CN114069165A - 电芯极耳及电芯 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电池技术领域，公开了一种电芯极耳及电芯。该电芯极耳包括极耳本体以及极耳胶，极耳本体穿过极耳胶，极耳本体包括短边以及长边，短边与长边连接，短边伸出极耳胶的一端，长边伸出极耳胶背离短边的一端，长边靠近极耳胶的一端的厚度小于长边远离极耳胶一端的厚度。该电芯包括上述的电芯极耳，短边与极片引出的箔材焊接，极耳胶与铝塑膜封装密封。该电芯极耳的面积更大，厚度更厚，长边的边缘不易升温至限制温度，极大提高了电芯整体的导流能力，同时保持极耳本体在短边和极耳胶处厚度恒定，减少繁琐的焊接工艺探索，无需替换封装工装和工艺，减少封装可靠性探索，节约了时间和成本。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及电芯极耳及电芯。
背景技术
电动车对能量密度的要求越来越高，软包电池具有能量密度高，体积小等优点受电动车的青睐，为了进一步提高软包电池的能量密度，一般采用以下方法，第一，通过提高正极材料Ni含量提高材料自身能量密度，但是随着Ni含量的提升，材料的热稳定性也会随着下降，随之而来的是电芯安全问题；第二，降低辅材的重量，比如降低隔膜和箔材的厚度，但是减低厚度直接增加了加工过程的难度，甚至为了提高良率得导入新设备和工艺；第三，设计更大尺寸的软包电池，只需要增大极片的尺寸和数量达到能量密度提升的目的，但是，该方法也面临一些问题，比如铝塑膜冲坑深度的提高，极耳尺寸匹配升级。
由于现有极耳尺寸与电芯能量不匹配，大倍率充放电时极耳处易达到限制温度，使电芯的功率性能急剧下降，为了解决上述问题，需导入更厚导流能力更好的极耳，导入厚极耳需要一系列的验证。首先，探索可靠的新的极耳焊接工艺，该探索费时，拖延产线产能，造成经济上的损失；其次，替换封装工装适应新的极耳尺寸，改措施需花费大量时间定制工装，封装工艺修改后需大量时间验证其可靠性。
因此，亟需一种电芯极耳及电芯，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电芯极耳及电芯，减少繁琐的焊接工艺探索，无需替换封装工装和工艺，同时也能解决极耳尺寸与电芯能量不匹配的问题，提高电芯整体的导流能力。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种电芯极耳，包括极耳本体以及极耳胶，所述极耳本体穿过所述极耳胶，其中，所述极耳本体包括短边以及长边，所述短边与所述长边连接，所述短边伸出所述极耳胶的一端，所述长边伸出所述极耳胶背离所述短边的一端，所述长边靠近所述极耳胶的一端的厚度小于所述长边远离所述极耳胶一端的厚度。
作为优选，所述长边包括连接段以及加厚段，所述连接段靠近所述极耳胶，所述加厚段远离所述极耳胶，所述连接段的厚度与所述短边厚度相等，所述加厚段的厚度大于所述连接段的厚度。
作为优选，所述加厚段靠近所述连接段的厚度与所述连接段的厚度相等，且所述加厚段靠近所述连接段一端的厚度向远离所述连接段一端逐渐增大。
作为优选，所述加厚段为等腰梯形结构。
作为优选，所述短边厚度为0.2mm至0.6mm，所述加厚段远离所述连接段一端的厚度为0.25mm至1.5mm。
作为优选，所述极耳本体为阳极极耳时，所述短边厚度为0.2mm至0.4mm，所述加厚段远离所述连接段一端的厚度为0.25mm至1.2mm；所述极耳本体为阴极极耳时，所述短边厚度为0.4mm至0.6mm，所述加厚段远离所述连接段一端的厚度为0.45mm至1.5mm。
作为优选，所述连接段与所述加厚段之间设置有过渡段，所述过渡段设置有过渡圆弧。
作为优选，所述过渡圆弧的半径为1mm至10mm，所述短边厚度为0.2mm至0.6mm，所述加厚段的厚度为0.25mm至1mm。
作为优选，所述极耳本体为阳极极耳时，所述短边厚度为0.2mm至0.4mm，所述加厚段的厚度为0.25mm至0.8mm；所述极耳本体为阴极极耳时，所述短边厚度为0.4mm至0.6mm，所述加厚段的厚度为0.45mm至1mm。
一种电芯，包括上述的电芯极耳，其中，所述短边与极片引出的箔材焊接，所述极耳胶与铝塑膜封装密封。
本发明的有益效果：
本发明提供的电芯极耳以及电芯，通过设置极耳本体以及极耳胶，极耳本体的短边伸出极耳胶的一端，长边伸出极耳胶背离短边的一端，长边靠近极耳胶一端的厚度小于长边远离极耳胶一端的厚度，从而保持极耳本体短边和极耳胶处厚度恒定，长边处设置成异型，增大长边处厚度，提高了极耳本体的导流能力，进而提高电芯整体的导流能力。该电芯极耳的面积更大，厚度更厚，长边的边缘不易升温至限制温度，极大提高了电芯整体的导流能力，同时保持极耳本体在短边和极耳胶处厚度恒定，减少繁琐的焊接工艺探索，无需替换封装工装和工艺，减少封装可靠性探索，节约了时间和成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其它的附图。
图1是本发明提供的一种电芯极耳的结构示意图；
图2是本发明提供的另一种电芯极耳的结构示意图。
附图标记：
100、极耳本体；101、短边；102、长边；1021、连接段；1022、加厚段；1023、过渡段；1024、过渡圆弧；200、极耳胶。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
下面详细描述本发明的实施例，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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
如图1所示，本实施例提供了一种电芯极耳，包括极耳本体100以及极耳胶200。极耳本体100穿过极耳胶200，极耳本体100包括短边101以及长边102，短边101与长边102连接，短边101伸出极耳胶200的一端，长边102伸出极耳胶200背离短边101的一端，长边102靠近极耳胶200的一端厚度小于长边102远离极耳胶200一端的厚度。
本实施例提供的电芯极耳，通过设置极耳本体100以及极耳胶200，极耳本体100的短边101伸出极耳胶200的一端，长边102伸出极耳胶200背离短边101的一端，长边102靠近极耳胶200一端的厚度小于长边102远离极耳胶200一端的厚度，从而保持极耳本体100短边101和极耳胶200处厚度恒定，长边102处设置成异型，增大长边102处厚度，提高极耳本体100导流能力。该电芯极耳的面积更大，厚度更厚，长边102的边缘不易升温至限制温度，极大提高了极耳本体100的导流能力，同时保持极耳本体100在短边101和极耳胶200处厚度恒定，减少繁琐的焊接工艺探索，无需替换封装工装和工艺，减少封装可靠性探索，节约了时间和成本。
本实施例中的长边102包括连接段1021以及加厚段1022。连接段1021靠近极耳胶200，加厚段1022远离极耳胶200，连接段1021的厚度与短边101的厚度相等，加厚段1022的厚度大于连接段1021的厚度。通过上述结构，没有改变极耳本体100焊接区和封装区的厚度，使得电芯极耳无需改变工装以及工艺即可使用，而且在使用时能够提高极耳本体100的过流能力，同时，由于长边102厚度增加，增大了极耳本体100的散热面积，能够减小极耳本体100的升温。
可选地，加厚段1022靠近连接段1021的厚度与连接段1021的厚度相等，而且加厚段1022靠近连接段1021一端的厚度向远离连接段1021一端逐渐增大。通过上述结构，既能够保证极耳本体100的过流能力，增大了极耳本体100的散热面积，减小极耳本体100的升温，又能够避免连接段1021与加厚段1022之间的连接处与其它结构发生干涉而使其它结构划伤损坏，又保证了极耳本体100的结构稳定性，避免极耳本体100损坏。作为优选的技术方案，加厚段1022为等腰梯形结构，使得极耳本体100的结构稳定性进一步增强，同时过流能力得到提升。当然，在其它实施例中，根据具体使用需求，加厚段1022也可以是矩形或者其它形状。
进一步地，本实施例中短边101的厚度为0.2mm至0.6mm，加厚段1022远离连接段1021一端的厚度为0.25mm至1.5mm，从而减小极耳本体100的温升，提高电芯的过流能力。在具体的实施例中，当极耳本体100为阳极极耳时，短边101厚度为0.2mm至0.4mm，可选为0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm或者0.4mm，加厚段1022远离连接段1021一端的厚度为0.25mm至1.2mm，可选为0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm、0.6mm、0.65mm、0.7mm、0.75mm、0.8mm、0.85mm、0.9mm、0.95mm、1mm、1.05mm、1.1mm、1.15mm或者1.2mm；当极耳本体100为阴极极耳时，短边101厚度为0.4mm至0.6mm，可选为0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm或者0.6mm，加厚段1022远离连接段1021一端的厚度为0.45mm至1.5mm，可选为0.45mm、0.5mm、0.55mm、0.6mm、0.65mm、0.7mm、0.75mm、0.8mm、0.85mm、0.9mm、0.95mm、1mm、1.05mm、1.1mm、1.15mm、1.2mm、1.25mm、1.3mm、1.35mm、1.4mm、1.45mm或者1.5mm。通过上述结构，阳极极耳最大厚度可由普遍的0.2mm增大至0.25mm以上，减小阳极耳的温升，提高电芯的过流能力；阴极极耳最大厚度可由普遍的0.4mm增大至0.45mm以上，减小阴极耳的温升，提高电芯的过流能力。
实施例二
如图2所示，本实施例提供了一种电芯极耳，其与实施例一的区别在于连接段1021与加厚段1022之间设置有过渡段1023，过渡段1023设置有过渡圆弧1024。通过设置有过渡圆弧1024的过渡段1023，使得连接段1021向加厚段1022厚度增加更加顺滑，便于对电芯极耳进行运输以及存放，能够防止划伤，而且极耳本体100的结构稳定性得到提升，保证了极耳本体100的使用寿命，同时保证了电芯极耳的过流能力，增大了散热面积，减少极耳本体100的温度上升。
可选地，过渡圆弧1024的半径为1mm至10mm，短边101厚度为0.2mm至0.6mm，加厚段1022的厚度为0.25mm至1mm，从而减小极耳本体100的温升，提高电芯的过流能力。在具体的实施例中，当极耳本体100为阳极极耳时，短边101厚度为0.2mm至0.4mm，可选为0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm或者0.4mm，加厚段1022的厚度为0.25mm至0.8mm，可选为0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm、0.6mm、0.65mm、0.7mm、0.75mm或者0.8mm；当极耳本体100为阴极极耳时，短边101厚度为0.4mm至0.6mm，可选为0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm或者0.6mm，加厚段1022的厚度为0.45mm至1mm，可选为0.45mm、0.5mm、0.55mm、0.6mm、0.65mm、0.7mm、0.75mm、0.8mm、0.85mm、0.9mm、0.95mm或者1mm。通过上述结构，阳极极耳最大厚度可由普遍的0.2mm增大至0.25mm以上，减小阳极耳的温升，提高电芯的过流能力；阴极极耳最大厚度可由普遍的0.4mm增大至0.45mm以上，减小阴极耳的温升，提高电芯的过流能力。
实施例三
本实施例提供了一种电芯，包括上述实施例的电芯极耳，其中，短边101与极片引出的箔材焊接，极耳胶200与铝塑膜封装密封。
本实施例提供的电芯，保持短边101和极耳胶200处厚度恒定，长边102处设置成异型，增大长边102处厚度，在电芯进行大电流放电时，长边102的边缘不易升温至限制温度，电芯整体的导流能力较强，提高电芯整体导流能力，减少繁琐的焊接工艺探索，无需替换封装工装和工艺，减少封装可靠性探索，节约了时间和成本。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电芯极耳，其特征在于，包括极耳本体(100)以及极耳胶(200)，所述极耳本体(100)穿过所述极耳胶(200)，
其中，所述极耳本体(100)包括短边(101)以及长边(102)，所述短边(101)与所述长边(102)连接，所述短边(101)伸出所述极耳胶(200)的一端，所述长边(102)伸出所述极耳胶(200)背离所述短边(101)的一端，并且所述长边(102)靠近所述极耳胶(200)的一端的厚度小于所述长边(102)远离所述极耳胶(200)一端的厚度。
2.根据权利要求1所述的电芯极耳，其特征在于，所述长边(102)包括连接段(1021)以及加厚段(1022)，所述连接段(1021)靠近所述极耳胶(200)，所述加厚段(1022)远离所述极耳胶(200)，所述连接段(1021)的厚度与所述短边(101)厚度相等，所述加厚段(1022)的厚度大于所述连接段(1021)的厚度。
3.根据权利要求2所述的电芯极耳，其特征在于，所述加厚段(1022)靠近所述连接段(1021)的厚度与所述连接段(1021)的厚度相等，且所述加厚段(1022)靠近所述连接段(1021)一端的厚度向远离所述连接段(1021)一端逐渐增大。
4.根据权利要求3所述的电芯极耳，其特征在于，所述加厚段(1022)为等腰梯形结构。
5.根据权利要求3所述的电芯极耳，其特征在于，所述短边(101)厚度为0.2mm至0.6mm，所述加厚段(1022)远离所述连接段(1021)一端的厚度为0.25mm至1.5mm。
6.根据权利要求5所述的电芯极耳，其特征在于，所述极耳本体(100)为阳极极耳时，所述短边(101)厚度为0.2mm至0.4mm，所述加厚段(1022)远离所述连接段(1021)一端的厚度为0.25mm至1.2mm；
所述极耳本体(100)为阴极极耳时，所述短边(101)厚度为0.4mm至0.6mm，所述加厚段(1022)远离所述连接段(1021)一端的厚度为0.45mm至1.5mm。
7.根据权利要求2所述的电芯极耳，其特征在于，所述连接段(1021)与所述加厚段(1022)之间设置有过渡段(1023)，所述过渡段(1023)设置有过渡圆弧(1024)。
8.根据权利要求7所述的电芯极耳，其特征在于，所述过渡圆弧(1024)的半径为1mm至10mm，所述短边(101)厚度为0.2mm至0.6mm，所述加厚段(1022)的厚度为0.25mm至1mm。
9.根据权利要求8所述的电芯极耳，其特征在于，所述极耳本体(100)为阳极极耳时，所述短边(101)厚度为0.2mm至0.4mm，所述加厚段(1022)的厚度为0.25mm至0.8mm；
所述极耳本体(100)为阴极极耳时，所述短边(101)厚度为0.4mm至0.6mm，所述加厚段(1022)的厚度为0.45mm至1mm。
10.一种电芯，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的电芯极耳，其中，所述短边(101)与极片引出的箔材焊接，所述极耳胶(200)与铝塑膜封装密封。
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