[實用新型]一種卷繞電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202021857315.5
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN213278324U
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡培彬;于子龍;胡本安;陳杰;楊山;李載波;項海標(biāo)
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江鋰威能源科技有限公司
• 主分類號: H01M50/533
• 分類號: H01M50/533;H01M50/528;H01M10/0587;H01M10/052
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 潘俊達(dá);王滔

本實用新型提供了一種卷繞電池，包括由正極片、隔膜、負(fù)極片依次層疊卷繞而成的電芯，所述正極片卷繞的起始端和末端均設(shè)置有第一空箔區(qū)，所述第一空箔區(qū)上均焊接有正極耳，卷繞后兩個所述正極耳在所述電芯正投影方向為至少部分重疊設(shè)置或間隔設(shè)置，且兩個所述正極耳電連接在一起；所述負(fù)極片上設(shè)置有第二空箔區(qū)，所述第二空箔區(qū)上焊接有負(fù)極耳。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本電池優(yōu)化了正極耳的設(shè)計，由原來在正極片中段設(shè)置空箔區(qū)以進行嵌入式焊接正極耳的方式，轉(zhuǎn)化為了利用正極片原有的頭尾空箔區(qū)進行雙極耳焊接，不僅規(guī)避了正極片激光清洗工藝窗口的限制，在能量密度上又高于現(xiàn)有的間隙涂布結(jié)構(gòu)，有利于電芯能量密度的提升。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及鋰電池領(lǐng)域，具體涉及一種卷繞電池。

背景技術(shù)

隨著技術(shù)的更新和發(fā)展，用戶對鋰電池的充電時間要求越來越高，這就要求鋰電池滿足大倍率充電，并兼顧低充電溫升。

目前卷繞結(jié)構(gòu)的鋰電池，主要包括以下兩種結(jié)構(gòu)：

1)將正負(fù)極耳分別焊接在正負(fù)極片起始端的空箔區(qū)。但由此種結(jié)構(gòu)卷繞得到的電池因極片較長，而極耳又設(shè)置在極片的一端，容易存在內(nèi)阻大，極化、歐姆產(chǎn)熱嚴(yán)重，進而影響充電時間的問題；

2)將正負(fù)極耳分別焊接在正負(fù)極片中段位置的空箔區(qū)，主要是在極片上的活性物質(zhì)層之間預(yù)留空箔區(qū)設(shè)置凹槽，然后將極耳嵌入進凹槽中。此種結(jié)構(gòu)相比于1)中的電池，改善了極片上的電流密度分布，降低了內(nèi)阻、極化、產(chǎn)熱問題，提高了電池的動力學(xué)性能。

目前，針對嵌入式極耳結(jié)構(gòu)，在極片上設(shè)置凹槽較為常用的工藝有間隙涂布和激光清洗。間隙涂布工藝成熟，無需進行設(shè)備改造，但是由于涂布工藝限制，只能設(shè)置貫穿性間隙，無法設(shè)置小槽位，如圖1中所示，造成能量密度損失。而激光清洗工藝無接觸，精度高，無需使用化學(xué)藥劑，并可以實現(xiàn)小槽位，如圖2中所示，且可兼顧能量密度。但目前對于激光清洗技術(shù)仍存在一定的問題：針對負(fù)極片，集流體材料為銅箔，耐熱性強，可承受1300℃左右的溫度，滿足激光清洗的工藝窗口，負(fù)極片激光清洗小槽位工藝也已逐漸推廣導(dǎo)入；但對于正極片1’，集流體材料為鋁箔，由于鋁箔耐熱性較差，僅能承受600℃左右的溫度，無法滿足激光清洗的工藝窗口，如直接利用激光清洗將正極耳12’焊接至由空箔區(qū)11’組成的小槽位，激光清洗后容易造成極片受損，導(dǎo)致正極小槽位結(jié)構(gòu)推廣受阻，影響能量密度。

有鑒于此，確有必要提供一種解決上述問題的技術(shù)方案。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于：提供一種卷繞電池，對現(xiàn)有的電池結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，使得其既可以避開正極片激光清洗工藝窗口的限制，同時在能量密度上高于現(xiàn)有的間隙涂布結(jié)構(gòu)，接近于激光清洗小槽位結(jié)構(gòu)的目標(biāo)。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種卷繞電池，包括由正極片、隔膜、負(fù)極片依次層疊卷繞而成的電芯，所述正極片卷繞的起始端和末端均設(shè)置有第一空箔區(qū)，所述第一空箔區(qū)上均焊接有正極耳，卷繞后兩個所述正極耳在所述電芯正投影方向為至少部分重疊設(shè)置或間隔設(shè)置，且兩個所述正極耳電連接在一起；所述負(fù)極片上設(shè)置有第二空箔區(qū)，所述第二空箔區(qū)上焊接有負(fù)極耳。

優(yōu)選的，所述第二空箔區(qū)至少設(shè)置在所述負(fù)極片的中段位置。

優(yōu)選的，當(dāng)卷繞后兩個所述正極耳在所述電芯正投影方向為至少部分重疊設(shè)置時，所述正極耳的厚度小于或等于所述負(fù)極耳厚度的二分之一。

優(yōu)選的，兩個所述正極耳重疊后的厚度等于所述負(fù)極耳的厚度。

優(yōu)選的，兩個所述正極耳在所述電芯正投影方向為完全重疊設(shè)置。

優(yōu)選的，卷繞后兩個所述正極耳的兩側(cè)及兩個所述正極耳之間均設(shè)置有極耳膠；所述極耳膠和兩個所述正極耳壓合連接。

優(yōu)選的，當(dāng)卷繞后兩個所述正極耳在所述電芯正投影方向為間隔設(shè)置時，所述正極耳的厚度等于所述負(fù)極耳的厚度。