CN112271321A - 电芯结构、电芯结构的制作方法与锂电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电芯结构、电芯结构的制作方法与锂电池，电芯结构包括一个第一电芯单元和a个第二电芯单元，第一电芯单元和第二电芯单元层叠设置，以形成电芯结构，其中a≥1；第一电芯单元包括两层隔离膜、m+1个负极片和m个正极片形，一个正极片和一个负极片层叠设置成复合极片组，复合极片组层叠设置，且隔离膜设置于正极片和负极片之间；第二电芯单元包括两层隔离膜、n个负极片和n个正极片形，一个正极片和一个负极片层叠设置为复合极片组，复合极片组层叠设置，且隔离膜设置于正极片和负极片之间。在制作该电芯结构时，需要截断隔离膜，以去除不合格的复合极片组，进而制得合格的电芯结构。

Description

电芯结构、电芯结构的制作方法与锂电池

技术领域

本发明涉及锂电池的技术领域，尤其是涉及一种电芯结构、电芯结构的制作方法与锂电池。

背景技术

相关技术中，锂电池均具有电芯结构，电芯结构的制造工艺中：准备若干个负极片、若干个正极片以及若干个隔离膜，负极片、正极片依次间隔层叠设置，一个隔离膜设置于负极片与正极片之间，用于使正极片与负极片隔开，以形成电芯结构。由于电芯结构装配时，正极片、负极片以及隔离膜层叠设置，正极片、负极片以及隔离膜无法较好的对齐，或正极片和负极片存在质量的问题，均导致电芯结构成型率较低；此外，电芯结构制作完成后，若电芯结构里面具有不合格的正极片或负极片，导致电芯结构报废。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电芯结构，方便电芯结构的快速堆叠。

本发明还提出一种电芯结构的制作方法。

本发明还提出一种具有上述电芯结构的锂电池。

根据本发明第一方面实施例的电芯结构，电芯结构包括一个第一电芯单元和 a个第二电芯单元，所述第一电芯单元和所述第二电芯单元层叠设置，以形成所述电芯结构，其中a≥1；

所述第一电芯单元包括：

两层隔离膜，两层所述隔离膜层叠设置；

m+1个负极片，间隔设置于两层所述隔离膜之间；

m个正极片,沿所述隔离膜的长度方向交错设置于两层所述隔离膜的外侧，并依次与所述负极片一一层叠设置，一个所述负极片与一个所述正极片层叠为一个复合极片组，所述复合极片组层叠设置，以形成第一电芯单元，且m≥0；

其中，未与所述正极片层叠设置的负极片位于所述电芯结构的首部或尾部，以使所述电芯结构的首部和尾部均为负极片；

所述第二电芯单元包括：

n个负极片，间隔设置于两层所述隔离膜之间；

n个正极片，沿所述隔离膜的长度方向交错设置于两层所述隔离膜外侧，并依次与所述负极片一一层叠设置，一个所述负极片与一个所述正极片层叠为一个复合极片组，所述复合极片组层叠设置,以形成第二电芯单元,且n≥1。

根据本发明第一方面实施例的电芯结构的成型方法，至少具有如下技术效果：该电芯结构在制作过程中，可利用截断复合极片组单元的隔离膜，从而对不合格的复合极片组进行截除，并形成合格的第一子部复合极片组单元和合格的第二子部复合极片组单元，第一电芯单元和第二电芯单元均合格；由此，本电芯结构由上述的第一电芯单元和第二电芯单元制作而成，进一步提高了电芯结构的成型率；此外，正极片和负极片均定位于两层隔离膜上，通过隔离膜的对齐，从而进行正极片和负极片的对齐，进一步提高电芯结构的成型率。

根据本发明的一些实施例，a个所述第二电芯单元结构相同或结构不同。

根据本发明的一些实施例，所述隔离膜具有位于相邻两个所述复合极片组之间的弯折部，相邻两个所述弯折部的弯折方向相反。

根据本发明的一些实施例，所述负极片与两层所述隔离膜相粘接，所述正极片与其中一层所述隔离膜相粘接。

根据本发明第二方面实施例的电芯结构，包括：S100准备两层连续的隔离膜、若干个负极片和比所述负极片数量少一个的若干个正极片，若干个所述负极片沿所述隔离膜的长度方向间隔设置于两层所述隔离膜之间，若干个所述正极片沿所述隔离膜的长度方向交错设置于上、下两层所述隔离膜的外侧，并依次与所述负极片一一层叠设置，以形成复合极片组单元，且一个所述负极片与一个所述正极片层叠为一个复合极片组；S200去除不合格的所述复合极片组，堆叠合格的复合极片组，以形成所述第一电芯单元和所述第二电芯单元，所述第一电芯单元和所述第二电芯单元堆叠，以形成电芯结构。

根据本发明的一些实施例，步骤S200包括：S210使所述复合极片组单元的所述复合极片组的数量等于待成型的所述电芯结构的所述复合极片组的预设数量；S220使所述复合极片组单元沿设定方向移动，以使各复合极片组依次经过检测位置进行检测，直至所述复合极片组单元的所述复合极片组检测完成；且检测过程中，基于检测结果执行以下步骤：S221如果所述检测位置的所述复合极片组检测合格，堆叠合格的所述复合极片组；S222如果所述检测位置的所述复合极片组检测不合格，则去除不合格的复合极片组，并继续检测下一个所述复合极片组，直至检测到合格的所述复合极片组，并返回步骤S221；并补充与不合格复合极片组等量的复合极片组，以使所述电芯结构的所述复合极片组达到所述预设数量。

根据本发明的一些实施例，步骤S200包括：S210使所述复合极片组单元的所述复合极片组的数量等于待成型的所述电芯结构的所述复合极片组的预设数量；S220使所述复合极片组单元沿设定方向移动，以使各复合极片组单元依次经过检测位置进行检测，直至所述复合极片组单元的所述复合极片组检测完成, 并形成所述子部复合极片组单元；且检测过程中，基于检测结果执行以下步骤：S 221如果所述检测位置的所述复合极片组检测合格，则继续检测下一个所述复合极片组，直至所述复合极片组单元的所述复合极片组检测完成，并形成子部复合极片组单元；S222如果所述检测位置的所述复合极片组检测不合格，则去除不合格的复合极片组，并继续检测下一个所述复合极片组，直至检测到合格的所述复合极片组，并返回步骤S221；S230对若干所述子部复合极片组单元的所述复合极片组进行堆叠；并补充与不合格复合极片组等量的复合极片组，以使所述电芯结构的复合极片组达到所述预设数量。

根据本发明的一些实施例，步骤S200包括：S210使所述复合极片组单元沿设定方向移动，以使各复合极片组单元依次经过检测位置进行检测，基于检测结果执行以下步骤：S211如果所述检测位置的所述复合极片组检测合格，判断已堆叠的所述复合极片组的数量是否达到所述电芯结构的所述复合极片组的预设数量，如果未达到设定数量，则继续堆叠合格的所述复合极片组；S212如果所述检测位置的所述复合极片组检测不合格，则去除不合格的复合极片组，并继续检测下一个所述复合极片组，直至检测到合格的所述复合极片组，并返还步骤S 211。

根据本发明的一些实施例，步骤S200包括：S210使得所述复合极片组单元沿设定方向移动，以使各所述复合极片组依次经过检测位置进行检测，基于检测结果执行以下步骤：S211如果所述检测位置的所述复合极片组检测合格，判断已检测的所述复合极片组的数量是否达到所述电芯结构的所述复合极片组的预设数量，如果未达到预设数量，则继续检测所述复合极片组直至达到所述预设数量，并形成子部复合极片组单元；S212如果所述检测位置的所述复合极片组检测不合格，则去除不合格的复合极片组，并继续检测下一个所述复合极片组，直至检测到合格的所述复合极片组，并返还步骤S211；S220对若干所述子部复合极片组单元堆叠，以形成所述电芯结构。

根据本发明第三方面实施例的锂电池，包括上述的电芯结构。

根据本发明第三方面实施例的锂电池，至少具有如下技术效果：通过采用上述电芯结构，由于电芯结构的成型率较高，从而提高锂电池的成功率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例中电芯结构的制造方法结构的流程结构示意图；

图2为本发明实施例中步骤S200的第一种具体流程结构示意图；

图3为本发明实施例中步骤S200的第二种具体流程结构示意图；

图4为本发明实施例中步骤S200的第三种具体流程结构示意图；

图5为本发明实施例中步骤S200的第四种具体流程结构示意图；

图6为本发明实施例中复合极片组单元的结构示意图；

图7为本发明实施例中电芯结构的示意图；

图8为图6中B处复合极片组截除后的首部的电芯单元结构示意图；

图9为图6中C处复合极片组截除后的首部的子部复合极片组单元的结构示意图；

图10为图6中C处复合极片组截除后的首部的电芯单元结构示意图；

图11为图6中D处复合极片组截除后的首部的子部复合极片组单元的结构示意图；

图12为图6中D处复合极片组截除后的首部的电芯单元结构示意图；

图13为图6中D处和F处复合极片组截除后的第二个电芯单元的结构示意图；

图14为图6中D处和G处复合极片组截除后的第二个子部复合极片组单元的结构示意图；

图15为图6中D处和G处复合极片组截除后的第二个电芯单元的结构示意图。

附图标记：

电芯结构100、第一电芯单元110、第二电芯单元120；

复合极片组单元200、第一子部复合极片组单元210、第二子部复合极片组单元220；

复合极片组300、正极片310、负极片320；

隔离膜400、弯折部410。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

根据本发明第一方面实施例的电芯结构100，参照图6和图7，电芯结构10 0包括一个第一电芯单元110和a个第二电芯单元120，第一电芯单元110和第二电芯单元120层叠设置，以形成电芯结构100，其中a≥1。

第一电芯单元110包括两层隔离膜400、m+1个负极片320和m个正极片31 0，两层隔离膜400层叠设置，m+1个负极片320沿隔离膜400的长度方向间隔设置于两层隔离膜400之间，m个正极片310沿隔离膜400的长度方向交错设置于两层隔离膜400的外侧，并依次与负极片320一一层叠设置，一个负极片320 与一个正极片310层叠为一个复合极片组300，复合极片组300层叠设置，以形成第一电芯单元110，且m≥0；其中，未与正极片310层叠设置的负极片320 位于电芯结构100的首部或尾部，以使电芯结构100的首部和尾部均为负极片320。

第二电芯单元120包括两层隔离膜400、n个负极片320和n个正极片310，两层隔离膜400层叠设置，n个负极片320间隔设置于两层隔离膜400之间，n 个正极片310沿隔离膜400的长度方向交错设置于两层隔离膜400外侧，并依次与负极片320一一层叠设置，一个负极片320与一个正极片310层叠为一个复合极片组300，复合极片组300层叠设置,以形成第二电芯单元120,且n≥1。

可以理解的是，电芯结构100由第一电芯单元110和第二电芯单元120层叠设置而成，其中，第一电芯单元110与第二电芯单元120均由两层隔离膜400、正极片310和负极片320制作而成，且正极片310和负极片320定位于两层隔离膜400上；由此，在制作电芯结构100时，利用隔离膜400的折叠，从而快速进行复合极片组300的堆叠，进而快速制作第一电芯单元110和第二电芯单元1 20。

而且，通过隔离膜400的对齐，从而快速将复合极片组300进行对齐，即，正极片310和负极片320依次被对齐，因此第一电芯单元110和第二电芯单元1 20成型率较高。

此外，参照图7，m和n的数值不定，第一电芯单元110和第二电芯单元12 0的结构具有多种，电芯结构100由多种不同的第一电芯单元110和第二电芯单元120组成，第一电芯单元110和第二电芯单元120自下而上依次进行堆叠，且本实施例中的第一电芯单元110堆叠于电芯结构100的首部或尾部。

在一些实施例中，沿隔离膜400的长度方向间隔设置有多个弯折部410，每个弯折部410均匀分布于相邻两个复合极片组300之间；因此，利用弯折部410 的弯折，从而使复合极片组300依次被堆叠。

在进一步实施例中，相邻两个弯折部410折叠的方向相反，从而快速实现复合极片组300自下而上的依次堆叠，进而使第一电芯单元110和第二电芯单元1 20快速被制作。

关于制作图6中的复合极片组单元200，可采用热复合的方式。在一定温度的环境下，负极片320与两层隔离膜400相粘接，正极片310与其中一层隔离膜 400相粘接，以此方式，快速进行正极片310和负极片320的定位。

根据本发明第二方面实施例的电芯结构的成型方法，参照图1、图6和图7，包括如下步骤：

步骤S100、准备两层连续的隔离膜400、若干个负极片320和比负极片320 数量少一个的若干个正极片310，若干个负极片320沿隔离膜400的长度方向间隔设置于两层隔离膜400之间，若干个正极片310沿隔离膜400的长度方向交错设置于上、下两层隔离膜400的外侧，并依次与负极片320一一层叠设置，以形成复合极片组单元200，且一个负极片320与一个正极片310层叠为一个复合极片组300；

步骤S200、去除不合格的复合极片组300，堆叠合格的复合极片组300，以形成第一电芯单元110和第二电芯单元120，第一电芯单元110和第二电芯单元 120堆叠，以形成电芯结构100。

具体分析，复合极片组单元200制作完成后，复合极片组单元200水平摆放，复合极片组单元200自其首部依次经过检测位置，从而进行复合极片组300的依次检测，即，自复合极片组300的右端依次进行复合极片组300的检测，其中，如果复合极片组300检测结果为不合格，则截断不合格的复合极片组300两侧的隔离膜400，并去除不合格的复合极片组300，以形成合格的子部复合极片组单元200，即第一子部复合极片组单元210和第二子部复合极片组单元220；同时，第一子部复合极片组单元210的复合极片组300自下而上依次堆叠，以形成第一电芯单元110，同理，第二子部复合极片组单元220的复合极片组300自下而上依次堆叠，以形成第二电芯单元120；进一步的，第一电芯单元110与第二电芯单元120自下而上依次堆叠，从而形成电芯结构100。综上可见，电芯结构100 制作过程中，第一子部复合极片组单元210中的不合格复合极片组300和第二子部复合极片组单元220中的不合格复合极片组300均被截除，因此制作本实施例中的电芯结构100的成型率较高。

而且，在制作电芯结构100过程中，通过检测电芯结构100中的复合极片组 300、并通过截断隔离膜400，以截除不合格的复合极片组300，从而形成上述中的第一子部复合极片组单元210和第二子部复合极片组单元220，进而制得合格的第一电芯单元110和第二电芯单元120；综上可见，本实施例中的第一电芯单元110和第二电芯单元120的制作工艺较简单，且第一电芯单元110和第二电芯单元120的成型率较高，由此，电芯结构100制作方便，且能够保证电芯结构1 00的成型率。

此外，由于复合极片组300的不合格是随机的，因此隔离膜400截断的位置是随机的，进而使第一电芯单元110和第二电芯单元120中复合极片组300的数量是随机的，因此电芯结构100为多种结构。

在一些实施例中，第一子部复合极片组单元210数量为1个，以形成一个第一电芯单元110；具体的，自复合极片组单元200的右端部检测时，若检测不合格的复合极片组300，此时截断隔离膜400，以截除不合格的复合极片组300；同时，检测合格的复合极片组300及首部的负极片320组成为第一子部复合极片组单元210，从而制得合格的第一电芯单元110。

在一些具体例中，第一子部复合极片组单元210中未与正极片310层叠设置的负极片320位于电芯结构100的首部或尾部，从而使第一电芯单元110的首部或尾部具有未与正极片310堆叠的负极片320；由此，第一电芯单元110与第二电芯单元120堆叠完成后，电芯结构100的首部和尾部能够均为负极片320，以得到用户需要的电芯结构100。

在进一步施例中，第二子部复合极片组单元220数量为a个，其中a≥1，以形成a个第二电芯单元120，具体的，第一子部复合极片组单元210形成完成后，继续向复合极片组单元200的右端部进行检测，且每截除一个不合格的复合极片组300，则形成一个合格的第二子部复合极片组单元220，进而可制得一个或多个合格的第二电芯单元120。

需要说明的是，在形成第二子部复合极片组单元220过程中，复合极片组3 00后续检测中，复合极片组300不存在不合格的情况，则a＝1，即第二电芯单元 120为1个。

在一些实施例中，a个第二电芯单元120结构相同或结构不同。具体的，由于隔离膜400截断的位置是随机的，可能多个第二电芯单元120中复合极片组3 00的数量相同，因此电芯结构100具有相同的第二电芯单元120；同理，可能多个第二电芯单元120中复合极片组300的数量不相同，因此电芯结构100具有不同的第二电芯单元120。

需要说明的是，在制作第一电芯单元110时，第一电芯单元110中未与正极片310重叠的负极片320检测不合格，基于此种情况，后续制作电芯结构100 中，一个合格的负极片320补充至第一电芯单元110远离第二电芯单元120的一端，并与复合极片组300重叠。

更进一步分析步骤S200，具体具有以下四种电芯结构100的制作方法：

参照图2、图6和图7，第一种制作方法，步骤S200包括如下步骤：

步骤S210、使复合极片组单元200的复合极片组300的数量等于待成型的电芯结构100的复合极片组300的预设数量；

步骤S220、使复合极片组单元200沿设定方向移动，以使各复合极片组30 0依次经过检测位置进行检测，基于检测结果执行以下步骤：

步骤S221、如果检测位置的复合极片组300检测合格，堆叠合格的复合极片组300，直至复合极片组单元200的复合极片组300检测完成；

步骤S222、如果检测位置的复合极片组300检测不合格，则去除不合格的复合极片组300，并继续检测下一个复合极片组300，直至检测到合格的复合极片组300，并返回步骤S221；

步骤S230、补充与不合格复合极片组300等量的合格复合极片组300，以使电芯结构100的复合极片组300达到预设数量。

通过采用上述制作方法，检测位置的检测装置每检测一个复合极片组300，并执行以下两个命令，即，堆叠合格的复合极片组300和截除不合格的复合极片组300，以实现自下而上堆叠合格的复合极片组300，从而完成第一电芯单元11 0和第二电芯单元120制作与堆叠；并且，向第二电芯单元120的一侧补充足够的复合极片组300，且补充的复合极片组300与上述中复合极片组300层叠，从而使复合极片组300堆叠的数量达到复合极片组300的预设数量，从而制得需要的电芯结构100。

需要说明的是，复合极片组单元200中，未与正极片310层叠的负极片320 若位于复合极片组单元200的右端部；由此，电芯结构100制作过程中，第一次堆叠完成的电芯单元为第一电芯单元110，后续制作出a个第二电芯单元120；同理，未与正极片310层叠的负极片320若位于复合极片组单元200的左端部，电芯结构100制作过程中，a个第二电芯单元120制作完成后，最后一次制作第一电芯单元110。

参照图3、图6和图7，第二种制作方法，步骤S200包括：

步骤S210、使复合极片组单元200的复合极片组300的数量等于待成型的电芯结构100的复合极片组300的预设数量；

步骤S220、使复合极片组单元200沿设定方向移动，以使各复合极片组30 0依次经过检测位置进行检测，基于检测结果执行以下步骤：

步骤S221、如果检测位置的复合极片组300检测合格，则继续检测下一个复合极片组300，直至复合极片组单元200的复合极片组300检测完成，并形成子部复合极片组单元；

步骤S222、如果检测位置的复合极片组300检测不合格，则去除不合格的复合极片组300，并继续检测下一个复合极片组300，直至检测到合格的复合极片组300，并返回步骤S221；

步骤S230、对若干子部复合极片组单元200的复合极片组300进行堆叠，并补充与不合格复合极片组300等量的复合极片组300，以使电芯结构100的复合极片组300达到预设数量。

通过采用上述制作方法，通过检测复合极片组300和截除不合格的复合极片组300，从而制得合格的子部复合极片组单元，即，一个第一子部复合极片组单元210和a个第二子部复合极片组单元220，第一子部复合极片组单元210与第二子部复合极片组单元220的复合极片组300未发生折叠，可做为备用原材料，以便后续制作电芯结构100。具体的，当制作电芯结构100时，通过折叠第一子部复合极片组单元210的隔离膜400，以制得第一电芯单元110，同理，通过折叠第二子部复合极片组单元220的隔离膜400，以制得第二电芯单元120，第一电芯单元110和第二电芯单元120自下而上进行堆叠，并在第二电芯单元120 的一侧补充足量的复合极片组300，且补充的复合极片组300与上述中复合极片组300层叠，以使复合极片组300数量达到复合极片组300的预设数量相同，从而制得合格的电芯结构100。

参照图4、图6和图7，第三种制作方法，步骤S200包括：

步骤S210、使复合极片组单元200沿设定方向移动，以使各复合极片组30 0依次经过检测位置进行检测，基于检测结果执行以下步骤：

步骤S211、如果检测位置的复合极片组300检测合格，判断已堆叠的复合极片组300的数量是否达到电芯结构100的复合极片组300的预设数量，如果未达到设定数量，则继续堆叠合格的复合极片组300；

步骤S212、如果检测位置的复合极片组300检测不合格，则去除不合格的复合极片组300，并继续检测下一个复合极片组300，直至检测到合格的复合极片组300，并返还步骤S211；

通过采用上述制作方法，复合极片组单元200的复合极片组300足量，且自复合极片组单元200的右端部依次检测，且每检测一个复合极片组300，如果复合极片组300合格，则堆叠一次复合极片组300，如果复合极片组300不合格，则截除不合格的复合极片组300；由此，直至复合极片组300的数量达到电芯结构100复合极片组300的预设数量，从而制得电芯结构100。

参照图5、图6和图7，第四种制作方法，步骤S200包括：

步骤S210、使得复合极片组单元200沿设定方向移动，以使各复合极片组 300依次经过检测位置进行检测，基于检测结果执行以下步骤；

步骤S211、如果检测位置的复合极片组300检测合格，判断已检测的复合极片组300的数量是否达到电芯结构100的复合极片组300的预设数量，如果未达到设定数量，则继续检测复合极片组300直至达到预设数量，并形成子部复合极片组单元200；

步骤S212、如果检测位置的复合极片组300检测不合格，则去除不合格的复合极片组300，并继续检测下一个复合极片组300，直至检测到合格的复合极片组300，并返还步骤S211；

步骤S220、对若干子部复合极片组单元200堆叠，以形成电芯结构100。

通过采用上述方案，复合极片组单元200的复合极片组300足量，且自复合极片组单元200的右端部依次检测，如果复合极片组300合格，则继续堆叠复合极片组300，如果复合极片组300不合格，则截除不合格的复合极片组300，由此，直至复合极片组300的数量达到电芯结构100复合极片组300的预设数量，从而制得电芯结构100，此时可制得合格的第一子部复合极片组单元210和合格的第二子部复合极片组单元220；具体的，当制作电芯结构100时，通过折叠第一子部复合极片组单元210的隔离膜400，以制得第一电芯单元110，同理，通过折叠第二子部复合极片组单元220的隔离膜400，以制得第二电芯单元120，第一电芯单元110和第二电芯单元120自下而上进行堆叠，并在第二电芯单元1 20的一侧补充足量的复合极片组300，以使电芯结构100的复合极片组300数量与复合极片组300的预设数量相同，从而制得合格的电芯结构100。

具体分析电芯结构100的制造过程：

如图6和图7所示，电芯结构100可归为两种极片组合规则：(1+2m)+2n1+ 2n2+…+2na或2n1+2n2+…+2na+(2m+1)。

参照图6，两隔离膜400的首部之间单独具有负极片320，电芯结构100为(1 +2m)+2n1+2n2+…+2na，其中，1+2m为电芯结构100首部的第一电芯单元110，1 为首部单张负极片320，m为复合极片组300的数量,且m可以为0；2n1+2n2+… +2na为电芯结构100尾部的a个第二电芯单元120，n指代每个电芯单元具有复合极片组300的数量，且每1个na中的n可以相同也可以不同。

两隔离膜400的尾部之间单独具有负极片320，电芯结构100为2n1+2n2+… +2na+(2m+1),其中，2n1+2n2+…+2na为电芯结构100首部的a个第二电芯单元1 20，n指代每个第二电芯单元120具有复合极片组300的数量，且每1个na中的n可以相同也可以不同；1+2m为电芯结构100尾部的第一电芯单元110，1为首部单张负极片320，m为复合极片组300的数量,且m可以为0(附图中未示出)。

在本实施例中，举例说明首部的第一电芯单元110(1+2m)的变化规则，具体如下：

参照图6和图8，A处为单张负极片320，用来堆叠电芯结构100的首部，即形式中的“1”，此时单张负极片320为第一电芯单元。堆叠过程中，如在B 处出现不合格正极片310或负极片320，需将B处的隔离膜400裁断，以截除B 处的复合极片组300，此时2m为O个复合极片组300，即堆叠次数为0次，单独的负极片320为电芯结构100首部的第一电芯单元110。

参照图6，堆叠过程中，如在C处出现不合格正极片310或负极片320，需将C处的隔离膜400裁除，以截除C处的复合极片组300，并形成图9中的第一子部复合极片组单元210；同时，参照图10，2m为1个复合极片组300，即堆叠次数为1次，并与单独的负极片320形成电芯结构100首部的第一电芯单元110。

参照图6，堆叠过程中，如在D处出现不合格正极片310或负极片320，需将D处的隔离膜400裁除，以截除D处的复合极片组300，并形成图11中的第一子部复合极片组单元210；同时，参照图12，2m为2个复合极片组300，即堆叠次数为2次，并与单独的负极片320形成电芯结构100首部的第一电芯单元1 10；由上可见，首部的第一电芯单元110中的复合极片组300可能为多个，导致第一电芯单元110可为多种结构。

在一些具体实施例中，举例说明尾部的第二电芯单元120(2n1+2n2+…+2na) 的变化规则，具体如下：

参照图6和图13，堆叠过程中，D处和F处均出现不合格极片，则去除D 处和F处的复合极片组300，保留E处的复合极片组300，此时，1+2m具有2个复合极片组300，2m指代堆叠两次(参照图11和图12所示)，2n1为尾部的第一个第二电芯单元120，具有一个复合极片组300，该第二电芯单元120(2n1) 堆叠于首部的第一电芯单元110(1+2m)的正上方。

参照图6、图14和图15，D处和G处均出现不合格极片，则去除D处和G 处的复合极片组300，保留E和F处的复合极片组300，即，1+2m具有2个复合极片组300，2m指代堆叠两次(参照图11和图12所示)；此时，2n1为尾部的第一个第二电芯单元120，具有2个复合极片组300，2n1堆叠一次，该第二电芯单元120(2n1)堆叠于首部的第一电芯单元110(1+2m)的正上方。

此外，如图6和如图7所示，尾部的第二电芯单元120中第2n2，……第2 na堆叠方式均与2n1的堆叠方式一样；即，结合首部的第二电芯单元120及第一个第二电芯单元120的成型规则，复合极片组单元200中的复合极片组300 持续被检测，从而依次形成后续的2n2+…+2na；同时，自下而上堆叠的复合极片组300达到预设的数量，从而形成电芯结构100。

需要说明的是，当复合极片组300的达到预设的数量，从而进行隔离膜400 的切断，以形成最后一个第二电芯单元120(2na)。

根据本发明第三方面实施例的锂电池，包括上述的电芯结构100，通过采用上述电芯结构100，由于复合极片组300在折叠之前，不合格负极片320或正极片310及时去除，由此保证电芯结构100不存在报废的问题，进而保证锂电池能够被合格生产。

根据本发明第三方面实施例的锂电池，包括上述的电芯结构100，通过采用上述电芯结构100，由于复合极片组300在折叠之前，不合格负极片320或正极片310及时去除，由此保证电芯结构100不存在报废的问题，进而保证锂电池能够被合格生产。

在本发明说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.电芯结构，其特征在于，包括一个第一电芯单元和a个第二电芯单元，所述第一电芯单元和所述第二电芯单元层叠设置，以形成所述电芯结构，其中a≥1；

所述第一电芯单元包括：

两层隔离膜，两层所述隔离膜层叠设置；

m+1个负极片，间隔设置于两层所述隔离膜之间；

m个正极片,沿所述隔离膜的长度方向交错设置于两层所述隔离膜的外侧，并依次与所述负极片一一层叠设置，一个所述负极片与一个所述正极片层叠为一个复合极片组，所述复合极片组层叠设置，以形成第一电芯单元，且m≥0；

其中，未与所述正极片层叠设置的负极片位于所述电芯结构的首部或尾部，以使所述电芯结构的首部和尾部均为负极片；

所述第二电芯单元包括：

n个负极片，间隔设置于两层所述隔离膜之间；

n个正极片，沿所述隔离膜的长度方向交错设置于两层所述隔离膜外侧，并依次与所述负极片一一层叠设置，一个所述负极片与一个所述正极片层叠为一个复合极片组，所述复合极片组层叠设置,以形成第二电芯单元,且n≥1。

2.根据权利要求1所述的电芯结构，其特征在于，a个所述第二电芯单元结构相同或结构不同。

3.根据权利要求1所述的电芯结构，其特征在于，所述隔离膜具有位于相邻两个所述复合极片组之间的弯折部，相邻两个所述弯折部的弯折方向相反。

4.根据权利要求1所述的电芯结构，其特征在于，所述负极片与两层所述隔离膜相粘接，所述正极片与其中一层所述隔离膜相粘接。

5.电芯结构的成型方法，用于制作权利要求1中的电芯结构，其特征在于，

S100准备两层连续的隔离膜、若干个负极片和比所述负极片数量少一个的若干个正极片，若干个所述负极片沿所述隔离膜的长度方向间隔设置于两层所述隔离膜之间，若干个所述正极片沿所述隔离膜的长度方向交错设置于上、下两层所述隔离膜的外侧，并依次与所述负极片一一层叠设置，以形成复合极片组单元，且一个所述负极片与一个所述正极片层叠为一个复合极片组；

S200去除不合格的所述复合极片组，堆叠合格的复合极片组，以形成所述第一电芯单元和所述第二电芯单元，所述第一电芯单元和所述第二电芯单元堆叠，以形成电芯结构。

6.根据权利要求5所述的电芯结构的成型方法，其特征在于，步骤S200包括：

S210使所述复合极片组单元的所述复合极片组的数量等于待成型的所述电芯结构的所述复合极片组的预设数量；

S220使所述复合极片组单元沿设定方向移动，以使各复合极片组依次经过检测位置进行检测，直至所述复合极片组单元的所述复合极片组检测完成；且检测过程中，基于检测结果执行以下步骤：

S221如果所述检测位置的所述复合极片组检测合格，堆叠合格的所述复合极片组；

S222如果所述检测位置的所述复合极片组检测不合格，则去除不合格的复合极片组，并继续检测下一个所述复合极片组，直至检测到合格的所述复合极片组，并返回步骤S221；

S230补充与不合格所述复合极片组等量的复合极片组，以使所述电芯结构的所述复合极片组达到所述预设数量。

7.根据权利要求5所述的电芯结构的成型方法，其特征在于，步骤S200包括：

S210使所述复合极片组单元的所述复合极片组的数量等于待成型的所述电芯结构的所述复合极片组的预设数量；

S220使所述复合极片组单元沿设定方向移动，以使各复合极片组依次经过检测位置进行检测，直至所述复合极片组单元的所述复合极片组检测完成,并形成子部复合极片组单元；且检测过程中，基于检测结果执行以下步骤：

S221如果所述检测位置的所述复合极片组检测合格，则继续检测下一个所述复合极片组；

S222如果所述检测位置的所述复合极片组检测不合格，则去除不合格的复合极片组，并继续检测下一个所述复合极片组，直至检测到合格的所述复合极片组，并返回步骤S221；

S230对若干所述子部复合极片组单元的所述复合极片组进行堆叠，并补充与不合格所述复合极片组等量的复合极片组，以使所述电芯结构的所述复合极片组达到所述预设数量。

8.根据权利要求5所述的电芯结构的成型方法，其特征在于，步骤S200包括：

S210使所述复合极片组单元沿设定方向移动，以使各所述复合极片组依次经过检测位置进行检测，基于检测结果执行以下步骤：

S211如果所述检测位置的所述复合极片组检测合格，判断已堆叠的所述复合极片组的数量是否达到所述电芯结构的所述复合极片组的预设数量，如果未达到设定数量，则继续堆叠合格的所述复合极片组；

S212如果所述检测位置的所述复合极片组检测不合格，则去除不合格的所述复合极片组，并继续检测下一个所述复合极片组，直至检测到合格的所述复合极片组，并返还步骤S211。

9.根据权利要求5所述的电芯结构的成型方法，其特征在于，步骤S200包括：

S210使得所述复合极片组单元沿设定方向移动，以使各所述复合极片组依次经过检测位置进行检测，并形成子部复合极片组单元；且检测过程中，基于检测结果执行以下步骤：

S211如果所述检测位置的所述复合极片组检测合格，判断已检测的所述复合极片组的数量是否达到所述电芯结构的所述复合极片组的预设数量，如果未达到预设数量，则继续检测所述复合极片组直至达到所述预设数量；

S212如果所述检测位置的所述复合极片组检测不合格，则去除不合格的所述复合极片组，并继续检测下一个所述复合极片组，直至检测到合格的所述复合极片组，并返还步骤S211；

S220对若干所述子部复合极片组单元的所述复合极片组进行堆叠，以形成所述电芯结构。

10.锂电池，其特征在于，包括权利要求1所述的电芯结构。

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