【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池，特别是涉及一种电极组件及其制造方法和制造设备、电池和用电装置。
技术介绍
1、相关技术中，通常将传感器设置在电池外，以监测电池的状态，然而，设置在电池外的传感器的监测精度较低。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电极组件及其制造方法和制造设备、电池和用电装置，能够有效提高传感器的监测精度。
2、第一方面，提供了一种电极组件，包括极片和传感器。极片包括集流体和涂覆于集流体的表面上的活性物质层，活性物质层上设有与传感器相适配的容置槽，传感器嵌设于容置槽中。
3、在本申请的技术方案中，由于活性物质层上设有与传感器相适配的容置槽，可将传感器适配地嵌设于容置槽中，可以理解的是，“传感器适配地嵌设于极片的容置槽中”，相当于将传感器集成于极片上，且传感器随形地设置于极片上，传感器能够较为均匀地感测施加于极片的压力，结合传感器直接接触极片，如此，在不影响电池电性能的情况下，可很好地利用传感器采集极片的应力应变等压力数据及极片的温度数据等，可提高传感器的监测精度。
4、在其中一个实施例中，传感器背离容置槽的底壁的一侧设有传感器表面，传感器表面不凸于容置槽的槽口。在沿容置槽的深度方向，传感器表面不高于极片设置容置槽的一侧表面，传感器不会影响极片的平整度，也不出现传感器挤压隔膜的情况。
5、在其中一个实施例中，传感器表面与容置槽的槽口平齐。传感器表面与容置槽的底壁相背设置，且与容置槽的槽口平齐，也就是说，传感器表面与
6、在其中一个实施例中，传感器包括传感器主体和电连接于传感器主体的引出线。容置槽包括与传感器主体相适配的第一容置槽，以及与引出线相适配且供引出线穿出的第二容置槽，第一容置槽与第二容置槽彼此连通。传感器表面设于传感器主体背离第一容置槽的底壁的一侧。使用时，可将传感器主体适配地嵌设于第一容置槽内，引出线适配地嵌设于第二容置槽，且引出线的一端穿入第一容置槽内，并与传感器主体电连接，引出线的另一端穿出第二容置槽外，以便将传感器主体采集的数据向外传输。
7、在其中一个实施例中，传感器主体包括感应器和包覆于感应器外侧的隔离层，隔离层用于将电解液隔离在感应器外。利用隔离层将电解液隔离在感应器外，能提高传感器主体的耐腐蚀性，也能提高传感器主体的寿命和可靠性。
8、在其中一个实施例中，第二容置槽沿与集流体的纵长方向垂直的第一方向延伸，引出线的一端电连接于传感器主体，另一端沿第一方向穿出第二容置槽。
9、在其中一个实施例中，电极组件包括多个传感器，活性物质层上设有沿集流体的纵长方向间隔布设的多个容置槽，传感器与容置槽一一对应，且嵌设于对应的容置槽中。将电极组件收容于电池的容纳槽内时，极片的宽度方向平行于容纳槽的深度方向，使得引出线远离传感器主体的一端沿第一方向穿出第二容置槽，有利于引出线沿第一方向穿出电池的顶盖外，即有利于引出线沿容纳槽的深度方向穿出顶盖外，以便将传感器主体采集的数据向外传输。
10、在其中一个实施例中，传感器包括压力温度传感器。可利用压力温度传感器采集极片的应力应变等压力数据及极片的温度数据，且传感器的监测精度较高。
11、在其中一个实施例中，沿集流体的纵长方向，活性物质层包括依次相连的内圈部分、中间部分和外圈部分，活性物质层还包括连接于内圈部分和中间部分之间的内拐角部分，以及连接于中间部分和外圈部分的外拐角部分。内圈部分、内拐角部分、中间部分、外拐角部分和外圈部分中的至少之一设有容置槽。可根据需要在内圈部分、内拐角部分、中间部分、外拐角部分和外圈部分中的至少之一设置容置槽，以便在内圈部分、内拐角部分、中间部分、外拐角部分和外圈部分中的至少之一上嵌设传感器，以便采集极片的应力应变等压力数据及极片的温度数据等数据。
12、第二方面，提供了一种电池，包括电池单体，电池单体包括上述的电极组件。
13、在其中一个实施例中，电池单体还包括壳体以及顶盖，顶盖设于壳体且与壳体界定出一用于容纳电极组件的容纳槽。其中，电极组件的传感器包括传感器主体和电连接于传感器主体的引出线。容置槽包括与传感器主体相适配的第一容置槽，以及与引出线相适配的第二容置槽，第一容置槽与第二容置槽彼此连通。引出线远离传感器主体的一端穿出第二容置槽外，并穿出顶盖外。引出线远离传感器主体的一端穿出第二容置槽外，并穿出顶盖外，以便将传感器主体采集的数据向外传输。
14、在其中一个实施例中，电池单体还包括密封件，顶盖上设有供引出线穿出的过孔，密封件套设于引出线穿出过孔的部分，且密封连接于过孔。可利用引出线将传感器主体采集的数据向外传输，同时，也可以利用密封件400密封连接于过孔，可提高电池的密封性。
15、第三方面，提供了一种用电装置，包括上述的电池。
16、第四方面，提供了一种电极组件的制造方法，用于制造上述的电极组件，制造方法包括：
17、在活性物质层上形成容置槽；
18、获取容置槽的内轮廓尺寸；
19、判断容置槽的内轮廓尺寸是否与传感器的外轮廓尺寸相适配，若是，则将传感器嵌设于容置槽中。
20、利用该电极组件的制造方法，能够将传感器适配地嵌设于容置槽中，以利用传感器采集极片的应力应变等压力数据及极片的温度数据等，可提高传感器的监测精度。
21、在其中一个实施例中，制造方法还包括：判断容置槽的内轮廓尺寸是否与传感器的外轮廓尺寸相适配，若否，则返回执行在活性物质层上形成容置槽的步骤。若容置槽的内轮廓尺寸不与传感器的外轮廓尺寸相适配，则需要对容置槽进行返工作业，直至获得与传感器相适配的容置槽，如此，可提高该制造方法的可靠性。
22、第五方面，提供了一种用于制造电极组件的制造设备，电极组件为上述的电极组件，制造设备包括刻蚀机构以及形貌检测器。刻蚀机构用于对活性物质层进行刻蚀，以形成容置槽。形貌检测器用于判断容置槽的内轮廓尺寸是否与传感器的外轮廓尺寸相适配，以根据容置槽的内轮廓尺寸与传感器的外轮廓尺寸相适配的检测结果，将传感器嵌设于容置槽中。若形貌检测器判断得出容置槽的内轮廓尺寸与传感器的外轮廓尺寸相适配的检测结果，可发出与该检测结果相对应的适配信号，以便后续通过机械手或人工将传感器嵌设于容置槽中。
23、在其中一个实施例中，刻蚀机构包括激光器。可利用激光器对活性物质层进行刻蚀，以形成容置槽，可提高容置槽的内轮廓尺寸的精度，以便刻蚀出与传感器相适配的容置槽，有利于减少返工，并提高电极组件的制造效率。
24、在其中一个实施例中，制造设备还包括移动机构，移动机构与刻蚀机构相连，以驱动刻蚀机构沿集流体的纵长方向、第一方向和/或第二方向移动。其中，第一方向、第二方向和集流体的纵长方向两两本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电极组件，其特征在于，包括极片(110)和传感器(120)；
2.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述传感器(120)背离所述容置槽(1121)的底壁的一侧设有传感器表面(121)，所述传感器表面(121)不凸于所述容置槽(1121)的槽口。
3.根据权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述传感器表面(121)与所述容置槽(1121)的槽口平齐。
4.根据权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述传感器(120)包括传感器主体(122)和电连接于所述传感器主体(122)的引出线(123)；
5.根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，所述传感器主体(122)包括感应器和包覆于所述感应器外侧的隔离层，所述隔离层用于将电解液隔离在所述感应器外。
6.根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，所述第二容置槽(11212)沿与所述集流体(111)的纵长方向垂直的第一方向延伸，所述引出线(123)的一端电连接于所述传感器主体(122)，另一端沿所述第一方向穿出所述第二容置槽(11212)。
7.根
8.根据权利要求1-6任一项所述的电极组件，其特征在于，所述传感器(120)包括压力温度传感器。
9.根据权利要求1-6任一项所述的电极组件，其特征在于，沿所述集流体(111)的纵长方向，所述活性物质层(112)包括依次相连的内圈部分(1122)、中间部分(1123)和外圈部分(1124)，所述活性物质层(112)还包括连接于内圈部分(1122)和所述中间部分(1123)之间的内拐角部分(1125)，以及连接于所述中间部分(1123)和外圈部分(1124)的外拐角部分(1126)；
10.一种电池，其特征在于，包括电池单体，电池单体包括如权利要求1-9任一项所述的电极组件。
11.根据权利要求10所述的电池，其特征在于，所述电池单体还包括：
12.根据权利要求11所述的电池，其特征在于，所述电池单体还包括密封件(400)；
13.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求10-12任一项所述的电池。
14.一种电极组件的制造方法，其特征在于，用于制造如权利要求1-9任一项所述的电极组件，所述制造方法包括：
15.根据权利要求14所述的电极组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：
16.一种用于制造电极组件的制造设备，其特征在于，所述电极组件为如权利要求1-9任一项所述的电极组件，所述制造设备包括：
17.根据权利要求16所述的用于制造电极组件的制造设备，其特征在于，所述刻蚀机构(40)包括激光器。
18.根据权利要求16所述的用于制造电极组件的制造设备，其特征在于，所述制造设备还包括移动机构，所述移动机构与所述刻蚀机构(40)相连，以驱动所述刻蚀机构(40)沿所述集流体(111)的纵长方向、第一方向和/或第二方向移动；
...【技术特征摘要】
1.一种电极组件，其特征在于，包括极片(110)和传感器(120)；
2.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述传感器(120)背离所述容置槽(1121)的底壁的一侧设有传感器表面(121)，所述传感器表面(121)不凸于所述容置槽(1121)的槽口。
3.根据权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述传感器表面(121)与所述容置槽(1121)的槽口平齐。
4.根据权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述传感器(120)包括传感器主体(122)和电连接于所述传感器主体(122)的引出线(123)；
5.根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，所述传感器主体(122)包括感应器和包覆于所述感应器外侧的隔离层，所述隔离层用于将电解液隔离在所述感应器外。
6.根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，所述第二容置槽(11212)沿与所述集流体(111)的纵长方向垂直的第一方向延伸，所述引出线(123)的一端电连接于所述传感器主体(122)，另一端沿所述第一方向穿出所述第二容置槽(11212)。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电极组件，其特征在于，所述电极组件包括多个所述传感器(120)，所述活性物质层(112)上设有沿所述集流体(111)的纵长方向间隔布设的多个所述容置槽(1121)；
8.根据权利要求1-6任一项所述的电极组件，其特征在于，所述传感器(120)包括压力温度传感器。
9.根据权利要求1-6任一项所述的电极组件，其特征在于，沿所述集流体(11...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴德志，林嘉伟，陈志文，朱翠翠，王少飞，魏奕民，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：
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