包。单体电池设有注液口,包括卷芯,卷芯包括粘合层及卷绕主体;卷绕主体由正极片、负极片和隔膜卷绕而成,隔膜用于隔离正极片和负极片,且隔膜的局部构成卷绕主体的最外包膜层;负极片的局部构成最外负极层,正极片的局部构成最外正极层;最外包膜层、最外负极层及最外正极层沿卷绕主体的外表面至卷绕主体之中心轴的方向依次设置,注液口朝向最外包膜层;粘合层设于最外包膜层和最外负极层之间并与最外包膜层和最外负极层分别连接。本申请极片的最外层中的活性物质具有较高耐电解液冲击性能活性物质不易脱落,且最外层中的活性物质具有较好的耐腐蚀性能,电池的循环性能及寿命得到有效改善。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,特别涉及一种单体电池、电池模组及电池包


技术介绍

1、随着越来越多的国家宣布停产燃油车,新能源汽车越来越被人们所接受,二次电池被广泛应用于纯电动汽车(bev)、混动汽车(hev/phev)以及储能基站(ess)。对于有更大容量、更耐用、具有更为长久续航能力的二次电池的需求十分迫切。极片作为二次电池的核心部分之一,保证极片上活性材料的稳定性同时提升其循环寿命也是解决上述问题的有效途径之一。对于双侧出极耳的锂离子电池,隔膜外包时,容易出现最外负极层的活性物质松动和脱落,并且容易被电解液副反应产生的氢氟酸等腐蚀而产生相较于其他部位更严重的黑斑,从而导致电压异常下降,循环性能缩短,导致寿命变短,因此,如何提高二次电池的循环性能及寿命成为亟待解决的问题。


技术实现思路

1、本申请的实施例提供一种单体电池、电池模组及电池包,以提升单体电池的寿命及循环性能。

2、为了解决上述技术问题,本申请的实施例公开了如下技术方案:

3、一方面,提供了一种单体电池,所述单体电池设有注液口,包括:卷芯,所述卷芯包括粘合层以及卷绕主体;

4、所述卷绕主体由正极片、负极片和隔膜卷绕而成,所述隔膜用于隔离所述正极片和所述负极片,且所述隔膜的局部构成所述卷绕主体的最外包膜层;所述负极片的局部构成最外负极层,所述正极片的局部构成最外正极层;所述最外包膜层、所述最外负极层及所述最外正极层沿所述卷绕主体的外表面至所述卷绕主体中心的方向依次设置;所述注液口朝向所述最外包膜层的表面;

5、所述粘合层设于所述最外包膜层和所述最外负极层之间并与所述最外包膜层和所述最外负极层分别连接。

6、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述负极片具有宽度方向;

7、所述负极片包括负极集流体及设置于负极集流体上的负极活性物质层,所述负极集流体包括第一空箔区及第一涂覆区,第一空箔区及第一涂覆区沿所述宽度方向依次排布;

8、所述粘合层贴设于位于所述最外负极层处的所述负极活性物质层及至少部分所述第一空箔区,并与所述最外包膜层连接。

9、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述负极片还具有与宽度方向相交的卷绕方向;

10、所述卷芯的卷绕圈数为n,所述负极片在所述卷绕方向上的长度为l1 mm,所述粘合层在所述卷绕方向上的长度为l2 mm,满足:l2=l1/n。

11、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述粘合层在所述宽度方向上的宽度为w1 mm,所述负极活性物质层在所述宽度方向上的宽度为w2 mm,所述负极集流体在所述宽度方向上的宽度为w3 mm,满足:w2<w1≤w3。

12、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述负极片还具有与宽度方向及所述卷绕方向两两相交的厚度方向;

13、所述粘合层在所述厚度方向的厚度为h1μm,满足:1≤h1≤70。

14、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述单体电池还包括顶盖组件,所述顶盖组件设有注液口,所述注液口的中心轴与所述卷芯的卷绕中心轴相互交叉。

15、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述卷芯还包括与所述正极片电性连接的正极耳和与所述负极片电性连接的负极耳;

16、所述正极耳和所述负极耳分别设于所述卷绕主体的相对两端,且分别沿所述卷绕中心轴向远离所述卷绕主体的方向延伸。

17、除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述顶盖组件包括正极柱和负极柱;

18、所述单体电池还包括正极连接件和负极连接件,所述正极连接件电性连接于所述正极耳和所述正极柱之间,所述负极连接件电性连接于所述负极耳和所述负极柱之间。

19、另一方面,进一步公开了一种电池模组,除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述电池模组包括容纳箱体;以及若干的如上述任一项所述的单体电池。

20、另一方面,进一步公开了一种电池包,除了上述公开的一个或多个特征之外,或者作为替代,所述电池包包括容纳箱体和如上述任一项所述的单体电池,所述单体电池收容于所述容纳箱体内;或者,包括容纳箱体和如上述的电池模组,所述电池模组收容于所述容纳箱体内

21、上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:

22、本申请中通过在最外包膜层和最外负极层之间设置粘合层,以利用粘合层将负极片的最外负极层与最外包膜层连接成一个整体,并将最外负极层包裹,同时增强最外负极层中负极活性物质之间及负极活性物质层和集流体之间的粘接力,提升极片的最外层中的活性物质的耐电解液冲击性能,使得最外负极层中的活性物质不易脱落,同时提升极片的最外层中的活性物质的耐腐蚀性能,最终提升电池的寿命及循环性能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单体电池,其特征在于,所述单体电池设有注液口,包括:

2.如权利要求1所述的单体电池,其特征在于,所述负极片具有宽度方向;

3.如权利要求2所述的单体电池,其特征在于,所述负极片还具有与宽度方向相交的卷绕方向;

4.如权利要求2所述的单体电池,其特征在于,所述粘合层在所述宽度方向上的宽度为W1 mm,所述负极活性物质层在所述宽度方向上的宽度为W2mm,所述负极集流体在所述宽度方向上的宽度为W3 mm,满足:W2<W1≤W3。

5.如权利要求3所述的单体电池,其特征在于,所述负极片还具有与宽度方向及所述卷绕方向两两相交的厚度方向;

6.如权利要求1至5任一项所述的单体电池,其特征在于,所述单体电池还包括顶盖组件,所述顶盖组件设有所述注液口,所述注液口的中心轴与所述卷芯的卷绕中心轴相互交叉。

7.如权利要求6所述的单体电池,其特征在于,所述卷芯还包括与所述正极片电性连接的正极耳和与所述负极片电性连接的负极耳;

8.如权利要求7所述的单体电池,其特征在于,所述顶盖组件包括正极柱和负极柱;

9.一种电池模组,其特征在于,所述电池模组包括若干的如权利要求1至8任一项所述的单体电池。

10.一种电池包,其特征在于,包括

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【技术特征摘要】

1.一种单体电池,其特征在于,所述单体电池设有注液口,包括:

2.如权利要求1所述的单体电池,其特征在于,所述负极片具有宽度方向;

3.如权利要求2所述的单体电池,其特征在于,所述负极片还具有与宽度方向相交的卷绕方向;

4.如权利要求2所述的单体电池,其特征在于,所述粘合层在所述宽度方向上的宽度为w1 mm,所述负极活性物质层在所述宽度方向上的宽度为w2mm,所述负极集流体在所述宽度方向上的宽度为w3 mm,满足:w2<w1≤w3。

5.如权利要求3所述的单体电池,其特征在于,所述负极片还具有与宽度方向及所述卷绕方向...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢易昊李雪冰郭文磊李柳王宝玉张耀
申请(专利权)人:欣旺达动力科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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