CN113131053A - 一种电芯以及用电设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例涉及一种电芯以及用电设备,电芯包括电极组件和收容所述电极组件的包装袋,所述电极组件包括依次堆叠的第一极片、隔离膜和第二极片,所述第一极片设有第一极耳,所述第一极耳伸出所述包装袋,所述第一极耳包括收容于所述包装袋内的连接部;所述连接部设有第一绝缘层,所述第一绝缘层包括靠近所述电极组件的自由端。通过在第一极耳的连接部设置第一绝缘层,第一绝缘层包括靠近电极组件的自由端,则第一极耳与第一极片的连接处被第一绝缘层的自由端防护,降低了第一极耳或者第一极片刺破包装袋从而造成电芯腐蚀的风险。
Description
技术领域
本申请实施例涉及电池技术领域,特别是涉及一种电芯以及用电设备。
背景技术
电芯是一种可将化学能转化为电能的装置,其可在需要的时刻对外部用电设备(例如便携式电子设备等)进行供电。电芯包括电极组件和极耳,电极组件包括第一极片、隔离膜和第二极片,其中,第一极片和第二极片分别连接不同的极耳。为了对极耳进行防护,通常在极耳上粘贴极耳胶。
本申请的申请人在实现本申请的过程中,发现:目前,极耳的两面都粘贴有极耳胶,在极耳的一表面,由于受到加工工艺等的干涉,现有电芯产品中,极耳靠近电极组件的一端是裸露的,即在极耳靠近包装袋的一表面,极耳与电极组件连接的连接处是裸露的。连接处暴露存在极耳或极片上的毛刺刺破包装袋造成腐蚀的风险。
发明内容
鉴于上述问题,本申请实施例提供了一种电芯以及用电设备,避免极耳与电极组件的连接处暴露,从而降低了极耳或极片上的毛刺刺破包装袋从而造成腐蚀的风险;上述毛刺包括焊接毛刺和/或裁切毛刺。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种电芯,包括电极组件、收容所述电极组件的包装袋、第一极耳和第一绝缘层。所述电极组件包括依次堆叠的第一极片、隔离膜和第二极片,所述第一极片设置第一极耳,所述第一极耳伸出所述包装袋,所述第一极耳包括收容于所述包装袋内的连接部;所述第一绝缘层设于所述连接部,所述第一绝缘层包括靠近所述电极组件的自由端。其中,自由端不需要粘结于第一极耳,且自由端适应具有不同尺寸的连接部。由于第一极耳与第一极片的连接处受到加工过程中设备的位置干涉,常规极耳保护胶无法充分粘结第一极耳对其进行防护,通过在第一绝缘层设置不具有粘结性的自由端,使其可以在加工设备释放工位后自动覆盖第一极耳靠近电极组件的端部,由此实现对该部分的防护。由此,降低了第一极耳或第一极片刺破包装袋从而造成腐蚀的风险。
在一种可选的方式中,所述第一绝缘层包括基材层和设于所述基材层的胶粘层,所述胶粘层粘接所述第一极耳;所述自由端为裸露的基材层。即自由端通过具有粘结性的胶粘层粘接于第一极耳,克服了现有技术中,第一极耳与第一极片的连接处受到加工工艺的限制而无法黏贴绝缘层对毛刺进行防护的问题。
在一种可选的方式中,沿所述第一极耳超出所述第一极片的方向,所述自由端的长度为L,其中,0.5mm≤L≤8mm。
在一种可选的方式中,0.6mm≤L≤3mm。
在一种可选的方式中,L=1.5mm。自由端的长度L可以根据电芯制备构成中制备工艺的变换而变换;例如,当外部设备部件所占工位大时,可以适当增大自由端的长度,当外部设备部件所占工位小时,可以减小自由端的长度。
在一种可选的方式中,沿所述第一极耳超出所述第一极片的方向,所述隔离膜超出所述第一极片设置;沿所述电芯的厚度方向,所述第一绝缘层的自由端的正投影与所述隔离膜的正投影相接或者重叠,从而电芯的第一极片和第二极片不容易在第一极片与第一极耳的连接处发生接触短路。
在一种可选的方式中,沿所述第一极耳超出所述第一极片的方向,所述第一极片超出所述第二极片设置;沿所述电芯的厚度方向,所述第一绝缘层的自由端的正投影与所述第二极片的正投影间隔设置,从而一方面设置了第一绝缘层的自由端对第一极耳与第一极片的连接处进行防护且不增加电芯在第二极片靠近第二极耳的一端的端部的厚度。
在一种可选的方式中,沿所述第一极耳超出所述第一极片的方向,所述第一极片超出所述第二极片设置;沿所述电芯的厚度方向,所述第一绝缘层的自由端的正投影与所述第二极片的正投影相接,从而一方面设置了第一绝缘层的自由端对第一极耳与第一极片的连接处进行防护,另一方面又不因为第一绝缘层的自由端的设置增加电芯在第二极片靠近第二极耳的一端的端部的厚度。
在一种可选的方式中,所述第一极耳包括相对设置的第一表面和第二表面;所述第一绝缘层设于所述第一表面;所述第二表面设有第二绝缘层;沿所述第一极耳超出所述第一极片的方向,所述第二绝缘层的长度大于所述第一绝缘层的长度。通过设置第二绝缘层,通过第二绝缘层对第一极耳和第一极片的连接处进行防护,则降低了第一极耳或者第一极片刺破包装袋从而造成腐蚀的风险。
在一种可选的方式中,沿电芯的厚度方向,第二绝缘层靠近电极组件的一端的正投影与第二极片的正投影间隔设置或者相接,从而不因为第二绝缘层的设置增加电芯在第二极片靠近第二极耳的一端的端部的厚度。
在一种可选的方式中,沿所述自由端指向所述第一极片的方向,所述第二绝缘层超出所述第一绝缘层的长度为ΔL,其中,0<ΔL≤3mm,从而一方面通过设置第二绝缘层缓解了第一极耳或者第一极片刺破包装袋从而造成腐蚀的风险,另一方面又不因为第二绝缘层的设置影响电芯的性能。
在一种可选的方式中,所述第一极耳包括层叠设置的多个第一极耳单元和与所述多个第一极耳单元焊接连接的导电件;所述连接部包括所述多个第一极耳单元与所述导电件焊接连接的焊接区。
在一种可选的方式中,所述第一极片包括集流体和设于所述集流体的活性层;所述集流体凸出所述第一极片设置以形成所述第一极耳。即集流体延伸形成第一极耳,第一极耳与集流体一体成型。
在一种可选的方式中,所述活性层超出所述第一极片并设于所述第一极耳,所述活性层超出所述第一极片的距离不大于0.9mm。即活性层延伸至第一极耳上,第一极耳与集流体连接,沿第一极耳超出第一极片的方向,位于第一极耳上的活性层自集流体与第一极耳的连接处至活性层远离集流体的一端的长度不大于0.9毫米,从而在有限的包装袋的收容空间内,活性层上的活性物质多。
在一种可选的方式中,所述电芯的厚度为H,其中,0mm<H≤3mm,即本申请的电芯为超薄电芯,超薄电芯的厚度为H,其中,0mm<H≤3mm。
在一种可选的方式中,1.5mm≤H≤1.8mm。
在一种可选的方式中,所述电芯的可选厚度为1.8mm。
在一种可选的方式中,所述电芯的可选厚度为0.8mm。
在一种可选的方式中,所述包装袋包括第一袋体和第二袋体,所述第一袋体设有第一凹部,所述第二袋体和所述第一袋体边缘连接形成封装主体和封装部。电极组件收容于所述封装主体,所述第一极耳夹设于所述封装部。其中,第一凹部与第二袋体配合形成封装主体,即,第一凹部的开口被第二袋体覆盖形成封装主体;电极组件收容于第一凹部。
在一种可选的方式中,所述第二袋体设有第二凹部,所述第一凹部和所述第二凹部配合形成所述封装主体,电极组件收容于第一凹部和第二凹部。
在一种可选的方式中,所述第一极耳夹设于所述封装部的两个表面分别设有极耳胶,所述极耳胶用于将所述第一极耳和封装部的连接处密封,从而电芯不容易在第一极耳与包装袋的连接处发生漏液。
在一种可选的方式中,所述第一绝缘层包括远离所述自由端的第一端部,所述第一端部与所述极耳胶重叠。
在一种可选的方式中,极耳胶包括依次连接的第一部位、第二部位和第三部位,所述第一部位位于包装袋内,第二部位夹持于封装部,第三部位位于包装袋外。其中,第一部位与第一绝缘层远离电极组件的一端重叠设置,即极耳胶的第一部位与第一绝缘层的第一端部重叠设置,即第一绝缘层的自由端通过胶粘层粘结于极耳胶。
在一种可选的方式中,所述第一极耳平直地伸出所述包装袋,从而第一极耳在包装内不需要弯折,从而不增加电芯厚度。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种用电设备,包括负载和上述的电芯,所述负载和所述电芯电连接。
本申请实施例的有益效果是:提供了一种电芯以及用电设备,电芯包括电极组件、收容电极组件的包装袋、第一极耳和第一绝缘层。电极组件包括依次堆叠的第一极片、隔离膜和第二极片,第一极耳设置于第一极片,第一极耳伸出包装袋,第一极耳包括收容于包装袋内的连接部,连接部用于将第一极耳与第一极片连接。第一绝缘层设于连接部,第一绝缘层包括靠近电极组件的自由端。自由端用于对第一极耳与第一极片的连接处进行防护。通过在第一极耳的连接部设置第一绝缘层,第一绝缘层包括靠近电极组件的自由端,则第一极耳与第一极片的连接处被第一绝缘层的自由端防护,降低了第一极耳或者第一极片刺破包装袋从而造成电芯腐蚀的风险。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是本申请实施例提供的电芯的一种实现方式的剖面示意图;
图2是本申请实施例提供的电芯的一种实现方式的局部示意图;
图3是本申请实施例提供的图1中A部的放大图的一种表现形式;
图4是本申请实施例提供的图1的另一种表现形式;
图5是本申请实施例提供的图1的又一种表现形式;
图6是本申请实施例提供的电芯的又一种实现方式的剖面示意图;
图7是本申请实施例提供的电芯的再一种实现方式的剖面示意图;
图8是本申请实施例提供的图1的还一种表现形式;
图9是本申请实施例提供的图1中A部的放大图的另一种表现形式;
图10是本申请实施例提供的图1中A部的放大图的又一种表现形式;
图11是本申请实施例提供的电芯的又一种实现方式的局部示意图;
图12是本申请实施例提供的电芯的再一种实现方式的局部示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面结合附图和具体实施例,对本申请进行更详细的说明。需要说明的是,当元件被表述“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体实施例的目的,不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1和图2,电芯100包括:电极组件10、收容电极组件10的包装袋20、第一极耳30、第一绝缘层40、第二绝缘层50和极耳胶60。电极组件10包括第一极片101、隔离膜102和第二极片103,其中,第一极片101、隔离膜102和第二极片103依次叠置。第一极耳30与第一极片101连接。第一极耳30从包装袋20伸出。第一极耳30包括收容于包装袋20内的连接部301,第一绝缘层40设置于连接部301,第一绝缘层40包括靠近电极组件10的自由端401s。第二绝缘层50与第一绝缘层40相对设置于第一极耳30的两表面。极耳胶60用于第一极耳30与包装袋20的密封。通过在第一极耳30的连接部301设置第一绝缘层40,第一绝缘层40包括靠近电极组件10的自由端401s,则第一极耳30与第一极片101的连接处被自由端401s防护,降低了第一极耳30或者第一极片101刺破包装袋20从而造成电芯100腐蚀的风险。
对于上述电极组件10,请参阅图1,电极组件10包括依次堆叠的第一极片101、隔离膜102和第二极片103,其中,第一极片101、隔离膜102和第二极片103依次叠置的方向为电芯100的厚度方向D1。
需要说明的是,请参阅图3,第一极片101、隔离膜102和第二极片103的数量为至少一个,本申请实施例的电芯100为超薄电芯100,其中,在沿电芯100的厚度方向D1,超薄电芯100的厚度为H,其中,0mm<H≤3mm。优选的,1.5mm≤H≤1.8mm。
需要说明的是,第一极片101包括集流体(图未示)和设于集流体上的活性层(图未示)。在一些实施例中,集流体凸出第一极片101设置以形成第一极耳30,即集流体延伸形成第一极耳30,且集流体与第一极耳30一体成型。
需要说明的是,集流体与第一极耳30一体成型的形成方式为对集流体进行裁剪形成第一极耳30。
需要说明的是,在一些实施例中,第一极耳30焊接于集流体上。
在一些实施例中,活性层超出第一极片101并设于第一极耳30,沿第一极耳30超出第一极片101的方向D2,活性层超出第一极片101的距离不大于0.9毫米。即活性层延伸至第一极耳30,第一极耳30与集流体连接,沿第一极耳30超出第一极片101的方向D2,位于第一极耳30上的活性层自集流体与第一极耳30的连接处至活性层远离集流体的一端的长度不大于0.9毫米,从而在有限的包装袋20的收容空间内,活性层上的活性物质多。
需要说明的是,在一些实施例中,在第一极片101和第一极耳30的加工制备过程中,在集流体上形成活性层,活性层的边缘自然形成减薄区域,在对集流体和活性层进行裁剪形成第一极耳30时,通常将减薄区域裁去以使得第一极片101的活性层的厚度均一;而第一极耳30与第一极片101一体裁切成型,因此第一极耳30与第一极片101连接的端部覆盖活性层。
需要说明的是,第二极片103与第一极片101具有相同的结构,然而,第二极片103与第一极片101极性相反。
对于上述包装袋20和极耳胶60,请参阅图4和图5,包装袋20包括第一袋体201和第二袋体202,第一袋体201和第二袋体202的边缘连接形成封装主体201s和封装部202s。其中,电极组件10收容于封装主体201s。其中,第一极耳30夹设于封装部202s。第一极耳30夹设于封装部202s的两个表面分别设有极耳胶60,极耳胶60用于将第一极耳30和封装部202s的连接处密封,从而电芯100不容易在第一极耳30与包装袋20的连接处发生漏液。
可以理解的是,第一极耳30从封装部202s伸出包装袋20。
需要说明的是,在一些实施例中,极耳胶60与第一绝缘层40远离电极组件10的一端重叠设置。
需要说明的是,请参阅图1和图5,极耳胶60包括依次连接的第一部位60a、第二部位60b和第三部位60c,所述第一部位60a位于包装袋20内,第二部位60b夹持于封装部202s,第三部位60c位于包装袋20外,极耳胶60的第一部位60a与第一绝缘层40远离电极组件10的一端重叠设置。
需要说明的是,在一些实施例中,请参阅图2和图5,第二极片103设置第二极耳70,第二极耳70夹设于包装袋20的封装部202s。第二极耳70夹设于封装部202s的两个表面分别设有极耳胶60,极耳胶60用于将第二极耳70和封装部202s的连接处密封。其中,第一极耳30和第二极耳70形成电芯100的正负极耳。
需要说明的是,在一些实施例中,请参阅图4,第一袋体201设置第一凹部2011,第一凹部2011为第一袋体201朝向远离第二袋体202的方向凹陷形成的。第二袋体202设置第二凹部2021,第二凹部2021位第二袋体202朝向远离第一袋体201的方向凹陷形成的。第一凹部2011和第二凹部2021形成封装主体201s,电极组件10收容于封装主体201s。
需要说明的是,请参阅图4和图5,在一些实施例中,沿第一极耳30伸出包装袋20的方向D2,第一凹部2011的尺寸和第二凹部2021的尺寸不相同,多个第一极耳单元301s与导电件302s的连接点位于第二凹部2021时,沿第一极耳30伸出包装袋20的方向为D2,第一凹部2011的尺寸小于第二凹部2021的尺寸,从而在电芯100外,于第一凹部2011靠近第一极耳30的位置形成空缺100a,该空缺100a可供外部用电设备使用,电芯100整体的尺寸小,电芯100的应用范围广。
需要说明的是,请参阅图6,在一些实施例中,沿第一极耳30伸出包装袋20的方向D2,第一凹部2011的尺寸和第二凹部2021的尺寸相同,多个第一极耳单元301s与导电件302s的连接点位于第二凹部2021和第一凹部2011之间。
需要说明的是,请参阅图4和图7,在一些实施例中,也可不设置第二凹部2021,即第二袋体202盖设第一凹部2011的开口,则第一袋体201和第二袋体202形成的封装主体201s于第二袋体202远离第一袋体201的一表面是平直的,该种电芯100可适应不同的外部设备的要求。
对于上述第一极耳30,请参阅图1和图8,第一极耳30包括收容于包装袋20内的第一部分30a、夹设于包装袋20的封装部202s的第二部分30b和伸出包装袋20外的第三部分30c。第一极耳30包括连接部301,连接部301收容于包装袋20内,即连接部301位于第一极耳30的第一部分30a。其中,连接部301用于将第一极耳30与第一极片101连接。
需要说明的是,第一极耳30平直地伸出包装袋20,第一极耳30伸出包装袋20的方向为D2。
可以理解的是,第一极耳30超出第一极片101的方向与上述第一极耳30伸出包装袋20的方向D2相同。
需要说明的是,上述电芯100的厚度方向为D1,第一极耳30超出第一极片101的方向为D2,设定电芯的宽度方向为D3,其中,电芯的宽度方向D3垂直于电芯100的厚度方向D1,且电芯的宽度方向D3垂直于第一极耳30超出第一极片101的方向D2。
在一些实施例中,请参阅图1和图9,第一极耳30具有相对设置的第一表面302和第二表面303,第一表面302用于第一绝缘层40的设置,第二表面303用于第二绝缘层50的设置。其中,第一表面302与电芯的宽度方向D3平行,第二表面303与电芯的宽度方向D3平行。
在一些实施例中,请参阅图4,第一极耳30包括多个第一极耳单元301s和导电件302s,多个第一极耳单元301s分别与第一极片101连接,多个第一极耳单元301s层叠设置。导电件302s与多个第一极耳单元301s焊接连接。上述连接部301包括多个第一极耳单元301s与导电件302s焊接连接的焊接区。其中,导电件302s部分位于包装袋20内,导电件302s部分伸出至包装袋20外。
需要说明的是,在本申请实施例中,由于电芯100的厚度小,因此,导电件302s平直地伸出包装袋20外,以避免第一极耳单元301s或者导电件302s弯折导致电芯100的厚度增加。
需要说明的是,在一些实施例中,第一极耳30与第一极片101的集流体一体成型,第一极耳30包括多个第一极耳单元301s时,多个第一极耳单元301s分别与集流体一体成型。多个第一极耳单元301s与集流体一体成型的形成方式为,对集流体进行裁剪形成多个第一极耳单元301s,多个第一极耳单元301s沿电芯100的厚度方向层叠设置,且多个第一极耳单元301s远离集流体的端部合并汇集并与导电件302s电连接;导电件302s伸出包装袋,供外电路电连接。
需要说明的是,在一些实施例中,第一极耳30与第一极片101的集流体焊接在一起,第一极耳30包括多个第一极耳单元301s时,多个第一极耳单元301s分别与集流体焊接,多个第一极耳单元301s远离集流体的一端均与导电件302s焊接。
需要说明的是,对于上述第二极耳70,请参阅图2,第二极耳70与第二极片103连接,对于第二极耳70的结构可设置的与第一极耳30相同,第二极耳70与包装袋20的设置关系也可参考第一极耳30与包装袋20的设置关系,此处不再赘述。
对于上述第一绝缘层40,请参阅图1和图10,第一绝缘层40包括基材层401和胶粘层402,其中,胶粘层402用于粘接于第一极耳30,基材层401用于胶粘层402的设置。基材层401靠近电极组件10且不被胶粘层402覆盖的区域,即基材层401靠近电极组件10且裸露的区域形成第一绝缘层40的自由端401s。通过第一绝缘层40将第一极片101与第一极耳30连接的连接部301进行防护,从而可降低第一极耳30或者第一极片101刺破包装袋20从而造成腐蚀的风险。
对于上述自由端401s,自由端401s无粘性,自由端401s绝缘。由于第一极耳30与第一极片101的连接处受到加工工艺等的干涉,无法粘结极耳胶60对其进行防护,通过设置第一绝缘层40,第一绝缘层40设置自由端401s,自由端401s不需要粘结在第一极耳30的连接部301上,因此,设置自由端401s解决了现有技术中第一极耳30靠近电极组件10的一端受到加工工艺的限制无法粘结极耳胶60进行防护的缺陷。
第一绝缘层40远离电极组件10的一端为第一端部402s,第一端部402s与极耳胶60重叠。在一些实施例中,沿上述第一极耳30超出第一极片101的方向D2,第一端部402s与极耳胶60重叠的尺寸为0.3毫米至0.8毫米,优选的,为0.5毫米。
需要说明的是,第一端部402s与极耳胶60重叠的部分收容于包装袋20内。
可以理解的是,第一端部402s包括胶粘层402和部分基材层401。在一些实施例中,胶粘层402具有双面粘性,胶粘层402将基材层401粘贴于极耳胶60。即自由端401s通过胶粘层402粘贴于极耳胶60,相当于将极耳胶60的长度扩展至连接部301,或者相当于将极耳胶60的长度扩展至连接部301且扩展至第一极片101,通过自由端401s对第一极耳30与第一极片101连接的连接处进行防护,第一极耳30或者第一极片101刺破包装袋20从而造成腐蚀的风险低。
需要说明的是,请参阅图11和图12,上述极耳胶60沿电芯的宽度方向D3的尺寸大于第一极耳30沿电芯的宽度方向D3的尺寸,且沿电芯的宽度方向D3,极耳胶60完全覆盖第一极耳30。
需要说明的是,第一绝缘层40沿电芯的宽度方向D3的尺寸大于第一极耳30沿电芯的宽度方向D3的尺寸,且沿电芯的宽度方向D3,第一绝缘层40完全覆盖第一极耳30。
需要说明的是,沿电芯的宽度方向D3,自由端401s的尺寸大于第一极耳30沿电芯的宽度方向D3的尺寸,且沿电芯的宽度方向D3,自由端401s完全覆盖第一极耳30。
可以理解的是,请参阅图11和图12,沿电芯的宽度方向D3,自由端401s、基材层401与胶粘层402重叠的部分以及胶粘层402的尺寸可以是相同的,或者是不相同的,但需保障第一绝缘层40沿电芯的宽度方向D3的尺寸大于第一极耳30沿电芯的宽度方向D3的尺寸,且沿电芯的宽度方向D3,第一绝缘层40完全覆盖第一极耳30。
需要说明的是,在一些实施例中,请参阅图1和图10,沿第一极耳30超出第一极片101的方向D2,自由端401s的长度为L,其中,0.5mm≤L≤8mm。优选的,0.6mm≤L≤3mm。更为优选的,L=1.5mm。
其中,需要说明的是,自由端401s的长度L可以根据电芯100制备构成中制备工艺的变换而变换;例如,当外部设备部件所占工位大时,可以适当增大自由端401s的长度,当外部设备部件所占工位小时,可以减小自由端401s的长度。
需要说明的是,在一些实施例中,请参阅图1和图10,沿第一极耳30超出第一极片101的方向D2,隔离膜102超出第一极片101设置;沿电芯100的厚度方向D1,第一绝缘层40的自由端401s的正投影与隔离膜102的正投影相接或者重叠,从而可降低第一极片101与第二极片103于连接部301接触漏电的风险。
需要说明的是,在一些实施例中,请参阅图1、图2和图10,沿第一极耳30超出第一极片101的方向D2,隔离膜102超出第一极片101设置;沿电芯100的厚度方向D1,第一绝缘层40的自由端401s的正投影与隔离膜102的正投影相接或者重叠,并且沿第一极耳30超出第一极片101的方向D2,第一极片101超出第二极片103设置;沿电芯100的厚度方向D1,第一绝缘层40的自由端401s的正投影与第二极片103的正投影间隔设置,从而不因为第一绝缘层40的设置增加电芯100在第二极片103靠近第二极耳70的一端的端部的厚度。
需要说明的是,在一些实施例中,沿第一极耳30超出第一极片101的方向D2,第一极片101超出第二极片103的长度为0.87毫米。
对于上述第一绝缘层40和第二绝缘层50,请参阅图1和图10,第一绝缘层40设置于第一极耳30的第一表面302,第二绝缘层50设置于第一极耳30的第二表面303,其中,第一表面302和第二表面303相对设置,则第一绝缘层40和第二绝缘层50相对设置。
需要说明的是,沿第一极耳30超出第一极片101的方向D2,第二绝缘层50的长度大于第一绝缘层40的长度。
需要说明的是,沿电芯100的厚度方向D1,第二绝缘层50靠近电极组件10的一端的正投影与第二极片103的正投影间隔设置或者相接,从而不因为第二绝缘层50的设置增加电芯100在第二极片103靠近第二极耳70的一端的端部的厚度。
需要说明的是,第二绝缘层50包括防护层501和粘结层502,防护层501和粘结层502叠置,粘结层502粘结于第一极耳30的第二表面303,防护层501和粘结层502均延伸至第一极片101与第一极耳30的连接处,在一些实施例中,防护层501和粘结层502还延伸至第一极片101。由于第一极片101的第二表面303没有严重的加工工艺等的干涉,即没有严重的毛刺、外部设备干涉等,因此第二绝缘层可黏贴于第二表面303。
需要说明的是,在一些实施例中,沿自由端401s指向第一极片101的方向,即在与第一极耳30超出第一极片101的方向D2相反的方向上,第二绝缘层50超出第一绝缘层40的长度为ΔL,其中,0<ΔL≤3mm,从而一方面通过设置第二绝缘层50,缓解了第一极耳30或者第一极片101刺破包装袋20从而造成腐蚀的风险,另一方面又不因为第二绝缘层50的设置影响电芯100的性能。
在本申请实施例中,电芯100包括电极组件10和收容电极组件10的包装袋20,电极组件10包括依次堆叠的第一极片101、隔离膜102和第二极片103,第一极片101设有第一极耳30,第一极耳30伸出包装袋20,第一极耳30包括收容于包装袋20内的连接部301,连接部301用于将第一极耳30与第一极片101连接。连接部301设有第一绝缘层40,第一绝缘层40包括靠近电极组件10的自由端401s。自由端401s用于对第一极耳30与第一极片101的连接处进行防护。通过在第一极耳30的连接部301设置第一绝缘层40,第一绝缘层40包括靠近电极组件10的自由端401s,则第一极耳30与第一极片101的连接处,被第一绝缘层40的自由端401s防护,降低了第一极耳30或者第一极片101刺破包装袋20从而造成腐蚀的风险。
本申请实施例还提供了一种用电设备的实施例,用电设备包括负载和上述电芯100。电芯100和负载连接,电芯100用于对负载供电。
用电设备可以是储能产品、手机、平板、无人机、独轮或两轮以上的电动车辆,或电动清洁工具等。
例如,对于上述无人机,电池包搭载在无人机上,电池包用于对无人机上包括飞行系统、控制系统和摄像系统等在内的负载进行供电。
需要说明的是,本申请的说明书及其附图中给出了本申请的较佳的实施例,但是,本申请可以通过许多不同的形式来实现,并不限于本说明书所描述的实施例,这些实施例不作为对本申请内容的额外限制,提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。并且,上述各技术特征继续相互组合,形成未在上面列举的各种实施例,均视为本申请说明书记载的范围;进一步地,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。
Claims (20)
1.一种电芯,包括电极组件和收容所述电极组件的包装袋,所述电极组件包括依次堆叠的第一极片、隔离膜和第二极片,所述第一极片设有第一极耳,所述第一极耳伸出所述包装袋,其特征在于,
所述第一极耳包括收容于所述包装袋内的连接部;
所述连接部设有第一绝缘层,所述第一绝缘层包括靠近所述电极组件的自由端。
2.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一绝缘层包括基材层和设于所述基材层的胶粘层,所述胶粘层粘接所述第一极耳;所述自由端为裸露的基材层。
3.根据权利要求2所述的电芯,其特征在于,沿所述第一极耳超出所述第一极片的方向,所述自由端的长度为L,其中,0.5mm≤L≤8mm。
4.根据权利要求3所述的电芯,其特征在于,0.6mm≤L≤3mm。
5.根据权利要求3所述的电芯,其特征在于,L=1.5mm。
6.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,沿所述第一极耳超出所述第一极片的方向,所述隔离膜超出所述第一极片设置;
沿所述电芯的厚度方向,所述第一绝缘层的自由端的正投影与所述隔离膜的正投影相接或者重叠。
7.根据权利要求6所述的电芯,其特征在于,沿所述第一极耳超出所述第一极片的方向,所述第一极片超出所述第二极片设置;
沿所述电芯的厚度方向,所述第一绝缘层的自由端的正投影与所述第二极片的正投影间隔设置。
8.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一极耳包括相对设置的第一表面和第二表面;所述第一绝缘层设于所述第一表面;所述第二表面设有第二绝缘层;
沿所述第一极耳超出所述第一极片的方向,所述第二绝缘层的长度大于所述第一绝缘层的长度。
9.根据权利要求8所述的电芯,沿所述自由端指向所述第一极片的方向,所述第二绝缘层超出所述第一绝缘层的长度为ΔL,其中,0mm<ΔL≤3mm。
10.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一极耳包括层叠设置的多个第一极耳单元和与所述多个第一极耳单元焊接连接的导电件;所述连接部包括所述多个第一极耳单元与所述导电件焊接连接的焊接区。
11.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一极片包括集流体和设于所述集流体的活性层;所述集流体凸出所述第一极片设置以形成所述第一极耳。
12.根据权利要求11所述的电芯,其特征在于,所述活性层超出所述第一极片并设于所述第一极耳,所述活性层超出所述第一极片的距离不大于0.9mm。
13.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述电芯的厚度为H,其中,0mm<H≤3mm。
14.根据权利要求13所述的电芯,其特征在于,1.5mm≤H≤1.8mm。
15.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述包装袋包括第一袋体和第二袋体,所述第一袋体设有第一凹部,所述第二袋体和所述第一袋体边缘连接形成封装主体和封装部;所述电极组件收容于所述封装主体,所述第一极耳夹设于所述封装部。
16.根据权利要求15所述的电芯,其特征在于,所述第二袋体设有第二凹部,所述第一凹部和所述第二凹部配合形成所述封装主体。
17.根据权利要求15所述的电芯,其特征在于,所述第一极耳夹设于所述封装部的两个表面分别设有极耳胶,所述极耳胶用于将所述第一极耳和封装部的连接处密封。
18.根据权利要求17所述的电芯,其特征在于,所述第一绝缘层包括远离所述自由端的第一端部,所述第一端部与所述极耳胶重叠。
19.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一极耳平直地伸出所述包装袋。
20.一种用电设备,其特征在于,包括负载和如权利要求1-19任意一项所述的电芯,所述负载和所述电芯电连接。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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