[實用新型]電芯及電化學儲能裝置

有效

• 申請號: 201320567984.2
• 申請日: 2013-09-12
• 公開（公告）號: CN203415648U
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 郭彬彬;王進龍
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司;東莞新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 張向琨;劉春成

技術領域

本實用新型涉及電化學儲能裝置領域，尤其涉及一種電芯及電化學儲能裝置。

背景技術

近年來，鋰離子電池及超級電容器等電化學儲能裝置被廣泛應用于電動汽車、風光發電儲能系統中。隨著上述電化學儲能裝置越做越大，單體容量也越來越多。為滿足單個電化學儲能裝置的高能量密度和大功率充放電性能，極片層數更多，極耳數量也更多。極耳數量越多，極耳組厚度也越大，焊接工藝產生虛焊的可能性越大，虛焊的產生極易引發安全問題；此外，極耳組厚度越大，極耳組占用的電化學儲能裝置包裝空間也越大，這意味著留給極片的空間越少，電化學儲能裝置的能量密度就會相對較低。

目前，具有多層極耳的鋰離子電池，相同極性的極耳焊接在一起形成極耳組。例如，于2006年5月31日授權公告的中國專利CN2785151Y公開了一種疊片式鋰離子二次電池，其相同極性的單疊極耳與Γ型轉接片焊接，Γ型轉接片再與電池頂蓋焊接。但是，多層極耳焊接在一起，當極耳層數增加時，靠近焊頭一側的極耳容易過焊，另一側極耳容易虛焊，引起電池內阻增大、性能下降，甚至在極耳處形成斷路，電池失效。

實用新型內容

鑒于背景技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種電芯及電化學儲能裝置，其能解決多層極耳虛焊、過焊的問題。

本實用新型的另一目的在于提供一種電芯及電化學儲能裝置，其能有效地降低極耳組占用的空間、進而提高電化學儲能裝置的體積能量密度。

為了實現上述目的，在第一方面，本實用新型提供了一種電芯，其包括：第一電極極片，包括第一電極集流體以及設置在第一電極集流體的表面上的含有第一電極活性材料的第一電極膜片，第一電極集流體的未設置有第一電極膜片的部分設置有第一電極極耳；第二電極極片，包括第二電極集流體以及設置在第二電極集流體的表面上的含有第二電極活性材料的第二電極膜片，第二電極集流體的未設置有第二電極膜片的部分設置有第二電極極耳；以及隔離膜，位于第一電極極片和第二電極極片之間；其中，第一電極極片、隔離膜和第二電極極片依次卷繞和/或層疊形成電芯；在形成電芯后，多個第一電極極耳重疊組成第一電極極耳組，多個第二電極極耳重疊組成第二電極極耳組，第一電極極耳組與第二電極極耳組中的至少其中之一設置為至少兩組，第一電極極耳組和第二電極極耳組中的位于同一側的所有極耳組之間相互錯位以保證彎折在電芯的該同一側上后不重疊。

為了實現上述目的，在第二方面，本實用新型提供了一種電化學儲能裝置，其包括：外包裝殼，上部開口；頂蓋，表面設置有第一電極引出端子和第二電極引出端子并密封外包裝殼的開口；電芯，填充在外包裝殼與頂蓋所形成的空腔內；以及電解液，注入在外包裝殼與頂蓋所形成的空腔內并浸漬電芯；其中，所述電芯為根據本實用新型第一方面所述的電芯，且電芯的第一電極極耳組與第二電極極耳組彎折后分別與頂蓋上的第一電極引出端子和第二電極引出端子電連接。

本實用新型的有益效果如下：

第一電極極耳組和第二電極極耳組中的位于同一側的極耳組之間相互錯位以保證彎折在電芯的該同一側上后不重疊，由此可以減少同一側上的極耳組的整體厚度，有利于極耳的焊接，降低極耳虛焊、過焊的風險，提高電化學儲能裝置的品質。此外，在相同的包裝空間內，同一側上的極耳組厚度的降低可以為加大第一電極極片、第二電極極片的尺寸騰出空間，從而提高電化學儲能裝置的體積能量密度。

附圖說明

圖1為根據本實用新型的電芯具有不同位置的極耳的第一電極極片和第二電極極片的平面圖；

圖2為根據本實用新型的電芯的立體圖，其中為了清楚起見，省略隔離膜；

圖3為根據本實用新型的電芯的極耳組被轉接片包覆并焊接后的立體圖，其中為了清楚起見，省略隔離膜且僅示出一個轉接片；

圖4為根據本實用新型的電芯與頂蓋通過轉接片焊接在一起的平面圖，其中為了清楚起見，省略隔離膜；

圖5為根據本實用新型的電芯的極耳組被轉接片包覆、焊接并折彎后的立體圖，其中為了清楚起見，省略隔離膜；

圖6為根據本實用新型的電化學儲能裝置的立體圖，其示出頂蓋打開后的狀態。

其中，附圖標記說明如下：

1????外包裝殼???????????????321??第二電極極耳

2????頂蓋???????????????????33???隔離膜

21???第一電極引出端子???????P1???第一電極極耳組

22???第二電極引出端子???????P2???第二電極極耳組