CN114497749A - 叠片电芯结构及叠片电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叠片电芯结构及叠片电池，涉及电芯技术领域。该叠片电芯结构包括第一极片、隔膜及第二极片。第一极片包括相互连接的第一极片部和第一极耳，第二极片包括相互连接的第二极片部和第二极耳。第一极片部、隔膜及第二极片部依次层叠设置，隔膜用于隔开第一极片部和第二极片部。第一极片部的形状与隔膜的形状相同且等大，且第一极片部与隔膜对齐层叠设置。该叠片电芯结构及叠片电池均具有便于生产，且生产效率较高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及电芯技术领域，具体而言，涉及一种叠片电芯结构及叠片电池。
背景技术
现有的叠片电芯的负极片和正极片错位排列，且负极包正极、隔膜包负极，这种结构意味着叠片过程CCD需要花费更多时间去精准区分正极、负极、隔膜以及他们之间的相对位置，才能实现较高精度叠片。这也导致现有叠片工艺相比卷绕工艺的效率更低。
有鉴于此，研发设计出一种能够解决上述技术问题的叠片电芯结构及叠片电池显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种叠片电芯结构及叠片电池，其均具有便于生产，且生产效率较高的特点。
本发明提供一种技术方案：
第一方面，本发明实施例提供了一种叠片电芯结构，其包括第一极片、隔膜及第二极片；所述第一极片包括相互连接的第一极片部和第一极耳，所述第二极片包括相互连接的第二极片部和第二极耳；
所述第一极片部、所述隔膜及所述第二极片部依次层叠设置，所述隔膜用于隔开所述第一极片部和所述第二极片部；所述第一极片部的形状与所述隔膜的形状相同且等大，且所述第一极片部与所述隔膜对齐层叠设置。
结合第一方面，在第一方面的另一种实现方式中，所述第二极片部在第一平面上的投影位于所述隔膜在所述第一平面上的投影范围内，其中，所述第一平面为与所述第一极片部平行的平面。
结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述第二极片部的边缘与所述隔膜的边缘之间留有间隔。
结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述叠片电芯结构还包括绝缘部；
所述绝缘部设置于所述第二极耳，且沿所述隔膜的边缘延伸，以隔开所述隔膜边缘和所述第二极耳。
结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述隔膜边缘与所述绝缘部在第一方向上两侧的边缘之间，其中，所述第一方向为所述第二极耳的延伸方向。
结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述绝缘部延伸至所述第二极片部边缘。
结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述绝缘部套设于所述第二极耳。
结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述第二极片部边缘与所述隔膜边缘之间的间隔等宽。
结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的另一种实现方式中，所述第一极耳和所述第二极耳位于所述第一极片部的同一侧；
所述隔膜远离所述第一极耳且露出所述第二极片部的部分为第一延伸部，所述隔膜靠近所述第一极耳且露出所述第二极片部的部分为第二延伸部，所述第一延伸部的宽度大于所述第二延伸部的宽度。
第二方面，本发明实施例还提供了一种叠片电池，其包括所述的叠片电芯结构。所述叠片电芯结构，其包括第一极片、隔膜及第二极片；所述第一极片包括相互连接的第一极片部和第一极耳，所述第二极片包括相互连接的第二极片部和第二极耳；所述第一极片部、所述隔膜及所述第二极片部依次层叠设置，所述隔膜用于隔开所述第一极片部和所述第二极片部；所述第一极片部的形状与所述隔膜的形状相同且等大，且所述第一极片部与所述隔膜对齐层叠设置。
相比现有技术，本发明实施例提供的叠片电芯结构相对于现有技术的有益效果包括：
该叠片电芯结构包括第一极片、隔膜及第二极片，其中，第一极片包括相互连接的第一极片部和第一极耳，第二极片包括相互连接的第二极片部和第二极耳，第一极片部、隔膜及第二极片部依次层叠设置，其中，隔膜用于隔开第一极片部和第二极片部。并且，第一极片部的形状与隔膜的形状相同且等大，第一极片部与隔膜对齐层叠设置，换言之，第一极片部的边缘与隔膜对齐，这样一来，由于第一极片部和隔膜的形状及大小相同，在进行叠片作业时，可快速对齐第一极片部和隔膜，以提高叠片作业效率，便于提高叠片电池的产能。
本发明实施例提供的叠片电池相对于现有技术的有益效果与上述的叠片电芯结构相对于现有技术的有益效果相同，在此不再赘述。
为使本发明的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。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相关的附图。
图1为本发明实施例提供的叠片电芯结构的结构示意图。
图标：10-叠片电芯结构；11-第一极片；111-第一极片部；1111-第一极耳；12-第二极片；122-第二极片部；1222-第二极耳；13-隔膜；131-第一延伸部；132-第二延伸部；133-第三延伸部；15-绝缘部。
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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的叠片电芯结构10的结构示意图。
本发明实施例提供一种叠片电芯结构10，该叠片电芯结构10具有便于生产，且生产效率较高的特点。该叠片电芯结构10能够应用于叠片电池等场景，在叠片电芯结构10应用于叠片电池时，该叠片电芯结构10可设置于叠片电池的绝缘外壳内，并与叠片电池的端盖上的极柱连接，以向外输出电能。由于叠片电池采用了本发明实施例提供的叠片电芯结构10，所以该叠片电池也具有便于生产，且生产效率较高的特点。
以下将具体介绍本发明实施例提供的叠片电芯结构10的结构组成、工作原理及有益效果。
请继续参阅图1，该叠片电芯结构10包括第一极片11、隔膜13及第二极片12，其中，第一极片11包括相互连接的第一极片部111和第一极耳1111，第二极片12包括相互连接的第二极片部122和第二极耳1222，第一极片部111、隔膜13及第二极片部122依次层叠设置，其中，隔膜13用于隔开第一极片部111和第二极片部122。并且，第一极片部111的形状与隔膜13的形状相同且等大，第一极片部111与隔膜13对齐层叠设置，换言之，第一极片部111的边缘与隔膜13对齐，这样一来，由于第一极片部111和隔膜13的形状及大小相同，在进行叠片作业时，可快速对齐第一极片部111和隔膜13，以提高叠片作业效率，便于提高叠片电池的产能。
需要说明的是，在本实施例中，第一极片11、隔膜13及第二极片12均为多张，且第一极片11和第二极片12依次层叠，隔膜13位于第一极片11和第二极片12之间，以隔开第一极片11和第二极片12，并且，在进行叠片作业之前，可先将极片和隔膜13复合，且隔膜13复合在极片的两面，激光模切形成第一极片11和隔膜13，再进行叠片时，仅需层叠第一极片11和隔膜13的复合片及第二极片12即可，也可将隔膜13轻微熔融，使其黏附在第一极片11上。此外，在本实施例中，第一极片11为负极片，第二极片12为正极片，在其他实施例中，第一极片11也可为正极片，第二极片12也可为负极片。
进一步地，第二极片部122在第一平面上的投影位于隔膜13在第一平面上的投影范围内，其中，第一平面为与第一极片部111平行的平面，换言之，隔膜13完全盖住第二极片部122靠近第一极片部111的一侧面，从而隔离第一极片部111和第二极片部122，以防止第一极片部111边缘和第二极片部122边缘相接触。
并且，第二极片部122的边缘与隔膜13的边缘之间留有间隔，换言之，隔膜13伸出第二极片部122的外周，以进一步降低第一极片部111边缘和第二极片部122边缘相接触的风险。
需要说明的是，在本实施例中，第一极耳1111和第二极耳1222位于第一极片部111的同一侧，并且，隔膜13远离第一极耳1111且露出第二极片部122的部分为第一延伸部131，隔膜13靠近第一极耳1111且露出第二极片部122的部分为第二延伸部132，其中，第一延伸部131的宽度大于第二延伸部132的宽度，这样一来，以提高叠片电芯结构10在第一极耳1111和第二极耳1222所在一侧的能量密度，并降低叠片电芯结构10底部的第一极片部111边缘和第二极片部122边缘相接触的风险，提高叠片电芯结构10底部的抗冲击能力。
此外，隔膜13露出第二极片部122且位于第一延伸部131和第二延伸部132之间的部分为第三延伸部133，如图所示，第三延伸部133的宽度介于第一延伸部131的宽度和第二延伸部132的宽度之间，以在保证叠片电芯的能量密度的基础上降低叠片电芯结构10侧面的第一极片部111边缘和第二极片部122边缘相接触的风险，进一步提高叠片电芯结构10的抗冲击能力。
当然，在其他实施例中，第二极片部122边缘与隔膜13边缘之间的间隔等宽，或者说，第一极片部111和二极片部的形状相同，且第二极片部122与第一极片部111正对设置，以便于精准层叠第一极片11和第二极片12。
请继续参阅图1，叠片电芯结构10还可包括绝缘部15，该绝缘部15设置于第二极耳1222，且沿隔膜13的边缘延伸，以通过绝缘部15隔开隔膜13边缘和第二极耳1222，降低第一极片部111边缘和第二极耳1222相接触的风险，提高叠片电芯结构10的安全性。
需要说明的是，在本实施例中，绝缘部15为绝缘胶纸，在其他实施例中，绝缘部15也可为绝缘涂层等其他结构或材质。
进一步地，隔膜13边缘与绝缘部15在第一方向上两侧的边缘之间，其中，第一方向为第二极耳1222的延伸方向，换言之，隔膜13边缘在第一平面的投影穿过绝缘部15在第一平面上的投影，使得绝缘部15也覆盖在部分隔膜13的边缘上，以进一步降低第一极片部111边缘和第二极耳1222相接触的风险，提高叠片电芯结构10的安全性。
并且，在本实施例中，绝缘部15延伸至第二极片部122边缘。以进一步隔开第二极耳1222和第一极片部111边缘，提高叠片电芯结构10的安全性。
此外，在本实施例中，绝缘部15还可套设于第二极耳1222上，换言之，绝缘部15包覆于第二极耳1222的两侧面，且包覆第二极耳1222上与第一极片部111边缘交叉的部分边缘，以进一步降低第一极片部111边缘和第二极耳1222接触的风险。
本发明实施例提供的叠片电芯结构10的工作原理是：
该叠片电芯结构10包括第一极片11、隔膜13及第二极片12，第一极片11包括相互连接的第一极片部111和第一极耳1111，第二极片12包括相互连接的第二极片部122和第二极耳1222，第一极片部111、隔膜13及第二极片部122依次层叠设置，其中，隔膜13用于隔开第一极片部111和第二极片部122。并且，第一极片部111的形状与隔膜13的形状相同且等大，第一极片部111与隔膜13对齐层叠设置，换言之，第一极片部111的边缘与隔膜13对齐，这样一来，由于第一极片部111和隔膜13的形状及大小相同，在进行叠片作业时，可快速对齐第一极片部111和隔膜13，以提高叠片作业效率，便于提高叠片电池的产能。
综上所述，本发明实施例提供一种叠片电芯结构10，其具有便于生产，且生产效率较高的特点。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，在不冲突的情况下，上述的实施例中的特征可以相互组合，本发明也可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。并且，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。
Claims (10)
1.一种叠片电芯结构，其特征在于，包括第一极片(11)、隔膜(13)及第二极片(12)；所述第一极片(11)包括相互连接的第一极片部(111)和第一极耳(1111)，所述第二极片(12)包括相互连接的第二极片部(122)和第二极耳(1222)；
所述第一极片部(111)、所述隔膜(13)及所述第二极片部(122)依次层叠设置，所述隔膜(13)用于隔开所述第一极片部(111)和所述第二极片部(122)；所述第一极片部(111)的形状与所述隔膜(13)的形状相同且等大，且所述第一极片部(111)与所述隔膜(13)对齐层叠设置。
2.根据权利要求1所述的叠片电芯结构，其特征在于，所述第二极片部(122)在第一平面上的投影位于所述隔膜(13)在所述第一平面上的投影范围内，其中，所述第一平面为与所述第一极片部(111)平行的平面。
3.根据权利要求2所述的叠片电芯结构，其特征在于，所述第二极片部(122)的边缘与所述隔膜(13)的边缘之间留有间隔。
4.根据权利要求3所述的叠片电芯结构，其特征在于，所述叠片电芯结构还包括绝缘部(15)；
所述绝缘部(15)设置于所述第二极耳(1222)，且沿所述隔膜(13)的边缘延伸，以隔开所述隔膜(13)边缘和所述第二极耳(1222)。
5.根据权利要求4所述的叠片电芯结构，其特征在于，所述隔膜(13)边缘与所述绝缘部(15)在第一方向上两侧的边缘之间，其中，所述第一方向为所述第二极耳(1222)的延伸方向。
6.根据权利要求4所述的叠片电芯结构，其特征在于，所述绝缘部(15)延伸至所述第二极片部(122)边缘。
7.根据权利要求4所述的叠片电芯结构，其特征在于，所述绝缘部(15)套设于所述第二极耳(1222)。
8.根据权利要求3-7任意一项所述的叠片电芯结构，其特征在于，所述第二极片部(122)边缘与所述隔膜(13)边缘之间的间隔等宽。
9.根据权利要求3-7任意一项所述的叠片电芯结构，其特征在于，所述第一极耳(1111)和所述第二极耳(1222)位于所述第一极片部(111)的同一侧；
所述隔膜(13)远离所述第一极耳(1111)且露出所述第二极片部(122)的部分为第一延伸部(131)，所述隔膜(13)靠近所述第一极耳(1111)且露出所述第二极片部(122)的部分为第二延伸部(132)，所述第一延伸部(131)的宽度大于所述第二延伸部(132)的宽度。
10.一种叠片电池，其特征在于，包括如权利要求1-9中任意一项所述的叠片电芯结构。
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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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