一种聚合物软包电池的极组结构制造技术

本发明专利技术公开了一种聚合物软包电池的极组结构，包括正极片（1）和负极片（2），所述正极片（1）和负极片（2）按照预设卷绕方式卷绕在一起形成电池极组。本发明专利技术公开的一种聚合物软包电池的极组结构，其可以方便、可靠地对电池的厚度进行有效控制，适用于不同厚度和不同能量密度的电池生产需要，可以显著提高电池的生产质量和生产效率，增强用户的产品使用感受，有利于提高聚合物软包电池的市场竞争力，具有重大的生产实践意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池
，特别是涉及一种聚合物软包电池的极组结构。
技术介绍
目前，锂离子电池具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面。其中，卷绕式聚合物软包电池由于其机械化程度高，生产速度快，均一性有保证而得到了广泛大规模应用，但是由于客户对能量密度、电芯厚度等要求千差万别，电芯的设计也呈现出多样化。 随着电子消费品的需求量越来越大，聚合物软包电池也呈现出了多样化不同尺寸、不同形状以及不同的能量要求。目前，中小型消费品电池中卷绕式软包电池相对于叠片式软包电池具有更高的机械化操作性，适用于大规模的量产电池，同时机械化的卷绕方式相对与叠片大大提高了极组的对齐度与正负极包覆情况，也降低了叠片式软包电池毛刺过大过多而导致的极组内部短路概率。但是，现有卷绕式聚合物软包电池的厚度无法进行有效控制，无法适用于不同厚度和不同能量密度的电池生产需要。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种聚合物软包电池的极组结构，其可以方便、可靠地对电池的厚度进行有效控制，适用于不同厚度和不同能量密度的电池生产需要，可以显著提高电池的生产质量和生产效率，增强用户的产品使用感受，有利于提高聚合物软包电池的市场竞争力，具有重大的生产实践意义。为此，本专利技术提供了一种聚合物软包电池的极组结构，包括正极片和负极片，所述正极片和负极片按照预设卷绕方式卷绕在一起形成电池极组。其中，所述预设卷绕方式为第一种卷绕方式，具体为负极片卷绕一圈后，所述正极片插入到所述负极片里面。其中，所述预设卷绕方式可以为第二种卷绕方式，具体为将正极片卷绕半圈后，所述负极片插入到所述正极片里面。其中，所述正极片一端连接有正极空箔，所述正极空箔上设置有正极耳，所述正极片顶面和底面分别涂布有正极粉； 所述负极片一端连接有负极空箔，所述负极空箔上设置有负极耳，所述负极片的顶面或者底面涂布有负极粉。其中，所述预设卷绕方式为第三种卷绕方式，具体为负极片卷绕半圈后，正极耳根据正极耳和负极耳之间的间距插入正极片和负极片之间。由以上本专利技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本专利技术提供了一种聚合物软包电池的极组结构，其可以方便、可靠地对电池的厚度进行有效控制，适用于不同厚度和不同能量密度的电池生产需要，可以显著提高电池的生产质量和生产效率，增强用户的产品使用感受，有利于提高聚合物软包电池的市场竞争力，具有重大的生产实践意义。附图说明图I为本专利技术提供的一种聚合物软包电池的极组结构实施例一的结构示意简图； 图2为本专利技术提供的一种聚合物软包电池的极组结构实施例二的结构示意简图；图3为本专利技术提供的一种聚合物软包电池的极组结构实施例三的结构示意简图；图中1为正极片，2为负极片，10为正极耳，11为正极空箔，20为负极耳，21为负极空箔。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。参见图I至图3，，本专利技术提供了一种聚合物软包电池的极组结构，包括正极片I和负极片2，所述正极片I和负极片2按照预设卷绕方式卷绕在一起形成电池极组。在本专利技术中，所述正极片I和负极片2在卷绕时，将卷绕收尾位置设置在电池极组的厚度最闻点。参见图I至图3，所述正极片I 一端连接有正极空箔11，所述正极空箔11上设置有正极耳10，所述正极片I顶面和底面分别涂布有正极粉；所述负极片2 —端连接有负极空箔21，所述负极空箔21上设置有负极耳20，所述负极片2的顶面或者底面涂布有负极粉。在本专利技术中，参见图I至图3，所述正极耳10上粘贴有平衡胶带，所述正极空箔11 与所述正极耳10相对应的位置上粘接有保护胶带，因此，可以实现卷绕后正极耳的厚度与负极耳的厚度一致。参见图1，所述预设卷绕方式可以为第一种卷绕方式，具体为负极片2卷绕一圈后，所述正极片I插入到所述负极片2里面，即让正极片I插入到底。参见图1，此电池极组结构对应的厚度最高点为负极耳20处，具体为包含了双面正极粉厚度、单层正极片I (具体为铝箔)厚度、单面负极粉厚度以及双层负极片2 (具体为铜箔)厚度以及负极耳20厚度；同时，正极耳10处为最薄点包含两层负极片2 (具体为铜箔)厚度、单层负极粉厚度、单层正极片I (具体为铝箔)厚度以及正极耳10厚度。图I所示电池的极组结构中，正极耳10和负极耳20处对应的厚度不平衡，正极耳 10对应的位置相对平偏薄，而负极耳20处为最厚点，所以极组收尾位置要收在正极耳10 和负极耳20之间，特别要注意正极收尾尾箔以及收尾胶带不能收到负极耳处，以免电池超厚，同时需采取在正极耳10下方粘贴平衡胶带和在正极耳10及前端空箔处粘贴保护胶带的方法，最终实现正负极耳厚度平衡从而提高了热压后电池的平整度。对于图I所述第一种卷绕方式，此种极组结构卷绕方式比较适合于厚度4_以下、 宽度为42mm以下的电芯，由于极组内部结构不平衡，电池太大容易变形。此结构空箔占用空间相对较少，相同尺寸下可以最大限度的发挥容量，能量密度较高，适用于中小尺寸的能量密度型消费品电芯制作。参见图2，所述预设卷绕方式可以为第二种卷绕方式，具体为将正极片I卷绕半圈后，所述负极片2插入到所述正极片I里面，即让负极片2从从正极片I的开口端(如图2 所示的右端)插入。此结构负极耳20处厚度主要包含双面正极粉厚度、单面负极粉厚度、 双层负极片2 (具体为铜箔)厚度以及双层正极片I (具体为铝箔)厚度和负极耳厚度；而正极耳处对应厚度主要是双面正极粉厚度、单面负极粉厚度、双层正极片I (具体为铝箔)厚度以及单层负极片2 (具体为铜箔)厚度和正极耳10厚度。正极耳和负极耳对应处厚度只差一层空负极，正极和负极厚度相对平衡。图2所示电池的极组结构，正极而和负极耳处厚度相对平衡，只需在正极耳10下方需贴平衡厚度胶带以平衡极耳与下方空箔的厚度，此结构的极组尾箔收尾胶带可以收在弧前，不需要特别避开正负极耳，此结构适合于厚度较薄小于3mm宽度相对较大30-60mm的电芯，但是空箔体积相对较大，所以最终导致电池能量密度相对较小，此设计适用于能量密度要求相对较大的大尺寸电池。此卷绕方式同时还可以采用OUT-OUT最终收尾处的极组结构与此卷绕方式的结构相似，适用于微小型电池，避免了极耳胶在极组内部在卷绕过程中对小极组极片造成的损伤。参见图3，所述预设卷绕方式可以为第三种卷绕方式，具体为负极片2卷绕半圈后，正极耳I根据正极耳10和负极耳20之间的间距插入电池极组另一端(具体为正极片I 和负极片2之间)，正极片I和负极片2在同一圈，此结构极组内层正极耳处厚度主要包括 双层负极粉厚度、三层负极片2 (具体为铜箔)厚度以及单层正极片I (具体为铝箔)厚度加上正极耳厚度；负极耳处对应厚度包含两层负极粉厚度以及三层负极片2 (具体为铜箔) 厚度加上负极耳厚度。正负极处对应厚度相差的只是一层空铝箔的厚度，电池内部结构较为平衡。对于图3所示电池飞极组结构，其结构内层主要为空箔和双层负极粉，负极不发挥容量同时占用体积相对较大，最终导致电池能量密度较低，但是此极组结构设计的电芯正负极耳对应的位置平衡度较好，同时N/P也相对较高，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合物软包电池的极组结构，其特征在于，包括正极片（1）和负极片（2），所述正极片（1）和负极片（2）按照预设卷绕方式卷绕在一起形成电池极组。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：辛宁宁，程君，杜晨树，王玉虎，
申请(专利权)人：天津力神电池股份有限公司，
类型：发明
国别省市：