[發明專利]電池及其制備方法以及用電設備

在審

• 申請號: 202010568433.2
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111682157A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 彭寧
• 申請（專利權）人: 珠海冠宇電池股份有限公司
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26;H01M4/13;H01M4/139
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 張海明;臧建明

本發明提供一種電池及其制備方法以及用電設備，該電池包括外殼以及容置于外殼內的電芯；電芯包括極片和極耳，極片包括集流體和活性物質層，集流體包括涂覆活性物質層的涂覆區和未涂覆活性物質層的空箔區，極耳的一端搭接于空箔區，且極耳與極片通過激光焊形成為一體結構；空箔區背離極耳的一面具有多個間隔排布的螺旋狀焊印，螺旋狀焊印包括螺旋狀凹陷部和位于螺旋狀凹陷部邊緣的螺旋狀凸起部；同時，極耳背離空箔區的一面沒有焊印。本發明的螺旋狀凸起部與正極片和負極片之間的隔膜的接觸面積比較大，不容易刺穿隔膜，有利于防止正極片與負極片發生短路。

技術領域

本發明涉及鋰電池技術領域，尤其涉及一種電池及其制備方法以及用電設備。

背景技術

隨著科學技術的發展，采用電池供電的設備在生活中越來越常見，現有的電池包括鉛蓄電池、鋰電池等各種類型。其中，鋰離子電池因其具有能量密度高、環境友好等優點，在電動汽車、移動終端等均得到了廣泛的應用。例如，各大汽車廠商均投入了大量的資金和人力來改進鋰離子電池的續航能力和安全性能。

現有的鋰離子電池中，極片和極耳是通過超聲波進行焊接，但是，非常遺憾的是，采用超聲波焊接會在極片側形成比較尖銳的針狀焊接凸起，使得正極片與負極片容易出現短路的現象。

發明內容

本發明提供一種電池及其制備方法以及用電設備，該電池的極片與極耳通過激光焊接后形成的凸起不易刺穿正極片與負極片之間的隔膜，從而能夠防止短路的發生。

第一方面，本發明提供一種電池，包括外殼以及容置于所述外殼內的電芯；所述電芯包括極片和極耳，所述極片包括集流體和活性物質層，所述集流體包括涂覆所述活性物質層的涂覆區和未涂覆所述活性物質層的空箔區，所述極耳的一端搭接于所述空箔區，且所述極耳與所述極片通過激光焊形成為一體結構；所述空箔區背離所述極耳的一面具有多個間隔排布的螺旋狀焊印，所述螺旋狀焊印包括螺旋狀凹陷部和位于所述螺旋狀凹陷部邊緣的螺旋狀凸起部；所述極耳背離所述空箔區的一面沒有焊印。

本發明的電池包括外殼以及容置于外殼內的電芯，電芯包括極片和極耳，極片包括集流體和活性物質層，集流體包括涂覆活性物質層的涂覆區和未涂覆活性物質層的空箔區，極耳的一端搭接于空箔區，并且極耳與極片的空箔區通過激光焊接形成為一體結構，從而一方面能夠避免焊頭磨損導致虛焊或者過焊而影響電池的性能，另一方面省去了更換焊頭的工作，減輕了工作人員的工作量。激光焊接完成后，極片的空箔區背離極耳的一側表面會形成多個間隔排布的螺旋狀焊印，螺旋狀焊印包括螺旋狀凹陷部和位于螺旋狀凹陷部邊緣的螺旋狀凸起部。由于螺旋狀凸起部與隔膜的接觸面積和現有技術的針狀焊接凸起與隔膜的接觸面積相比起來比較大，因此螺旋狀凸起部與隔膜之間的壓強比較小，從而使螺旋狀凸起部不易刺穿正極片與負極片之間的隔膜，進而能夠防止正極片與負極片短路，有利于提升電池安全性能和可靠性。而且，極耳背離空箔區的一面沒有焊印，即，極耳背離空箔區的一面能夠在焊接的過程中保持極耳原有的平整度不會發生改變，從而能夠避免極耳背離空箔區的一面在焊接的過程中形成對隔膜不利的結構，進而有利于提升電池的質量和可靠性。

如上所述的電芯，可選的，所述螺旋狀焊印的圈數大于1圈，且所述螺旋狀焊印的相鄰兩圈之間的距離與所述螺旋狀凸起部的高度的比值不小于3。

如上所述的電芯，可選的，所述螺旋狀焊印的相鄰兩圈之間的距離在100微米-500微米之間。

如上所述的電芯，可選的，多個所述螺旋狀焊印陣列排布。

如上所述的電芯，可選的，所述螺旋狀焊印與所述涂覆區的最小距離大于1毫米；和/或，所述空箔區位于所述極片的中部。

如上所述的電芯，可選的，所述螺旋狀凸起部的高度在30微米以內；所述螺旋狀凹陷部的深度小于所述空箔區與所述極耳的厚度之和。

如上所述的電芯，可選的，所述螺旋狀凹陷部的深度在10微米-80微米之間。