[實用新型]一種鋰離子電池

有效

• 申請號: 201820622510.6
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN208352451U
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 孫祥軍;史凌俊;趙崇林;王軍生;郭鑫;向德波
• 申請（專利權）人: 浙江天能能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M10/0587
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 沈自軍

本實用新型公開了一種鋰離子電池，屬于鋰離子電池技術領域。所述鋰離子電池，包括電芯，所述電芯由依次貼合的負極片、內隔膜、正極片和外隔膜卷繞形成，所述負極片的卷繞起始端位于正極片卷繞起始端卷繞0.8～0.9圈后的位置，所述電芯的最外圈的電極片為負極片。本實用新型通過改變卷繞方式，先卷繞正極片使得電芯最內圈電極片為正極片，有效縮短了負極片的長度，減少了負極空間，相對增加了正極片長度，進而大大提高了電芯容量。

技術領域

本實用新型涉及鋰離子電池技術領域，具體涉及一種通過改變卷繞方式提高電池容量的鋰離子電池。

背景技術

隨著綠色能源環保、綠色能源儲存利用方面的需求激增，近年來鋰離子電池的飛速發展成為我國新能源行業的熱點，鋰離子電池成為了解決新能源發展的瓶頸。相比其他類型一次、二次電池，鋰離子電池具有比能量高、高電壓平臺、循環壽命長、環境危害小、無記憶效應等眾多優點，同時也包含制作工藝復雜、易短路自燃等制約發展的瓶頸問題。

鋰離子電池的制程工序主要包括以下：勻漿、涂布、制片、卷繞、注液、封口。卷繞工序主要是將前期制得的一定規格的正極片、負極片與隔膜一起經過特定的工藝參數組合在一起，形成特定規格形狀的卷芯。

如申請公布號為CN105742721A的專利文獻公開了一種圓柱型鋰離子電池，包括電芯，電芯包括正極片、負極片、內隔膜和外隔膜，正極片和負極片作為導電極耳的空白箔區分別位于電芯的兩端，內隔膜、負極片的敷料區、外隔膜和正極片的敷料區依次貼合，采用定直徑卷繞終止方式卷繞成電芯。

卷芯的規格依據外部電池殼體形狀而定，電芯研發設計的重點就是最大限度地利用電池殼體空間達到最優化設計。對于圓柱型鋰離子電池來講，電芯設計空間就是一個限定底面積和高度的圓柱，出于工藝安全的考慮通常的卷繞起始端和卷繞末端均為隔膜和負極，具體地：調整卷繞機、內隔膜先預卷2圈后加入負極片，負極片的敷料區置于內隔膜中間，負極片的空白箔沿內隔膜的寬度方向的左側延伸，內隔膜、外隔膜與負極片一起卷1.5圈后加入正極片，將正極片敷料區置于外隔膜中間，正極片的空白箔沿外隔膜的寬度方向的右側延伸，與負極片、內隔膜、外隔膜一起環繞，最后以定直徑方式終止卷繞。

以18650-2000mAh電芯為例，按照原有卷繞工藝，需要長度615mm的正極片和長度為670mm的負極片進行卷繞。這樣做的效果無疑是在有限的電芯空間內負極占據過多空間而未能提供有效容量。

因此，如何有效利用電芯空間提高電池容量是本領域技術人員需要解決的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種鋰離子電池，通過調整正負極片長度，改變卷繞方式，有效利用電池殼內的電芯空間，進而提高電池容量。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種鋰離子電池，包括電芯，所述電芯由依次貼合的負極片、內隔膜、正極片和外隔膜卷繞形成，所述負極片的卷繞起始端位于正極片卷繞起始端卷繞0.8～0.9圈后的位置，所述電芯的最外圈的電極片為負極片。

本實用新型電芯的制作流程為：通過卷針將內、外雙層隔膜預卷，其中內隔膜卷繞起始端貼靠卷針，再將正極片插入內、外隔膜之間，卷繞0.8～0.9圈，然后將負極片插入兩層隔膜之間進行卷繞，卷針帶動雙層隔膜和正負極片達到設定長度，最外圈的電極片為負極片，隔膜卷繞最后一圈，卷繞結束，將雙層隔膜切斷，使用截止膠帶包裹整個卷芯以固定電芯內部極片相對位置。

電芯拆開后，從上到下依次為負極片、內隔膜、正極片和外隔膜，負極片的卷繞起始端距離正極片卷繞起始端約卷針周長的0.8～0.9。

作為優選，正極片的寬度≤負極片的寬度≤內、外隔膜寬度，內、外隔膜的長度＞正極片的長度＞負極片的長度。

所述正極片的寬度包括但不限于57.0mm，57.5mm，62.0mm，62.5mm，可依據圓柱電芯尺寸進行靈活設計。