CN114156529A - 电池组 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池组。电池组包括电芯本体，电芯本体包括隔膜和两个极片，隔膜位于两个极片之间；极片包括导电集流体和多个活性物质部，活性物质部设置在导电集流体相对的两个表面上，导电集流体不同表面的活性物质部相对设置，导电集流体相同表面的活性物质部间隔设置；至少一个极片上具有绝缘部，绝缘部位于间隔设置的活性物质部之间的导电集流体上；两个极片的活性物质部对应设置，对应的活性物质部及其所覆盖的极片和隔膜共同形成电芯单体。本发明提供的电池组，可以满足电子设备中不同功率的器件的供电。

Description

电池组

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种电池组。

背景技术

随着社会的快速发展，锂离子电池技术也得到迅速发展。

由于不同的电子设备对锂离子电池的尺寸、厚度、电压、能量密度等要求不同，而考虑到锂离子电池的快充设计，且为兼顾锂离子电池的安全性能和厚度等因素，单体锂离子电池的容量一般设置6000mAh以内，因此就会导致一些功率较大的电子设备需要通过将多个单体锂离子电池进行并联以组装成电池组，以此来满足自身对快速充电和续航能力的需求。在锂离子电池并联过程中需要对单体电池进行粘结、套壳、极耳焊接等工序将多个单体锂离子电池组装成特定尺寸、厚度、电压、能量密度的电池组来满足电子设备的供电需求。

但是，组装后的电池组无法满足电子设备中不同功率的器件的供电。

发明内容

本发明提供了一种电池组，该电池组可以满足电子设备中不同功率的器件的供电。

本发明提供一种电池组，包括电芯本体，电芯本体包括隔膜和两个极片，隔膜位于两个极片之间；

极片包括导电集流体和多个活性物质部，活性物质部设置在导电集流体相对的两个表面上，导电集流体不同表面的活性物质部相对设置，导电集流体相同表面的活性物质部间隔设置；

至少一个极片上具有绝缘部，绝缘部位于间隔设置的活性物质部之间的导电集流体上；

两个极片的活性物质部对应设置，对应的活性物质部及其所覆盖的极片和隔膜共同形成电芯单体。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，相邻的电芯单体之间可折叠。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，两个极片包括正极片和负极片，正极片的导电集流体包括铝箔集流体，负极片的导电集流体包括铜箔集流体。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，正极片上具有绝缘部。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，正极片上的间隔设置的活性物质部之间的间距为5mm～10mm，负极片上的间隔设置的活性物质部之间的间距为3mm～8mm。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，正极片上具有第一缺口，第一缺口位于间隔设置的活性物质部之间的导电集流体上，第一缺口位于导电集流体的至少一侧；

和/或，负极片上具有第二缺口，第二缺口位于间隔设置的活性物质部之间的导电集流体上，第二缺口位于导电集流体的至少一侧。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，第一缺口的顶端与第一缺口的开口端之间的距离为10mm～15mm，第一缺口的开口端的宽度和与第一缺口相邻的活性物质部之间的间距相等；

和/或，第二缺口的顶端与第二缺口的开口端之间的距离为6mm～12mm，第二缺口的开口端的宽度和与第二缺口相邻的活性物质部之间的间距相等。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，正极片的边缘在负极片上的投影位于负极片内，正极片的边缘与负极片的边缘之间的间距为1mm～3mm。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，极片还包括多个极耳，极耳与导电集流体连接，极耳与活性物质部一一对应设置，极耳位于导电集流体的外侧，两个极片的极耳错开设置。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，极耳与电芯单体一一对应设置，电芯单体通过极耳并联。

在一种可能的实施方式中，本发明提供的电池组，还包括塑封膜和电解液，电芯本体和电解液位于塑封膜内。

本发明提供的电池组，该电池组通过设置电芯本体，电芯本体包括隔膜和两个极片，隔膜位于两个极片之间；极片包括导电集流体和多个活性物质部，至少一个极片上还设置有绝缘部，对应的活性物质部及其所覆盖的导电集流体和隔膜共同形成电芯单体。相邻的电芯单体之间的间距即为相邻的活性物质部之间的间距，各电芯单体通过同一导电集流体连接。由于各电芯单体通过同一导电集流体连接，由此，各电芯单体的电压一致，在电池组用于电子产品时，可以根据电子产品中不同器件的功率不同，灵活的选择电芯单体的数量进行供电，以满足电子设备中不同功率的器件的供电。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电池组的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电池组中电芯本体的结构示意图；

图3为图2中的A-A剖面的剖视图；

图4为本发明实施例提供的电池组中正极片的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的电池组中负极片的结构示意图；

图6为图4中B向的结构示意图；

图7为图5中C向的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的电池组的制备方法的流程图。

附图标记说明

1-电池组；

10-电芯本体；

11-极片；11a-正极片；11b-负极片；111-导电集流体；111a-正极导电集流体；111b-负极导电集流体；112-活性物质部；112a-正极活性物质部；112b-负极活性物质部；113-绝缘部；114-极耳；114a-正极极耳；114b-负极极耳；

12-隔膜；

13-电芯单体；

14-缺口；14a-第一缺口；14b-第二缺口；

15-塑封膜；

La-正极片长度方向；

Wa-正极片宽度方向；

Lb-负极片长度方向；

Wb-负极片宽度方向。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本申请的描述中，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”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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申请的限制。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或维护工具不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或维护工具固有的其它步骤或单元。

锂离子电池是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间来回移动进行工作。作为一种新型储能电池，由于具有高能量、长寿命、低耗能、无公害、无记忆效应以及自放电小、内阻小、性价比高、污染少等优点，锂离子电池逐步在应用中显示出巨大的优势，其广泛应用于移动电话、笔记本电脑、摄像机以及数码相机等各个领域。

由于不同的电子设备对锂离子电池的尺寸、厚度、电压、能量密度等要求不同，而考虑到锂离子电池的快充设计，且为兼顾锂离子电池的安全性能和厚度等因素，单体锂离子电池的容量一般设置6000mAh以内，因此就会导致一些功率较大的电子设备需要通过将多个单体锂离子电池进行并联以组装成电池组，以此来满足自身对快速充电和续航能力的需求。在锂离子电池并联过程中需要对单体电池进行粘结、套壳、极耳焊接等工序将多个单体锂离子电池组装成特定尺寸、厚度、电压、能量密度的电池组来满足电子设备的供电需求。

但是，组装后的电池组无法满足电子设备中不同功率的器件的供电。

基于此，本发明提供了一种电池组，电池组可以满足电子设备中不同功率的器件的供电。

图1为本发明实施例提供的电池组的结构示意图；图2为本发明实施例提供的电池组中电芯本体的结构示意图；图3为图2中的A-A剖面的剖视图；

图4为本发明实施例提供的电池组中正极片的结构示意图；图5为本发明实施例提供的电池组中负极片的结构示意图。

如图1至图5所示，本发明提供的电池组1包括电芯本体10，电芯本体10包括隔膜12和两个极片11，隔膜12位于两个极片11之间；极片11包括导电集流体111和多个活性物质部112，活性物质部112设置在导电集流体111相对的两个表面上，导电集流体111不同表面的活性物质部112相对设置，导电集流体111相同表面的活性物质部112间隔设置；至少一个极片11上具有绝缘部113，绝缘部113位于间隔设置的活性物质部112之间的导电集流体111上；两个极片11的活性物质部112对应设置，对应的活性物质部112及其所覆盖的极片11和隔膜12共同形成电芯单体13。

具体的，电芯本体10中的两个极片11可以分别为正极片11a和负极片11b。隔膜12在正极片11a与负极片12b之间起电子绝缘、提供锂离子迁移微孔通道的作用。正极片11a和负极片11b为电芯本体10的核心部件，分别用作电芯本体10的正极和负极。在组装电芯本体10时，隔膜12被放置在正极片11a与负极片11b之间，通过叠片工艺形成电芯本体10。

请继续参见图2至图5所示，极片11包括导电集流体111和多个活性物质部112。导电集流体111是电芯本体10的重要组成部分，是锂离子电池中内外电路的桥梁，用于汇集电流以便形成较大的电流对外输出。其中，用于正极片11a的导电集流体111可以称为正极导电集流体111a，用于负极片11b的导电集流体111可以称为负极导电集流体111b。

设置在正极导电集流体111a上的活性物质部112可以称为正极活性物质部112a，设置在负极导电集流体111b上的活性物质部112可以称为负极活性物质部112b。

在具体实现时，负极活性物质部112b的设置方式与正极活性物质部112a的设置方式相同，负极活性物质部112b的数量与正极活性物质部112a的数量相同。为了便于描述，下面，以正极活性物质部112a为例来对活性物质部112的设置方式进行说明。

请继续参见图3所示，多个正极活性物质部112a设置在正极导电集流体111a相对的两个面上。

其中，正极活性物质部112a的数量根据需求进行设置，正极活性物质部112a的数量可以是两个或者两个以上，例如三个或四个，只要设置在正极导电集流体111a相对的两个上的正极活性物质部112a的数量相同即可。此外，位于正极导电集流体111a同一面上的正极活性物质部112a间隔设置，且不同面上的正极活性物质部112a两两相对设置。

在极片11上设置绝缘部113，以防止一个极片11上的导电集流体111与另一极片11上的活性物质部112接触，产生短路。绝缘部113位于间隔设置的活性物质部112之间的导电集流体111上，绝缘部113的宽度为相邻的活性物质部112之间的间距。

在电池组1组装时，隔膜12被放置在正极片11a与负极片11b之间，且相对的正极活性物质部112a和负极活性物质部112b对应摆放使其重叠，重叠的活性物质部112及其所覆盖的正极导电集流体111a、负极导电集流体111b和隔膜12共同形成电芯单体13。相邻的电芯单体13之间的间距即为相邻的活性物质部112b之间的间距，各电芯单体13通过同一导电集流体111连接。

需要说明的是，电芯单体13的数量可以根据需求设置为多个，例如可以设置三个或者三个以上的电芯单体13。由于各电芯单体13通过同一导电集流体111连接，由此，各电芯单体13的电压一致，在电池组1用于电子产品时，可以根据电子产品中不同器件的功率不同，灵活的选择电芯单体13的数量进行供电，以满足电子设备中不同功率的器件的供电。

在本实施例中，相邻的电芯单体13之间可折叠。

由于活性物质部112间隔地设置在导电集流体111上，因此导电集流体111b上未设置活性物质部112的区域的厚度小于导电集流体111b上设置活性物质部112的区域的厚度，并且导电集流体111具有柔性，因此相邻的电芯单体13可以进行折叠，这样，电池组1可以折叠为不同的形状，例如，可以折叠成Z字形或者圆弧形，以灵活适应各种电池仓(如异形电池仓)的使用。

请继续参见图2至图5所示，两个极片11包括正极片11a和负极片11b，正极片11a的导电集流体111a包括铝箔集流体，负极片11b的导电集流体111b包括铜箔集流体。

金属铝和金属铜由于导电性好，质地软，价格便宜因此分别作为锂离子电池的正极导电集流体111a和负极导电集流体111b的首选材料。锂电池正极电位高，铜在高电位下很容易被氧化，而铝的氧化电位高，并且铝表层有致密的氧化膜，对内部的铝也有较好的保护作用。因此，正极导电集流体111a为铝箔集流体，负极导电集流体111b为铜箔集流体。

请继续参见图3所示，正极片11a上具有绝缘部113。

可以在正极片11a上设置绝缘部113，以防止正极片11a上的正极导电集流体111a与负极片11b上的负极活性物质部112b接触，产生短路。也可以在负极片11b上设置绝缘部113，以防止负极片11b上的负极导电集流体111b与正极片11a上的正极活性物质部112a接触，产生短路。另外，在正极片11a和负极片11b上均可以设置绝缘部113。在具体实现时，需兼顾电池组1的制作成本和绝缘效果进行设置。

请继续参见图3所示，正极片11a上的间隔设置的活性物质部112之间的间距为5mm～10mm，负极片11b上的间隔设置的活性物质部112之间的间距为3mm～8mm。

可以看出，负极活性物质部112b的面积大于正极活性物质部112a的面积，通过这样的设置方式，可以减小叠片时由于叠放位置误差而导致的负极活性物质部112b与正极活性物质部112a不完全重合的情况。此外，活性物质部112之间的间距较小时，不便于电池组1的折叠，正极活性物质部112a之间的间距为5mm～10mm，负极活性物质部112b之间的间距为3mm～8mm，这样，电池组1可以在进行15°～345°之间进行折叠。

请继续参见图2、图4和图5所示，正极片11a上具有第一缺口14a，第一缺口14a位于间隔设置的活性物质部112之间的导电集流体111上，第一缺口14a位于导电集流体111的至少一侧；和/或负极片11b上具有第二缺口14b，第二缺口14b位于间隔设置的活性物质部112之间的导电集流体111上，第二缺口14b位于导电集流体111的至少一侧。

在正极片11a上设置第一缺口14a，由于正极片11a上相邻的两个正极活性物质部112a之间的正极导电集流体111a上设置有绝缘部113，因此第一缺口14a位于绝缘部113和与绝缘部113相对的正极导电集流体111a上。在一些实施例中，正极片11a中相邻的两个正极活性物质部112a之间均设置有第一缺口14a，而在另一些实施例中，可以每隔两个正极活性物质部112a设置一个第一缺口14a。其中，第一缺口14a的形状可以是半椭圆形、半圆形或者矩形。正极片11a的长度方向称为正极片长度方向La，正极片11a的宽度方向称为正极片宽度方向Wa。第一缺口14a可以沿正极片长度方向La设置在正极片11a的两侧，或者，第一缺口14a可以沿正极片长度方向La设置在正极片11a的一侧。本实施例对于第一缺口14a的数量和形状不加以限制。

负极片11b上设置第二缺口14b，第二缺口14b位于间隔设置的负极活性物质部112b之间的负极导电集流体112b上。在一些实施例中，负极片11b中相邻的两个负极活性物质部112b之间均设置有第二缺口14b，而在另一些实施例中，可以每隔两个负极活性物质部112b设置一个第二缺口14b。其中，第二缺口14b的形状可以是半椭圆形、半圆形或者矩形。负极片11b的长度方向称为负极片长度方向Lb，负极片11b的宽度方向称为负极片宽度方向Wb。第二缺口14b可以沿负极片长度方向Lb设置在负极片11b的两侧，或者，第二缺口14b可以沿负极片长度方向Lb设置在负极片11b的一侧。本实施例对于第二缺口14b的数量和形状不加以限制，但是为了便于折叠，第二缺口14b的数量和形状需要与第一缺口14a的数量和形状相对应。

在具体实现时，第一缺口14a的顶端与第一缺口14a的开口端之间的距离为10mm～15mm，第一缺口14a的开口端的宽度和与第一缺口相邻的活性物质部112之间的间距相等；和/或，第二缺口14b的顶端与第二缺口14b的开口端之间的距离为6mm～12mm，第二缺口14b的开口端的宽度和与第二缺口相邻的活性物质部112之间的间距相等。

具体的，第一缺口14a的顶端与第一缺口14a的开口端之间的距离为D1，D1可以为10mm～15mm，第一缺口14a的开口端的宽度和与第一缺口14a相邻的正极活性物质部112a之间的间距相等，即为5mm～10mm。第二缺口14b的顶端与第二缺口14b的开口端之间的距离为D2，D2可以为6mm～12mm，第二缺口14b的开口端的宽度和与第二缺口14b相邻的负极活性物质部112b之间的间距相等，即为3mm～8mm。通过设置第一缺口14a和第二缺口14b，这样，在电芯封装时，在第一缺口14a和第二缺口14b的位置进行压角，从而进行各电芯单体13的区分和固定。

在一些实施例中，正极片11a的边缘在负极片11b上的投影位于负极片11b内，11a正极片的边缘与负极片11b的边缘之间的间距为1mm～3mm。

在本实施例中，正极片11a的尺寸小于负极片11b的尺寸，通过将正极片11a的边缘与负极片11b的边缘之间的间距设置为1mm～3mm。由此，减小由于叠放位置误差而导致的正极片11a与负极片11b不完全重合的情况。

图6为图4中B向的结构示意图；图7为图5中C向的结构示意图。

参见图1和图2、图4至图7所示，极片11还包括多个极耳114，极耳114与导电集流体111连接，极耳114与活性物质部112一一对应设置，极耳114位于导电集流体111的外侧，两个极片11的极耳114错开设置。

在实施例中，正极片11a的极耳为正极极耳114a，负极片11b的极耳为负极极耳114b。极耳114是从电芯本体10中将正负极引出来的金属导体，极耳114作为电池在充放电时的接触点。

正极片11a包括多个正极极耳114a，正极极耳114a与正极导电集流体111a连接，并且正极极耳114a与正极活性物质部112a一一对应设置。在具体实现时，正极极耳114a可以与正极导电集流体111a一体形成，正极极耳114a位于正极导电集流体111a的外侧。

可以理解的是，负极片11b包括多个负极极耳114b，负极极耳114b与负极导电集流体111b连接，并且负极极耳114b与负极活性物质部112b一一对应设置。在具体实现时，负极极耳114b可以与负极导电集流体111b一体形成，负极极耳114b位于负极导电集流体111b的外侧。

需要注意的是，位于同一电芯单体13的正极片11a上的正极极耳114a和负极片11b上的负极极耳114b需要错开设置，由此，避免正极极耳114a和负极极耳114b相互接触。

请继续参见图2所示，极耳114与电芯单体13一一对应设置，电芯单体13通过极耳114并联。

各电芯单体13可以通过与其对应的极耳114进行并联，以满足电子设备中同电压不同功率的电子器件的需求。以电池组1包括四个电芯单体13为例，将四个电芯单体13分别称为第一电芯单体、第二电芯单体、第三电芯单体和第四电芯单体，例如，第一电芯单体的正极极耳114a与第二电芯单体的正极极耳114a连接，作为第一正极；第一电芯单体的负极极耳114b与第二电芯单体的负极极耳114b连接，作为第一负极；第一正极与第一负极可以组装成同电压更高功率的锂离子电池双体。再例如，第三电芯单体的正极极耳114a与第四电芯单体的正极极耳114a连接，作为第二正极；第三电芯单体的负极极耳114b与第四电芯单体的负极极耳114b连接，作为第二负极；第二正极与第二负极可以组装成同电压更高功率的锂离子电池双体。又例如，第一电芯单体的负极极耳144b、第二电芯单体的负极极耳144b、第三电芯单体的负极极耳144b连接，作为第三负极；第一电芯单体的正极极耳114a、第二电芯单体的正极极耳114a、第三电芯单体的正极极耳114a连接，作为第三正极；第三正极与第三负极可以组装成同电压更高功率的锂离子电池三体。再例如，第一电芯单体的负极极耳144b、第二电芯单体的负极极耳144b、第三电芯单体的负极极耳144b、第四电芯单体的负极极耳144b，作为第四负极；第一电芯单体的正极极耳144a、第二电芯单体的正极极耳144a、第三电芯单体的正极极耳144a、第四电芯单体的正极极耳144a连接，作为第四正极；第四正极与第四负极可以组装成同电压更高功率的锂离子电池四体，用于电子设备中同电压更高功率元件的供电。

请继续参见图1所示，本实施例提供的电池组1还包括塑封膜15和电解液，电芯本体10和电解液位于塑封膜15内。

为了便于电池组1折叠，通过塑封膜15塑封电芯本体10。塑封膜15内注入电解液以形成用于充点和放电的电池组1。

在具体实现时，塑封膜15使用铝塑膜，铝塑膜具有变形空间较大、重量轻、容量更大等优点。另外，铝塑膜壳体强度低，循环过程中对内部结构产生的机械应力小，进而有利于按照使用需求进行折叠。

锂电池中的电解液是有机溶剂中溶有电解质锂盐的离子型导体，是电池中离子传输的载体，在电池的正负极之间起到传导输送能量的作用。在本发明提供的电池组1中，每两个电芯单体13之间的区域(即导电集流体111的未设置活性物质部112的区域)可以提供电解液储存空间，增加残液量，为锂离子电池的长循环寿命提供更多的血液。另外，电池组1内的电解互通，每个电芯单体13的残液量一致，可以改善传统电池组1电线单体之间因电解液残液量差异导致的极化差异，改善电池组1一致性，延长循环寿命，进而提高锂离子电池的充电速度和安全性能。

图8为本发明实施例提供的电池组1的制备方法的流程图。参照图8所示，下面对本发明实施例提供的电池组1的制备方法进行说明。

该方法包括以下步骤：

S101、在导电集流体111相对的两个表面上涂覆多个活性物质部112，形成极片11；其中，活性物质部112设置在导电集流体111相对的两个表面上，导电集流体111不同表面的活性物质部112相对设置，导电集流体111相同表面的活性物质部112间隔设置。

S102、在一个极片11上涂覆绝缘部113，其中，绝缘部113位于间隔设置的活性物质部112之间的导电集流体111上。

具体的，极片11的数量为两个，两个极片11分别为正极片11a和负极片11b。下面，分别对正极片11a和负极片11b的制备方法进行说明。

正极片11a的制备方法如下：

首先，使用铝箔集流体作为正极导电集流体111a，在正极导电集流体111a上涂覆正极活性物质部112a。正极导电集流体111a上同一表面的正极活性物质部112a间隔设置，且间距为5mm～10mm。正极导电集流体111a上不同表面的正极活性物质部112a相对设置。需要注意的是，在涂覆正极活性物质部112a之前，需要在正极片宽度方向Wa上预留出正极极耳114a的区域。

正极活性物质部112a的材质为正极浆料。正极浆料包括正极活性材料、正极导电剂和正极粘结剂，正极活性材料、正极导电剂和正极粘结剂混合加入到搅拌罐中，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂，进行充分搅拌，过200目的筛网，配成正极浆料，正极浆料固含量为70％～75％。

正极活性材料、正极导电剂和正极粘结剂三者的质量比为94wt％～99wt％:0.5wt％～5wt％:0.5wt％～3.5wt％，具体的，正极活性材料、正极导电剂和正极粘结剂三者的质量比为96wt％～98wt％:0.5wt％～32.5wt％:0.5wt％～2.5wt％。

正极活性材料为钴酸锂、三元材料、锰酸锂、磷酸锰铁锂、磷酸钒锂、磷酸钒氧锂、磷酸铁锂、钛酸锂和含锂锰基材料中的至少一者。正极导电剂包含导电碳黑、碳纤维、科琴黑、乙炔黑、碳纳米管和石墨烯中的一者或多者。正极粘结剂为聚偏氟乙烯，聚氧化乙烯的一者或多者。

其次，在预留出的未涂覆正极活性物质部112a的区域冲出正极极耳114a，正极极耳114a的位置与正极活性物质部112a的位置相对应。

然后，可以在正极片11a上涂覆绝缘部113，其中，绝缘部113位于间隔设置的正极活性物质部112a之间的正极导电集流体111a上。绝缘部113之间的间距为相邻的正极活性物质部112a之间的间距。绝缘部113的材质为陶瓷浆料。涂覆陶瓷浆料形成的绝缘部113的厚度为3μm～20μm，优选为8μm～15μm。在去离子水中加入分散剂和陶瓷颗粒，配置成含陶瓷的浆料，其中，分散剂的质量占比可以为0.2％至10％，陶瓷颗粒的质量占比可以为30％～70％；之后向上述含陶瓷的浆料中加入质量为1％至10％的粘结剂和质量为1％至10％的增稠剂，得到固含量为32.2％至60％的陶瓷浆料。

陶瓷颗粒为氧化铝、氧化镁、氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化锌、硫酸钡、氮化硼、氮化铝、氮化镁、二氧化锡、氢氧化镁、勃姆石或碳酸钙中的一种或几种。其中，陶瓷颗粒的粒径以D50表示，为0.1μm～11μm，优选为0.5μm～3μm。粘结剂为丁苯橡胶、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-三氟乙烯、聚偏氟乙烯-四氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、苯丙乳液、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯中的一种或几种。分散剂为氟代烷基甲氧基醇醚、聚氧乙烯烷基胺、丁基萘磺酸钠、芳基萘磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、烷基硫酸钠、聚丙烯酸钠、多偏磷酸钠、硅酸钠、十二烷基硫酸钠中的一种或几种。增稠剂为羧甲基纤维素钠，羧甲基纤维素锂。

最后，在正极导电集流体111a上未覆盖正极活性物质部112a的位置上裁切第一缺口14a。

负极片11b的制备方法如下：

首先，使用铜箔集流体作为负极导电集流体111b，其中，负极导电集流体111b的尺寸可以大于正极导电集流体111a的尺寸2mm～6mm，即负极导电集流体111b的边缘与正极导电集流体111a的边缘之间具有1mm-3mm的间距。

在负极导电集流体111b上涂覆负极活性物质部112b。负极导电集流体111b上同一表面的负极活性物质部112b间隔设置，且间距为3mm～8mm。负极导电集流体111b上不同表面的负极活性物质部112b相对设置。需要注意的是，在涂覆负极活性物质部112b之前，需要在负极片宽度方向Wb上预留出负极极耳114b的区域。

负极活性物质部112b的材质为负极浆料。负极浆料包括负极活性材料、负极导电剂、负极粘结剂和增稠剂，负极活性材料、负极导电剂、负极粘结剂和增稠混合加入到搅拌罐中，加入去离子水，进行充分搅拌，配成负极浆料，负极浆料固含量为40％～45％。

负极活性材料、负极导电剂、负极粘结剂和增稠剂四者的质量比为75wt％～99wt％:0.1wt％～5wt％:0.5wt％～5wt％:0.5wt％～5wt％，具体的，负极活性材料、负极导电剂、负极粘结剂和增稠剂四者的质量比为80wt％～98wt％:0.1wt％～3wt％:0.3wt％～4wt％:0.3wt％～4wt％。

负极活性材料包括人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、软碳、硬碳、有机聚合物化合物碳中的至少一者。负极粘结剂为丁苯橡胶、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-三氟乙烯、聚偏氟乙烯-四氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、苯丙乳液、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯中的一种或几种。负极导电剂包含导电碳黑、碳纤维、科琴黑、乙炔黑、碳纳米管和石墨烯中的一者或多者。增稠剂为羧甲基纤维素钠，羧甲基纤维素锂中的一者或多者。

其次，在预留出的未涂覆负极活性物质部112b的区域冲出负极极耳114b，负极极耳114b的位置与负极活性物质部112b的位置相对应。

然后，可以在负极片11b上涂覆绝缘部113，其中，绝缘部113位于间隔设置的负极活性物质部112b之间的负极导电集流体111b上。绝缘部113之间的间距为相邻的负极活性物质部112b之间的间距。涂覆在负极片11b上的绝缘部113的材质和制作方法与涂覆在正极片11a上的绝缘部材质和制作方法相同，在此不再赘述。

最后，在负极导电集流体111b上未覆盖负极活性物质部112b的位置上裁切第二缺口14b。

S103、在两个极片11之间放置隔膜12，两个极片11的活性物质部112对应摆放使其重叠，重叠的活性物质部112部及其所覆盖的极片11和隔膜12共同形成电芯单体13。

在正极片11a与负极片11b之间放置隔膜12，通过叠片工艺形成电芯本体10。具体地，正极片11a上的正极活性物质部112a与负极片11b上的负极活性物质部112b对应摆放使其重叠，重叠的活性物质部112a和112b及其所覆盖的正极片11a、负极片11b和隔膜12共同形成电芯单体13。因此，电芯单体13的数量与正极活性物质部112a及负极活性物质部112b的数量相同，具体数量依据需求而定。

S104对相邻的电芯单体13之间进行压角。

具体地，对相邻的电芯单体13之间进行压角，以区分和固定每个电芯单体13，然后用塑封膜15进行封装，再注入电解液，最终完成电池组1的制备。

下面，以电芯本体10中包括四个电芯单体13，电芯单体13的正极活性物质部112a的宽度为60mm，长度为80mm，电芯单体13的负极活性物质部112b的宽度为64mm，长度为84mm为例，对电池组1的具体制备过程进行说明。

首先，使用铝箔集流体作为正极导电集流体111a。

以钴酸锂为正极活性材料，正极活性材料、导电剂和聚偏氟乙烯按照97.2:1.5:1.3的质量比加入到搅拌罐中，加入NMP溶剂，进行充分搅拌，过200目的筛网，配成正极浆料，正极浆料固含量为70％～75％。将正极浆料涂覆在正极导电集流体111a相对的两个面上(例如上表面和下表面)，形成八个正极活性物质部112a，正极导电集流体111a上表面的四个正极活性物质部112a和正极导电集流体111a下表面的四个正极活性物质部112a相对设置。每个正极活性物质部112a宽60mm，长80mm，相同表面上的正极活性物质部112a之间的间距为7mm。

其次，在未涂覆正极活性物质部112a的区域冲出四个正极极耳114a，四个正极极耳114a的位置分别与正极导电集流体111a上表面的四个正极活性物质部112a(或者正极导电集流体111a下表面的四个正极活性物质部112a)的位置相对应。

在去离子水中加入1％的聚丙烯酸钠作为分散剂，加入45％陶瓷(氧化铝)配置成含陶瓷的浆料。之后，向上述含陶瓷的浆料中加入质量5％的聚偏氟乙烯作为粘结剂和质量8％的甲基纤维素钠作为增稠剂，得到固含量为59％的陶瓷浆料。将陶瓷浆料涂覆在正极导电集流体111a上相邻正极活性物质部112a之间的区域，形成绝缘部113。绝缘部113之间的间距为相邻的正极活性物质部112a之间的间距，即7mm。

在正极导电集流体111a上的两个正极活性物质部112a之间冲压形成第一缺口14a，第一缺口14a的顶端与第一缺口14a的开口端之间的距离为12mm，第一缺口14a的开口端的宽度和与第一缺口14a相邻的正极活性物质部112a之间的间距相等，即为7mm。

使用铜箔集流体作为负极导电集流体111b。

以人造石墨作为负极活性材料、导电碳炭黑作为导电剂、丁苯橡胶作为粘结剂以及羧甲基纤维素钠作为增稠剂，按照96.9:1.5:1.3:13的质量比加入到搅拌罐中，加入去离子水溶剂，进行充分搅拌，过150目的筛网进行过滤，配成负极浆料，负极浆料固含量为40％～45％。将负极浆料涂覆在负极导电集流体111b相对的两个面上(例如上表面和下表面)，形成八个负极活性物质部112b，负极导电集流体111b上表面的四个负极活性物质部112b和负极导电集流体111b下表面的四个负极活性物质部112b相对设置。每个负极活性物质部112b宽64mm，长84mm，相同表面上的负极活性物质部112a之间的间距为5mm。

其次，在未涂覆负极活性物质部112b的区域冲出四个负极极耳114b，四个负极极耳114b的位置分别与负极导电集流体111b上表面的四个负极活性物质部112b(或者负极导电集流体111b下表面的四个负极活性物质部112b)的位置相对应。

在负极导电集流体111b上的两个负极活性物质部112b之间冲压形成第二缺口14b，第二缺口14b的顶端与第二缺口14b的开口端之间的距离为10mm，第二缺口14b的开口端的宽度和与第二缺口14b相邻的负极活性物质部112b之间的间距相等，即为5mm。

然后，在两个极片11之间放置隔膜12。在正极片11a与负极片11b之间放置隔膜12，通过叠片工艺形成包括四个电芯单体13的电芯本体10。具体地，正极片11a上的四个正极活性物质部112a与负极片11b上的相对面上四个负极活性物质部112b对应摆放使其重叠，重叠的活性物质部112a和112b及其所覆盖的正极片11a、负极片11b和隔膜12共同形成电芯单体13。因此，电芯单体13的数量与正极活性物质部112a及负极活性物质部112b的数量相同，均为四个，也就是说一个电芯本体10包括四个电芯单体13。

最后，对相邻的电芯单体13之间进行压角。具体地，对相邻的电芯单体13之间进行压角，区分和固定每个电芯单体13，然后用塑封膜15进行封装，再注入电解液，最终完成电池组1的制备。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种电池组，其特征在于，包括电芯本体，所述电芯本体包括隔膜和两个极片，所述隔膜位于两个所述极片之间；

所述极片包括导电集流体和多个活性物质部，所述活性物质部设置在所述导电集流体相对的两个表面上，所述导电集流体不同表面的所述活性物质部相对设置，所述导电集流体相同表面的所述活性物质部间隔设置；

至少一个所述极片上具有绝缘部，所述绝缘部位于间隔设置的所述活性物质部之间的所述导电集流体上；

两个所述极片的所述活性物质部对应设置，对应的所述活性物质部及其所覆盖的所述极片和所述隔膜共同形成电芯单体。

2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，相邻的所述电芯单体之间可折叠。

3.根据权利要求2所述的电池组，其特征在于，两个所述极片包括正极片和负极片，所述正极片的所述导电集流体包括铝箔集流体，所述负极片的所述导电集流体包括铜箔集流体。

4.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述正极片上具有所述绝缘部。

5.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述正极片上的间隔设置的所述活性物质部之间的间距为5mm～10mm，所述负极片上的间隔设置的所述活性物质部之间的间距为3mm～8mm。

6.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述正极片上具有第一缺口，所述第一缺口位于间隔设置的所述活性物质部之间的所述导电集流体上，所述第一缺口位于所述导电集流体的至少一侧；

和/或，所述负极片上具有第二缺口，所述第二缺口位于间隔设置的所述活性物质部之间的所述导电集流体上，所述第二缺口位于所述导电集流体的至少一侧。

7.根据权利要求6所述的电池组，其特征在于，所述第一缺口的顶端与所述第一缺口的开口端之间的距离为10mm～15mm，所述第一缺口的开口端的宽度和与所述第一缺口相邻的所述活性物质部之间的间距相等；

和/或，所述第二缺口的顶端与所述第二缺口的开口端之间的距离为6mm～12mm，所述第二缺口的开口端的宽度和与所述第二缺口相邻的所述活性物质部之间的间距相等。

8.根据权利要求3所述的电池组，其特征在于，所述正极片的边缘在所述负极片上的投影位于所述负极片内，所述正极片的边缘与所述负极片的边缘之间的间距为1mm～3mm。

9.根据权利要求1至8任一项所述的电池组，其特征在于，所述极片还包括多个极耳，所述极耳与所述导电集流体连接，所述极耳与所述活性物质部一一对应设置，所述极耳位于所述导电集流体的外侧，两个所述极片的所述极耳错开设置。

10.根据权利要求9所述的电池组，其特征在于，所述极耳与所述电芯单体一一对应设置，所述电芯单体通过所述极耳并联。

11.根据权利要求1至8任一项所述的电池组，其特征在于，还包括塑封膜和电解液，所述电芯本体和所述电解液位于所述塑封膜内。

Images