一种极片及电芯、储能装置、用电设备制造方法及图纸

技术编号:41273351 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-11 09:26
本技术公开了一种极片及电芯、储能装置、用电设备,极片包括:主体部,主体部包括第一段和第二段,第一段设置为卷绕起始段;极耳,极耳包括梯度极耳,梯度极耳设置在第一段上,且包括第一边和第二边,第一边为梯度极耳远离主体部一侧的边沿,第二边为梯度极耳与主体部相连一侧的边沿,第一边和第二边呈预设夹角,以使极片沿卷绕中心卷绕后梯度极耳朝向卷绕中心轴弯折设置后,第一边的两端位于圆心在卷绕中心轴上的半径相同的圆周上,以使得极片卷绕后,极耳弯折重叠后靠近卷绕中心轴的区域更加平整,利于后续焊接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池,尤其涉及一种极片及电芯、储能装置、用电设备


技术介绍

1、随着对更高电池能量密度的追求,大圆柱电芯越来越受到欢迎,为了提高大圆柱电池的能量密度、降低阻抗,出现了全极耳极片的方式,相对传统焊接极耳的极片,全极耳极片电芯内阻低,过电流时电芯产热均匀温升低,也使得电池的能量密度增大。然而全极耳极片卷绕揉平的过程中容易产生粉尘,相关技术中使用切叠极耳解决揉平极耳中的粉尘问题,但卷芯内圈卷绕半径小,极耳之间交叠错杂,造成卷绕后的中心孔附近区域不平整,不利于后续焊接,进而不利于大圆柱电芯阻抗的降低。


技术实现思路

1、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本技术的一个目的在于提出一种极片,具有能够提高极片中心孔区域与集流盘焊接的平整度,提高焊接良率,进而降低阻抗的优点。

2、本技术的第二个目的在于提出一种电芯,包括上述的极片。

3、本技术的第三个目的在于提出一种储能装置,包括上述的电芯。

4、本技术的第四个目的在于提出一种用电设备,包括上述的储能装置。

5、根据本技术实施例第一方面实施例的换电装置,极片包括:主体部,所述主体部包括第一段,第一段设置为卷绕起始段;极耳,包括梯度极耳,梯度极耳设置在第一段上且包括第一边和第二边,所述第一边为梯度极耳远离主体部一侧的边沿,所述第二边为所述梯度极耳与主体部相连一侧的边沿,所述第一边和所述第二边呈预设夹角,以使极片沿卷绕中心卷绕后梯度极耳朝向卷绕中心轴弯折设置后,第一边的两端位于圆心在卷绕中心轴上的半径相同的圆周上。

6、根据本技术实施例的极片,通过设置第一段为卷绕起始段,第一段上设置第一边和第二边呈预设夹角的梯度极耳,由于极片卷绕后梯度极耳即为靠近电芯卷绕中心轴的内圈极耳,梯度极耳的第一边朝向卷绕中心轴即电芯中心孔的方向弯折,通过设置预设夹角使得第一边的两端能够同时落在圆心在卷绕中心轴上的半径相同的圆周上,使得电芯卷绕中心轴周围的极耳围绕中心孔排布更加紧凑平整,平整度的提高增加了后续极耳与集流盘焊接的良率,能够降低电芯的阻抗,同时相比卷绕起始段无极耳的设计,由于中心孔附近极耳分布更紧凑,阻抗得以进一步降低。

7、在一些实施例中,主体部还包括第二段,第二段设置为卷绕收尾段;所述第一段长度为l,极片展开状态下,距离所述第二段最近的梯度极耳高度为k,所述第一边与第二边的夹角θ为arctan(k/l)。

8、在一些实施例中,所述极片进一步包括:所述第二段上设置有等高极耳,所述等高极耳的高度均为k。

9、在一些实施例中,进一步的,所述极片包括多个梯度极耳,且所述多个梯度极耳在所述第一段朝向第二段的方向上高度呈连续递增。

10、在一些实施例中,进一步的,所述梯度极耳的高度从0连续递增至k。

11、在一些实施例中,进一步的,所述梯度极耳适用于所述极片与隔膜堆叠设置,围绕卷绕中心轴卷绕后,所述第一段绕所述卷绕中心轴卷绕一圈或多圈,所述梯度极耳朝向卷绕中心轴弯折设置后,同一圈所述梯度极耳第一边的两端均位于同一半径的、圆心在卷绕中心轴上的圆周上。

12、在一些实施例中,所述极片包括多个梯度极耳,且所述多个梯度极耳在所述第一段朝向第二段的方向上宽度递增。

13、在一些实施例中,进一步的,所述梯度极耳的最小宽度为d0,最大宽度为d,所述梯度极耳设置有n个,相邻所述梯度极耳之间宽度差值为(d-d0)/n。

14、在一些实施例中,进一步的,所述d0的范围在2mm-5mm之间。

15、在一些实施例中,进一步的,所述d0=3mm。

16、在一些实施例中,进一步的,所述第二段上设置有等高极耳,所述等高极耳的宽度均为d。

17、根据本技术第二方面实施例的电芯,包括:第一极片、隔膜和第二极片,所述隔膜位于所述第一极片与所述第二极片之间,所述第一极片、所述隔膜与所述第二极片卷绕形成卷芯;其中,所述第一极片与所述第二极片中的至少一个为本技术任一项实施例的极片。

18、根据本技术第三方面实施例的储能装置,包括本技术上述第一方面实施例的电芯。

19、根据本技术第四方面实施例的用电设备,包括本技术上述第一方面实施例的储能装置。

20、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。

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【技术保护点】

1.一种极片,其特征在于,所述极片包括:

2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的极片,其特征在于:

4.根据权利要求2所述的极片,其特征在于:

5.根据权利要求4所述的极片,其特征在于:

6.根据权利要求4所述的极片,其特征在于:

7.根据权利要求1所述的极片,其特征在于:

8.根据权利要求7所述的极片,其特征在于:

9.根据权利要求8所述的极片,其特征在于:

10.根据权利要求9所述的极片,其特征在于:

11.根据权利要求8所述的极片,其特征在于:

12.一种电芯,其特征在于,包括:

13.一种储能装置,其特征在于,

14.一种用电设备,其特征在于,

【技术特征摘要】

1.一种极片,其特征在于,所述极片包括:

2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的极片,其特征在于:

4.根据权利要求2所述的极片,其特征在于:

5.根据权利要求4所述的极片,其特征在于:

6.根据权利要求4所述的极片,其特征在于:

7.根据权利要求1所述的极片,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘彦初陈健康马志英王亚东李迎
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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