CN115623875B - 电极组件、电池单体、电池以及用电装置 - Google Patents

电极组件、电池单体、电池以及用电装置 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供一种电极组件、电池单体、电池以及用电装置。本申请实施例的电极组件，包括正极极片和负极极片，正极极片和负极极片沿卷绕方向卷绕并形成卷绕结构，卷绕结构包括弯折区。正极极片和负极极片均包括位于弯折区的多个弯折部，正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，负极极片中的至少一个弯折部为与第一弯折部相邻的第二弯折部。电极组件设置有第一阻挡件，至少一部分第一阻挡件位于第一弯折部和第二弯折部之间，第一阻挡件用于阻挡从第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入第二弯折部。在第一方向上，第一阻挡件的至少一端超出第一弯折部和第二弯折部，第一方向垂直于卷绕方向。本申请能够提高电池单体的安全性能。

Description

电极组件、电池单体、电池以及用电装置
技术领域
本申请涉及电池技术领域，并且更具体地，涉及一种电极组件及其制造方法和制造系统、电池单体、电池以及用电装置。
背景技术
电池单体广泛用于电子设备，例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。电池单体可以包括镉镍电池单体、氢镍电池单体、锂离子电池单体和二次碱性锌锰电池单体等。
在电池技术的发展中，除了提高电池单体的性能外，安全问题也是一个不可忽视的问题。如果电池单体的安全问题不能保证，那该电池单体就无法使用。因此，如何增强电池单体的安全性，是电池技术中一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种电极组件及其制造方法和制造系统、电池单体、电池以及用电装置，能够增强电池单体的安全性。
第一方面，本申请实施例提供了一种电极组件，包括正极极片和负极极片，正极极片和负极极片沿卷绕方向卷绕并形成卷绕结构，卷绕结构包括弯折区。正极极片和负极极片均包括位于弯折区的多个弯折部，正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，负极极片中的至少一个弯折部为与第一弯折部相邻的第二弯折部。电极组件设置有第一阻挡件，至少一部分第一阻挡件位于第一弯折部和第二弯折部之间，第一阻挡件用于阻挡从第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入第二弯折部。在第一方向上，第一阻挡件的至少一端超出第一弯折部和第二弯折部，第一方向垂直于卷绕方向。
上述方案中，通过在第一弯折部和第二弯折部之间设置第一阻挡件，可以有效降低析锂现象。在充电时，第一弯折部的正极活性物质层脱出的离子的至少一部分被第一阻挡件阻挡，使得被第一阻挡件阻挡的离子不能嵌入第二弯折部的负极活性物质层，使得当第二弯折部发生负极活性物质脱落时，降低析锂的发生。第一阻挡件的超出第一弯折部和第二弯折部的部分可以起到支撑作用，其能够有效地减小第一弯折部和第二弯折部震动的幅度，降低第一弯折部和第二弯折部受到的冲击力，减少活性物质的脱落，从而降低析锂的发生，提高电池单体的安全性能。
在一些实施例中，第一弯折部上附接有第一阻挡件。第一阻挡件可通过粘附的方式附接在第一弯折部的表面。
在一些实施例中，第一阻挡件包括第一基层和第一粘接层，第一粘接层设置于第一基层的面向第一弯折部的表面。第一基层包括第一主体部和连接于第一主体部的第一支撑部，第一粘接层用于将第一主体部的至少部分粘接于第一弯折部，第一支撑部在第一方向上突出于第一弯折部。第一主体部用于阻挡第一弯折部的正极活性物质层脱出的至少一部分离子，从而降低析锂的发生。第一支撑部起到支撑作用，其能够有效地减小第一弯折部和第二弯折部震动的幅度，降低第一弯折部和第二弯折部受到的冲击力，减少活性物质的脱落，从而降低析锂的发生，提高电池单体的安全性能。
在一些实施例中，第一支撑部的面向第一弯折部的表面的至少部分未设置第一粘接层。第一支撑部突出于第一弯折部，无需粘接到第一弯折部，所以第一支撑部表面的第一粘接层可以省去，这样可以节省材料，提高能量密度。
在一些实施例中，第一弯折部的两个表面均附接有第一阻挡件，两个第一阻挡件的第一主体部分别设置于第一弯折部的两侧，两个第一阻挡件的第一支撑部均未设置第一粘接层。
在一些实施例中，第一支撑部的面向第一弯折部的表面的至少部分设置有第一粘接层。
在一些实施例中，第一弯折部的两个表面均附接有第一阻挡件，两个第一阻挡件的第一主体部分别设置于第一弯折部的两侧，两个第一阻挡件的第一支撑部通过第一粘接层相连。两个第一阻挡件的第一支撑部通过第一粘接层相连，使得两个第一阻挡件相互粘附，降低第一阻挡件从第一弯折部上脱落的风险，提高第一阻挡件在电池单体的使用寿命中的可靠性。
在一些实施例中，在第一方向上，第一阻挡件的两端均超出第一弯折部。第一阻挡件沿第一方向的两端可以起到支撑作用，减小第一弯折部震动的幅度，降低第一弯折部受到的冲击力，减少活性物质的脱落。
在一些实施例中，在第一方向上，第一阻挡件的两端均超出第二弯折部。第一阻挡件沿第一方向的两端可以起到支撑作用，减小第二弯折部震动的幅度，降低第二弯折部受到的冲击力，减少活性物质的脱落。
在一些实施例中，电极组件还设置有第二阻挡件，第二阻挡件的至少一部分位于第一弯折部和第二弯折部之间。第一阻挡件和第二阻挡件沿第一方向间隔设置，第一阻挡件的背离第二阻挡件的一端超出第一弯折部的一端，第二阻挡件的背离第一阻挡件的一端超出第一弯折部的另一端。
在一些实施例中，电极组件还包括用于隔离第一极片和第二极片的隔离件，在第一方向上，隔离件的两端均超出第一弯折部和第二弯折部。隔离件能够将第一弯折部和第二弯折部隔开，降低第一弯折部和第二弯折部导通的风险。
在一些实施例中，第一阻挡件的孔隙率小于隔离件的孔隙率，使得第一阻挡件可以更有效地阻挡锂离子的通过。
在一些实施例中，第一阻挡件的硬度大于隔离件的硬度。第一阻挡件具有相对较大的硬度，可以承受较大的冲击力，减小第一阻挡件在受到冲击力时的变形，从而有效地减小第一弯折部和第二弯折部震动的幅度，降低第一弯折部和第二弯折部受到的冲击力，减少活性物质的脱落。
在一些实施例中，在第一方向上，隔离件的两端超出第一阻挡件。这样，第一阻挡件不会增大电极组件在第一方向上的最大尺寸，提高电极组件的能量密度。
在一些实施例中，隔离件的表面附接有第一阻挡件。
在一些实施例中，卷绕结构还包括与弯折区相连的平直区。第一阻挡件沿卷绕方向的两端均位于弯折区；或者，第一阻挡件沿卷绕方向的一端位于弯折区，第一阻挡件沿卷绕方向的另一端位于平直区；或者，第一阻挡件沿卷绕方向的两端均位于平直区。
在一些实施例中，正极极片还包括位于平直区的第一平直部和连接于第一平直部的正极极耳，第一平直部连接于第一弯折部，正极极耳连接于第一平直部沿第一方向的一端。在第一方向上，第一阻挡件的靠近正极极耳的一端超出第一弯折部和第二弯折部。第一阻挡件能够减小电极组件在正极极耳侧的震动幅度，从而降低正极极耳撕裂的风险。
在一些实施例中，正极极片中的至少最内侧的一个弯折部为第一弯折部，负极极片中的至少最内侧的一个弯折部为第二弯折部。弯折区最内侧的两个弯折部之间设置有第一阻挡件，这样可以减少弯折区最内侧的两个弯折部之间的析锂现象，提高安全性能。
第二方面，本申请实施例提供了一种电池单体，包括外壳和第一方面任一实施例的电极组件，电极组件容纳于外壳内。
第三方面，本申请实施例提供了一种电池，包括箱体和第二方面的电池单体，电池单体容纳于箱体内。
第四方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括第三方面的电池，电池用于提供电能。
第五方面，本申请实施例提供了一种电极组件的制造方法，包括：提供正极极片、负极极片和第一阻挡件；沿卷绕方向卷绕正极极片和负极极片以形成卷绕结构。卷绕结构包括弯折区。正极极片和负极极片均包括位于弯折区的多个弯折部，正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，负极极片中的至少一个弯折部为与第一弯折部相邻的第二弯折部。至少一部分第一阻挡件位于第一弯折部和第二弯折部之间，第一阻挡件用于阻挡从第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入第二弯折部。在第一方向上，第一阻挡件的至少一端超出第一弯折部和第二弯折部，第一方向垂直于卷绕方向。
第六方面，本申请实施例提供了一种电极组件的制造系统，包括：第一提供装置，用于提供正极极片；第二提供装置，用于提供负极极片；第三提供装置，用于提供第一阻挡件；组装装置，用于沿卷绕方向卷绕正极极片和负极极片以形成卷绕结构。卷绕结构包括弯折区。正极极片和负极极片均包括位于弯折区的多个弯折部，正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，负极极片中的至少一个弯折部为与第一弯折部相邻的第二弯折部。至少一部分第一阻挡件位于第一弯折部和第二弯折部之间，第一阻挡件用于阻挡从第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入第二弯折部。在第一方向上，第一阻挡件的至少一端超出第一弯折部和第二弯折部，第一方向垂直于卷绕方向。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据附图获得其他的附图。
图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图；
图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸示意图；
图3为图2所示的电池模块的结构示意图；
图4为本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸示意图；
图5为本申请一些实施例提供的电极组件的结构示意图；
图6为本申请另一些实施例提供的电极组件的结构示意图；
图7为本申请一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图；
图8为图7所示的电极组件沿线D-D作出的剖视示意图；
图9为图8所示的电极组件在方框F处的放大示意图；
图10为图7所示的电极组件沿线E-E作出的剖视示意图；
图11为本申请一些实施例提供的电极组件的正极极片在展开状态下的局部结构示意图；
图12为本申请另一些实施例提供的电极组件的局部剖视示意图；
图13为本申请又一些实施例提供的电极组件的局部剖视示意图；
图14为本申请再一些实施例提供的电极组件的局部剖视示意图；
图15为本申请另一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图；
图16为本申请又一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图；
图17为本申请另一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图；
图18为本申请又一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图；
图19为本申请一些实施例提供的电极组件的制造方法的流程示意图；
图20为本申请一些实施例提供的电极组件的制造系统的示意性框图
在附图中，附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本申请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；本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。
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”、“附接”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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本申请构成任何限定。
本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。
本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池单体、锂离子一次电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。
本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
电池单体包括电极组件和电解质，电极组件包括正极极片、负极极片和隔离件。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面；正极集流体包括正极集流部和凸出于正极集流部的正极凸部，正极集流部涂覆有正极活性物质层，正极凸部的至少部分未涂覆正极活性物质层，正极凸部作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质层包括正极活性物质，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面；负极集流体包括负极集流部和凸出于负极集流部的负极凸部，负极集流部涂覆有负极活性物质层，负极凸部的至少部分未涂覆负极活性物质层，负极凸部作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质层包括负极活性物质，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳的数量为多个且层叠在一起，负极极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离件的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。
锂离子电池单体在充电时，锂离子从正极活性物质层脱出并嵌入负极活性物质层，但是可能会发生一些异常情况，例如，负极活性物质层嵌锂空间不足、锂离子嵌入负极活性物质层阻力太大或锂离子过快的从正极活性物质层脱出，脱出的锂离子无法等量的嵌入负极极片的负极活性物质层，无法嵌入负极极片的锂离子只能在负极极片表面得电子，从而形成金属锂单质，这就是析锂现象。析锂不仅使锂离子电池单体性能下降，循环寿命大幅缩短，还限制了锂离子电池单体的快充容量。除此之外，锂离子电池单体发生析锂时，析出来的锂金属非常活泼，在较低的温度下便可以与电解液发生反应，造成电池单体自产热起始温度降低和自产热速率增大，严重危害电池单体的安全。再者，析锂严重时，脱出的锂离子可以在负极极片表面形成锂结晶，而锂结晶容易刺破隔离件，造成相邻的正极极片和负极极片短路的风险。
发明人在研发过程中发现，电极组件受到震动或挤压时，会导致正极极片的活性物质或负极极片的活性物质脱落，称之为掉粉现象。由于活性物质的脱落，尤其是负极极片上活性物质的脱落，可能导致该负极极片的负极活性物质层的嵌锂位少于其相邻的正极极片的正极活性物质层能够提供的锂离子数量，因此，锂离子电池单体在充电时，容易发生析锂现象。
发明人在研发过程中还发现，卷绕式的电极组件在其弯折区更容易出现析锂现象，经过进一步研究发现，发明人找到了造成该析锂现象的原因主要是因为位于弯折区的正极极片和负极极片需要进行折弯，而正极活性物质层和负极活性物质层容易在折弯过程中产生应力集中并导致各自的活性物质脱落。由于活性物质的脱落，尤其是负极极片上活性物质的脱落，可能导致该负极极片的负极活性物质层的嵌锂位少于其相邻的正极极片的正极活性物质层能够提供的锂离子数量，从而引发析锂现象。
鉴于此，本申请实施例提供了一种技术方案，在该技术方案中，电极组件包括正极极片和负极极片，正极极片和负极极片沿卷绕方向卷绕并形成卷绕结构，卷绕结构包括弯折区。正极极片和负极极片均包括位于弯折区的多个弯折部，正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，负极极片中的至少一个弯折部为与第一弯折部相邻的第二弯折部。电极组件设置有第一阻挡件，至少一部分第一阻挡件位于第一弯折部和第二弯折部之间，第一阻挡件用于阻挡从第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入第二弯折部。在第一方向上，第一阻挡件的至少一端超出第一弯折部和第二弯折部，第一方向垂直于卷绕方向。具有这种结构的电池单体能够减少析锂，降低安全风险。
本申请实施例描述的技术方案适用于电池以及使用电池的用电装置
用电装置可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。
以下实施例为了方便说明，以用电装置为车辆为例进行说明。
图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图。如图1所示，车辆1的内部设置有电池2，电池2可以设置在车辆1的底部或头部或尾部。电池2可以用于车辆1的供电，例如，电池2可以作为车辆1的操作电源。
车辆1还可以包括控制器3和马达4，控制器3用来控制电池2为马达4供电，例如，用于车辆1的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
在本申请一些实施例中，电池2不仅仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。
图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸示意图。如图2所示，电池2包括箱体5和电池单体(图2未示出)，电池单体容纳于箱体5内。
箱体5用于容纳电池单体，箱体5可以是多种结构。在一些实施例中，箱体5可以包括第一箱体部51和第二箱体部52，第一箱体部51与第二箱体部52相互盖合，第一箱体部51和第二箱体部52共同限定出用于容纳电池单体的容纳空间53。第二箱体部52可以是一端开口的空心结构，第一箱体部51为板状结构，第一箱体部51盖合于第二箱体部52的开口侧，以形成具有容纳空间53的箱体5；第一箱体部51和第二箱体部52也均可以是一侧开口的空心结构，第一箱体部51的开口侧盖合于第二箱体部52的开口侧，以形成具有容纳空间53的箱体5。当然，第一箱体部51和第二箱体部52可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。
为提高第一箱体部51与第二箱体部52连接后的密封性，第一箱体部51与第二箱体部52之间也可以设置密封件，比如，密封胶、密封圈等。
假设第一箱体部51盖合于第二箱体部52的顶部，第一箱体部51亦可称之为上箱盖，第二箱体部52亦可称之为下箱体。
在电池2中，电池单体可以是一个，也可以是多个。若电池单体为多个，多个电池单体之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体中既有串联又有并联。多个电池单体之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体构成的整体容纳于箱体5内；当然，也可以是多个电池单体先串联或并联或混联组成电池模块6，多个电池模块6再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体5内。
图3为图2所示的电池模块的结构示意图。如图3所示，在一些实施例中，电池单体7为多个，多个电池单体7先串联或并联或混联组成电池模块6。多个电池模块6再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体内。
电池模块6中的多个电池单体7之间可通过汇流部件实现电连接，以实现电池模块6中的多个电池单体7的并联或串联或混联。
图4为本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸示意图。如图4所示，本申请实施例提供的电池单体7包括电极组件10和外壳20，电极组件10容纳于外壳20内。
在一些实施例中，外壳20还可用于容纳电解质，例如电解液。外壳20可以是多种结构形式。
在一些实施例中，外壳20可以包括壳体21和端盖22，壳体21为一侧开口的空心结构，端盖22盖合于壳体21的开口处并形成密封连接，以形成用于容纳电极组件10和电解质的密封空间。
壳体21可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。壳体21的形状可根据电极组件10的具体形状来确定。比如，若电极组件10为圆柱体结构，则可选用为圆柱体壳体；若电极组件10为长方体结构，则可选用长方体壳体。当然，端盖22也可以是多种结构，比如，端盖22为板状结构、一端开口的空心结构等。示例性的，在图4中，壳体21为长方体结构，端盖22为板状结构，端盖22盖合于壳体21顶部的开口处。
在一些实施例中，电池单体7还可以包括正极电极端子30、负极电极端子40和泄压机构50，正极电极端子30、负极电极端子40和泄压机构50均安装于端盖22上。正极电极端子30和负极电极端子40均用于与电极组件10电连接，以输出电极组件10所产生的电能。泄压机构50用于在电池单体7的内部压力或温度达到预定值时泄放电池单体7内部的压力。
示例性的，泄压机构50位于正极电极端子30和负极电极端子40之间，泄压机构50可以是诸如防爆阀、防爆片、气阀、泄压阀或安全阀等部件。
当然，在另一些实施例中，外壳20也可以是其他结构，比如，外壳20包括壳体21和两个端盖22，壳体21为相对的两侧开口的空心结构，一个端盖22对应盖合于壳体21的一个开口处并形成密封连接，以形成用于容纳电极组件10和电解质的密封空间。在这种结构中，正极电极端子30和负极电极端子40可安装在同一个端盖22上，也可以安装在不同的端盖22上；可以是一个端盖22上安装有泄压机构50，也可以是两个端盖22上均安装有泄压机构50。
需要说明的是，在电池单体7中，容纳于外壳20内的电极组件10可以是一个，也可以是多个。示例性的，在图4中，电极组件10为两个。
图5为本申请一些实施例提供的电极组件的结构示意图。
如图5所示，本申请实施例的电极组件10包括正极极片11和负极极片12，正极极片11和负极极片12沿卷绕方向A卷绕并形成卷绕结构。
在本申请实施例中，卷绕方向A即为正极极片11和负极极片12从内向外周向卷绕的方向。在图5中，卷绕方向A为顺时针方向。
在一些实施例中，电极组件10还包括隔离件13，隔离件13用于将正极极片11和负极极片12隔离，以降低正极极片11与负极极片12之间出现短路的风险。隔离件13具有大量贯通的微孔，能够保证电解质离子自由通过，对锂离子有很好的透过性，所以，隔离件13基本上不能阻挡锂离子通过。示例性地，隔离件13的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。
正极极片11、负极极片12和隔离件13均为带状结构。本申请实施例可以先将正极极片11、隔离件13和负极极片12依次层叠，然后再卷绕两圈以上以形成电极组件10。
电极组件10可以是多种形状，例如，电极组件10可呈圆柱体、扁平体、棱柱体(例如三棱柱、四棱柱或六棱柱)或其它形状。
在一些实施例中，卷绕结构包括弯折区B。正极极片11和负极极片12均包括位于弯折区B的多个弯折部14。弯折区B为电极组件10具有弯折结构的区域，正极极片11的位于弯折区B的部分(即正极极片11的弯折部14)和负极极片12的位于弯折区B的部分(即负极极片12的弯折部14)均弯折设置。示例性地，正极极片11的弯折部14和负极极片12的弯折部14大体弯折为圆弧形。
示例性地，在弯折区B，正极极片11的弯折部14和负极极片12的弯折部14交错排布，即在弯折区B，以负极极片12的一个弯折部14、正极极片11的一个弯折部14、负极极片12的一个弯折部14……的顺序依次排布。可选地，正极极片11最内侧的一个弯折部14位于负极极片12最内侧的一个弯折部14的外侧。
在一些实施例中，电极组件10呈扁平体。示例性地，卷绕结构还包括与弯折区B相连的平直区C。正极极片11和负极极片12均包括位于平直区C的多个平直部15。平直区C为电极组件10具有平直结构的区域，可选地，弯折区B为两个且分别连接于平直区C的两端。
正极极片11的位于平直区C的部分(即正极极片11的平直部15)和负极极片12的位于平直区C的部分(即负极极片12的平直部15)基本平直设置。正极极片11的平直部15和负极极片12的平直部15的表面均大体为平面。
图6为本申请另一些实施例提供的电极组件的结构示意图。
如图6所示，在一些实施例中，电极组件10大体为圆柱体。示例性地，卷绕结构可以只有弯折区B而没有平直区。在正极极片11中，正极极片11的一圈即为一个弯折部14；在负极极片12中，负极极片12的一圈即为一个弯折部14。
图7为本申请一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图；图8为图7所示的电极组件沿线D-D作出的剖视示意图；图9为图8所示的电极组件在方框F处的放大示意图；图10为图7所示的电极组件沿线E-E作出的剖视示意图；图11为本申请一些实施例提供的电极组件的正极极片在展开状态下的局部结构示意图。
如图7至图11所示，正极极片11包括正极集流体111和涂覆于正极集流体111表面的正极涂层112，正极集流体111包括正极集流部111a和凸出于正极集流部111a的正极极耳111b，正极涂层112包括正极活性物质层112a，正极集流部111a的两个表面涂覆有正极活性物质层112a，正极极耳111b至少部分未涂覆正极活性物质层112a。正极极耳111b的未涂覆正极活性物质层112a的部分用于电连接到电极端子。
在一些实施例中，正极集流部111a仅部分区域涂覆有正极活性物质层112a，正极极耳111b未涂覆正极活性物质层112a。正极涂层112还包括绝缘层112b，绝缘层112b位于正极活性物质层112a的靠近正极极耳111b的一侧，正极集流部111a的未涂覆正极活性物质层112a的区域涂覆有绝缘层112b。示例性地，正极极耳111b的靠近正极集流部111a的根部也涂覆有绝缘层112b。
在正极极片11的弯折部中，正极涂层112沿第一方向X的两端与正极集流部111a沿第一方向X的两端齐平。第一方向X垂直于卷绕方向A。
在一些实施例中，正极极耳111b连接于平直部沿第一方向X的一端并凸出于平直部。在第一方向X上，正极极片11的平直部的两端分别与正极极片11的弯折部的两端齐平。在正极极片11中，可以部分地平直部上连接有正极极耳111b，也可以全部的平直部上均连接有正极极耳111b。示例性地，正极极耳111b为多个并层叠设置。
负极极片12包括负极集流体121和涂覆于负极集流体121表面的负极涂层，负极集流体121包括负极集流部和凸出于负极集流部的负极极耳，负极涂层包括负极活性物质层122，负极集流部的两个表面涂覆有负极活性物质层122，负极极耳至少部分未涂覆负极活性物质层122。负极极耳的未涂覆负极活性物质层122的部分用于电连接到电极端子。
在负极极片12的弯折部中，负极活性物质层122沿第一方向X的两端与负极集流部沿第一方向X的两端齐平。
在第一方向X上，负极活性物质层122的两端均超出正极活性物质层112a。第一方向X垂直于卷绕方向A。在第一方向X上，正极活性物质层112a的一端部位于负极活性物质层122的一端部的更靠内一侧，正极活性物质层112a的另一端部位于负极活性物质层122的另一端部的更靠内一侧，这样，负极活性物质层122能够覆盖正极活性物质层112a，为正极活性物质层112a脱出的锂离子提供更多的嵌锂位，降低析锂风险。
在一些实施例中，正极极片11中的至少一个弯折部为第一弯折部14a，负极极片12中的至少一个弯折部为与第一弯折部14a相邻的第二弯折部14b。电极组件10设置有第一阻挡件16，至少一部分第一阻挡件16位于第一弯折部14a和第二弯折部14b之间，第一阻挡件16用于阻挡从第一弯折部14a脱出的至少一部分离子嵌入第二弯折部14b。在第一方向X上，第一阻挡件16的至少一端超出第一弯折部14a和第二弯折部14b。
在第一方向X上，第一阻挡件16的一端超出第一弯折部14a和第二弯折部14b，而第一阻挡件16的另一端既可以超出第一弯折部14a也可以不超出第一弯折部14a、既可以超出第二弯折部14b也可以不超出第二弯折部14b。
在正极极片11中，第一弯折部14a可以为一个或多个。在正极极片11中，可以是全部弯折部均为第一弯折部14a，也可以是部分地弯折部为第一弯折部14a。例如，正极极片11中的一部分弯折部为第一弯折部14a，另一部分弯折部为第三弯折部；第一弯折部14a与第二弯折部14b之间设有第一阻挡件16，而第三弯折部与两侧相邻的负极极片12的弯折部之间均未设有第一阻挡件16。
在负极极片12中，第二弯折部14b可以为一个或多个。在负极极片12中，可以是全部弯折部均为第二弯折部14b，也可以是部分地弯折部为第二弯折部14b。例如，负极极片12中的一部分弯折部为第二弯折部14b，另一部分弯折部为第四弯折部；第二弯折部14b与第一弯折部14a之间设有第一阻挡件16，而第四弯折部与两侧相邻的正极极片11的弯折部之间均未设有第一阻挡件16。
第一弯折部14a和第二弯折部14b之间的第一阻挡件16可以为一个或多个。在第一弯折部14a和第二弯折部14b之间，可以仅设置第一阻挡件16，也可以设置同时其它阻挡件，例如第二阻挡件、第三阻挡件等。
第一阻挡件16既可以全部位于弯折区B，也可以仅一部分位于弯折区B。例如，对于包括平直区C的电极组件，第一阻挡件16既可以全部位于弯折区B，也可以一部分位于弯折区B而另一部分位于平直区C。
第一阻挡件16既可以独立地设置于正极极片11和负极极片12，也可以附接在正极极片11的任意表面、负极极片12的任意表面或隔离件13的任意表面。第一阻挡件16独立地设置于正极极片11和负极极片12，是指第一阻挡件16分别与正极极片11和负极极片12分离式地层叠，即不具有粘附或涂覆关系；附接指的是通过粘附、涂覆或喷涂等方式连接。
第二弯折部在折弯过程中产生应力集中并可能引发负极活性物质脱落；由于负极活性物质的脱落，可能导致第二弯折部的负极活性物质层的嵌锂位少于第一弯折部的正极活性物质层提供的锂离子数量，从而引发析锂现象。在电池单体的使用过程中，可能会受到震动或挤压时；第二弯折部的负极活性物质层处于折弯状态，当第二弯折部的负极活性物质层受到震动或挤压时，更容易产生负极活性物质的脱落。
本申请实施例通过在第一弯折部14a和第二弯折部14b之间设置第一阻挡件16，可以有效降低析锂现象。在充电时，第一弯折部14a的正极活性物质层112a脱出的离子的至少一部分被第一阻挡件16阻挡，使得被第一阻挡件16阻挡的离子不能嵌入第二弯折部14b的负极活性物质层122，使得当第二弯折部14b发生负极活性物质脱落时，降低析锂的发生。换言之，虽然第二弯折部14b因负极活性物质脱落而导致嵌锂位减少，但第一阻挡件16阻挡第一弯折部14a的正极活性物质层112a脱出的至少一部分离子，从而降低析锂的发生。
本申请实施例使第一阻挡件16在第一方向X上的至少一端超出第一弯折部14a和第二弯折部14b，而第一阻挡件16的超出第一弯折部14a和第二弯折部14b的部分可以起到支撑作用，其能够有效地减小第一弯折部14a和第二弯折部14b震动的幅度，降低第一弯折部14a和第二弯折部14b受到的冲击力，减少活性物质的脱落，从而降低析锂的发生，提高电池单体的安全性能。
在本申请实施例中，第一阻挡件16既能减少第一弯折部14a的正极活性物质的脱落和第二弯折部14b的负极活性物质的脱落，还能够阻挡第一弯折部14a的正极活性物质层112a脱出的至少一部分离子，从而降低析锂的发生，提高电池单体的安全性能。
在一些实施例中，在第一方向X上，第一阻挡件16的两端均超出第一弯折部14a。
第一阻挡件16在第一方向X上的一端部位于第一弯折部14a在第一方向X上的一端部的更靠外一侧，第一阻挡件16在第一方向X上的另一端部位于第一弯折部14a在第一方向X上的另一端部的更靠外一侧。
在第一方向X上，第一阻挡件16的一端超出第二弯折部14b，第一阻挡件16的另一端可以超出第二弯折部14b，也可以不超出第二弯折部14b。
在本实施例中，第一阻挡件16沿第一方向X的两端可以起到支撑作用，减小第一弯折部14a震动的幅度，降低第一弯折部14a受到的冲击力，减少活性物质的脱落。
在一些实施例中，在第一方向X上，第一阻挡件16的两端均超出第二弯折部14b。
第一阻挡件16在第一方向X上的一端部位于第二弯折部14b在第一方向X上的一端部的更靠外一侧，第一阻挡件16在第一方向X上的另一端部位于第二弯折部14b在第一方向X上的另一端部的更靠外一侧。
在本实施例中，第一阻挡件16沿第一方向X的两端可以起到支撑作用，减小第二弯折部14b震动的幅度，降低第二弯折部14b受到的冲击力，减少活性物质的脱落，从而降低析锂的发生，提高电池单体的安全性能。
在一些实施例中，正极极片11中的至少最内侧的一个弯折部为第一弯折部14a，负极极片12中的至少最内侧的一个弯折部为第二弯折部14b。换言之，弯折区B最内侧的两个弯折部之间设置有第一阻挡件16。
正极极片11最内侧的一个弯折部弯折程度最大，即正极极片11最内侧的一个弯折部的正极活性物质脱落的现象最严重；负极极片12最内侧的一个弯折部弯折程度最大，即负极极片12最内侧的一个弯折部的负极活性物质脱落的现象最严重。本申请实施例将正极极片11中的至少最内侧的一个弯折部设置为第一弯折部14a，将负极极片12中的至少最内侧的一个弯折部设置为第二弯折部14b，这样可以减少弯折区B最内侧的两个弯折部之间的析锂现象，提高安全性能。
在一些实施例中，负极极片12从内向外的两个以上的弯折部为第一弯折部14a，正极极片11从内向外的两个以上的弯折部为第二弯折部14b。第一弯折部14a和第二弯折部14b从内向外交替布置。相邻的第一弯折部14a和第二弯折部14b之间设置有第一阻挡件16。
在一些实施例中，第一阻挡件16沿卷绕方向A的两端均位于弯折区B；示例性地，第一阻挡件16沿卷绕方向A的两端均位于弯折区B和平直区C的交界处，或者，第一阻挡件16沿卷绕方向A的两端均临近弯折区B和平直区C的交界处。在另一些实施例中，第一阻挡件16沿卷绕方向A的一端位于弯折区B，第一阻挡件16沿卷绕方向A的另一端位于平直区C。在又一些实施例中，第一阻挡件16沿卷绕方向A的两端均位于平直区C。
在一些实施例中，正极极片11还包括位于平直区C的第一平直部15a和连接于第一平直部15a的正极极耳111b，第一平直部15a连接于第一弯折部14a，正极极耳111b连接于第一平直部15a沿第一方向X的一端。在第一方向X上，第一阻挡件16的靠近正极极耳111b的一端超出第一弯折部14a和第二弯折部14b。
第一平直部15a沿第一方向X的两端分别与第一弯折部14a沿第一方向X的两端齐平，正极极耳111b凸出于第一平直部15a。
当电极组件10震动时，由于正极极耳111b较薄，容易出现撕裂的情况，影响过流能力。由于第一阻挡件16的靠近正极极耳111b的一端超出第一弯折部14a和第二弯折部14b，所以第一阻挡件16能够减小电极组件10在正极极耳111b侧的震动幅度，从而降低正极极耳111b撕裂的风险。
在一些实施例中，电极组件10还包括用于隔离第一极片11和第二极片12的隔离件13，在第一方向X上，隔离件13的两端均超出第一弯折部14a和第二弯折部14b。
隔离件13在第一方向X上的一端部位于第一弯折部14a在第一方向X上的一端部的更靠外一侧、位于第二弯折部14b在第一方向X上的一端部的更靠外一侧；隔离件13在第一方向X上的另一端部位于第一弯折部14a在第一方向X上的另一端部的更靠外一侧、位于第二弯折部14b在第一方向X上的另一端部的更靠外一侧。
在本实施例中，隔离件13能够将第一弯折部14a和第二弯折部14b隔开，降低第一弯折部14a和第二弯折部14b导通的风险，提高安全性能。
在一些实施例中，第一阻挡件16的孔隙率小于隔离件13的孔隙率。
在本申请实施例中，第一阻挡件16的孔隙率小于隔离件13的孔隙率，从而使得第一阻挡件16可以更有效地阻挡锂离子的通过。孔隙率是指块状材料中孔隙体积与材料在自然状态下总体积的百分比。一般情况下，孔隙率的测试方法为真密度测试方法。
示例性地，第一阻挡件16的孔隙率为10％-70％，可选地，第一阻挡件16的孔隙率为20％-60％。
在一些实施例中，第一阻挡件16的硬度大于隔离件13的硬度。
第一阻挡件16具有相对较大的硬度，可以承受较大的冲击力，减小第一阻挡件16在受到冲击力时的变形，从而有效地减小第一弯折部14a和第二弯折部14b震动的幅度，降低第一弯折部14a和第二弯折部14b受到的冲击力，减少活性物质的脱落。示例性地，第一阻挡件16的邵氏硬度大于隔离件13的邵氏硬度。
第一阻挡件16具有相对较大的硬度，其还能够支撑隔离件13，减少隔离件13的端部翻折到第一弯折部14a和第二弯折部14b之间的风险。
在第一方向X上，隔离件13的一端可以超出第一阻挡件16、也可以不超出第一阻挡件16，隔离件13的另一端可以超出第一阻挡件16、也可以不超出第一阻挡件16。
在一些实施例中，在第一方向X上，隔离件13的两端超出第一阻挡件16。
隔离件13在第一方向X上的一端部位于第一阻挡件16在第一方向X上的一端部的更靠外一侧，隔离件13在第一方向X上的另一端部位于第一阻挡件16在第一方向X上的另一端部的更靠外一侧。
在本实施例中，第一阻挡件16不会增大电极组件10在第一方向X上的最大尺寸，提高电极组件10的能量密度。
在一些实施例中，隔离件13的表面附接有第一阻挡件。
在一些实施例中，第一弯折部14a上附接有第一阻挡件16。示例性地，第一阻挡件16可通过粘附的方式附接在第一弯折部14a的表面。
在一些实施例中，第一阻挡件16的材质包括无机氧化物和高分子聚合物中的至少一种。示例性地，无机氧化物可以是氧化镁(MgO)、氧化钙(CaO)、勃姆石、硅灰石、硫酸钡(BaSO4)、硫酸钙(CaSO4)、碳酸钙(CaCO3)、氧化铝(Al2O3)和二氧化硅(SiO2)中的至少一种；高分子聚合物可以是聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、环氧树脂、聚丙烯酸酯和聚氨酯橡胶中的至少一种。
在另一些实施例中，第一阻挡件16包括第一基层161和第一粘接层162，第一粘接层162设置于第一基层161的面向第一弯折部14a的表面。第一基层161包括第一主体部161a和连接于第一主体部161a的第一支撑部161b，第一粘接层162用于将第一主体部161a的至少部分粘接于第一弯折部14a，第一支撑部161b在第一方向X上突出于第一弯折部14a。
第一基层161的材质包括聚乙烯和/或乙烯-醋酸乙烯共聚物(Ethylene VinylAcetate Copolymer，EVA)。
第一主体部161a为第一基层161的在第一弯折部14a的厚度方向上与第一弯折部14a重叠的部分。对应地，第一支撑部161b在第一弯折部14a的厚度方向上不与第一弯折部14a重叠。第一主体部161a用于阻挡第一弯折部14a的正极活性物质层112a脱出的至少一部分离子，从而降低析锂的发生。第一支撑部161b起到支撑作用，其能够有效地减小第一弯折部14a和第二弯折部14b震动的幅度，降低第一弯折部14a和第二弯折部14b受到的冲击力，减少活性物质的脱落，从而降低析锂的发生，提高电池单体的安全性能。
在一些实施例中，第一主体部161a整体通过第一粘接层162粘接于第一弯折部14a。在另一些实施例中，第一主体部161a的一部分通过第一粘接层162粘接于第一弯折部14a，第一主体部161a的一部分未设置第一粘接层162且未粘接到第一弯折部14a。
在一些实施例中，第一支撑部161b的面向第一弯折部14a的表面的至少部分未设置第一粘接层162。第一支撑部161b突出于第一弯折部14a，无需粘接到第一弯折部14a，所以第一支撑部161b表面的第一粘接层162可以省去，这样可以节省材料，提高能量密度。本实施例还可以减小第一支撑部161b粘接到隔离件13的可能性，降低在第一支撑部161b的影响下隔离件13发生褶皱的风险。
图12为本申请另一些实施例提供的电极组件的局部剖视示意图。
如图12所示，在一些实施例中，第一弯折部14a的两个表面均附接有第一阻挡件16。示例性地，第一弯折部14a附接有至少两个第一阻挡件16，两个第一阻挡件16的第一主体部161a分别设置于第一弯折部14a的两侧，两个第一阻挡件16的第一支撑部161b均未设置第一粘接层162。两个第一阻挡件16的第一主体部161a分别粘接于第一弯折部14a的两个表面。
两个第一阻挡件16的第一主体部161a分别用于阻挡第一弯折部14a两侧正极活性物质层112a脱出的至少一部分离子。两个第一阻挡件16的第一支撑部161b能够从两侧保护第一弯折部14a，降低第一弯折部14a受到的冲击力。
图13为本申请又一些实施例提供的电极组件的局部剖视示意图。
如图13所示，在一些实施例中，第一支撑部161b的面向第一弯折部14a的表面的至少部分设置有第一粘接层162。第一粘接层162可以根据需要将第一支撑部161b粘接到设定的构件上。
在一些实施例中，第一支撑部161b可以折弯并粘接到第一弯折部14a沿第一方向X的端部，这样可以增大第一阻挡件16与第一弯折部14a的粘接面积，降低第一阻挡件16从第一弯折部14a上脱落的风险。
在一些实施例中，第一弯折部14a的两个表面均附接有第一阻挡件16，两个第一阻挡件16的第一主体部161a分别设置于第一弯折部14a的两侧，两个第一阻挡件16的第一支撑部161b通过第一粘接层162相连。
两个第一阻挡件16的第一主体部161a粘接于第一弯折部14a的两个表面。
在将两个第一阻挡件16粘接到第一弯折部14a之前，一个第一阻挡件16的第一支撑部161b上设置有第一粘接层162，另一个第一阻挡件16的第一支撑部161b上未设置第一粘接层162，将两个第一阻挡件16粘接到第一弯折部14a之后，将两个第一支撑部161b按压在一起，一个第一粘接层162将两个第一支撑部161b连接。在另一些示例中，在将两个第一阻挡件16粘接到第一弯折部14a之前，两个第一阻挡件16的第一支撑部161b上设置有第一粘接层162，将两个第一阻挡件16粘接到第一弯折部14a之后，将两个第一支撑部161b按压在一起，两个第一粘接层162粘接在一起以将两个第一支撑部161b连接。两个第一阻挡件16的第一支撑部161b通过第一粘接层162相连，使得两个第一阻挡件16相互粘附，降低第一阻挡件16从第一弯折部14a上脱落的风险，提高第一阻挡件16在电池单体的使用寿命中的可靠性。
图14为本申请再一些实施例提供的电极组件的局部剖视示意图。
在一些实施例中，电极组件10还设置有第二阻挡件17，第二阻挡件17的至少一部分位于第一弯折部14a和第二弯折部14b之间。第一阻挡件16和第二阻挡件17沿第一方向X间隔设置，第一阻挡件16的背离第二阻挡件17的一端超出第一弯折部14a的一端，第二阻挡件17的背离第一阻挡件16的一端超出第一弯折部14a的另一端。
第一阻挡件16和第二阻挡件17用于阻挡从第一弯折部14a脱出的至少一部分离子嵌入第二弯折部14b。
第一阻挡件16超出第一弯折部14a的部分可以起到支撑作用，在震动时降低第一弯折部14a的一端受到的冲击力，减少活性物质的脱落；第二阻挡件17超出第一弯折部14a的部分可以起到支撑作用，在震动时降低第一弯折部14a的另一端受到的冲击力，减少活性物质的脱落。
在一些实施例中，第二阻挡件17附接于第一弯折部14a。第二阻挡件17与第一阻挡件16采用相同的结构。示例性地，第二阻挡件17包括第二基层171和第二粘接层172。第二粘接层172设置于第二基层171的面向第一弯折部14a的表面。
第二基层171包括第二主体部171a和连接于第二主体部171a的第二支撑部171b，第二粘接层172用于将第二主体部171a的至少部分粘接于第一弯折部14a，第二支撑部171b在第一方向X上突出于第一弯折部14a。在第一弯折部14a的厚度方向上，第二主体部171a与第一弯折部14a重叠。第二主体部171a用于阻挡第一弯折部14a的正极活性物质层112a脱出的至少一部分离子，从而降低析锂的发生。第二支撑部171b起到支撑作用，其能够有效地减小第一弯折部14a震动的幅度，降低第一弯折部14a受到的冲击力，减少活性物质的脱落。
在一些实施例中，第二主体部171a整体通过第二粘接层172粘接于第一弯折部14a。
在一些实施例中，第二支撑部171b的面向第一弯折部14a的表面的至少部分未设置第二粘接层172。在另一些实施例中，第二支撑部171b的面向第一弯折部14a的表面也可设置有第二粘接层172。
在一些实施例中，电极组件10还设置有第三阻挡件(未示出)，第三阻挡件附接于第一弯折部14a且位于第一阻挡件16和第二阻挡件17之间。
图15为本申请另一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图。
如图15所示，在一些实施例中，第二弯折部14b的表面附接有第一阻挡件16。示例性地，第一阻挡件16的第一主体部粘接于第二弯折部14b的表面。
在另一些实施例中，第一弯折部14a的表面和第二弯折部14b的表面均附接有第一阻挡件16。
图16为本申请又一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图。
在一些实施例中，隔离件13的表面附接有第一阻挡件16。示例性地，第一阻挡件16整体粘接于隔离件13的表面。
图17为本申请另一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图。
如图17所示，第一阻挡件16沿卷绕方向A的一端位于弯折区B，第一阻挡件16沿卷绕方向A的另一端位于平直区C。示例性地，第一阻挡件16沿卷绕方向A的一端临近弯折区B和平直区C的交界处。
示例性地，第一阻挡件16同时附接于第一弯折部14a和第一平直部15a。
图18为本申请又一些实施例提供的电极组件的局部结构示意图。
如图18所示，第一阻挡件16沿卷绕方向A的两端均位于平直区C。示例性地，第一阻挡件16同时附接于第一弯折部14a和第一平直部15a。
图19为本申请一些实施例提供的电极组件的制造方法的流程示意图。
如图19所示，本申请实施例的电极组件的制造方法包括：
S100、提供正极极片、负极极片和第一阻挡件；
S200、沿卷绕方向卷绕正极极片和负极极片以形成卷绕结构。
卷绕结构包括弯折区。正极极片和负极极片均包括位于弯折区的多个弯折部，正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，负极极片中的至少一个弯折部为与第一弯折部相邻的第二弯折部。至少一部分第一阻挡件位于第一弯折部和第二弯折部之间，第一阻挡件用于阻挡从第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入第二弯折部。在第一方向上，第一阻挡件的至少一端超出第一弯折部和第二弯折部，第一方向垂直于卷绕方向。
步骤S100包括：S110、提供正极极片；S120、提供负极极片；S130、提供第一阻挡件。
需要说明的是，通过上述电极组件的制造方法制造出的电极组件的相关结构，可参见上述各实施例提供的电极组件。
在基于上述的电极组件的制造方法组装电极组件时，不必按照上述步骤依次进行，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中提及的顺序执行步骤，或者若干步骤同时执行。例如，步骤S110和步骤S120的执行不分先后，也可以同时进行。
图20为本申请一些实施例提供的电极组件的制造系统的示意性框图。
如图20所示，本申请实施例的电极组件的制造系统8包括：第一提供装置81，用于提供正极极片；第二提供装置82，用于提供负极极片；第三提供装置83，用于提供第一阻挡件；组装装置84，用于沿卷绕方向卷绕正极极片和负极极片以形成卷绕结构。
卷绕结构包括弯折区。正极极片和负极极片均包括位于弯折区的多个弯折部，正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，负极极片中的至少一个弯折部为与第一弯折部相邻的第二弯折部。至少一部分第一阻挡件位于第一弯折部和第二弯折部之间，第一阻挡件用于阻挡从第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入第二弯折部。在第一方向上，第一阻挡件的至少一端超出第一弯折部和第二弯折部，第一方向垂直于卷绕方向。
通过上述制造系统制造出的电极组件的相关结构，可参见上述各实施例提供的电极组件。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (32)

1.一种电极组件，其特征在于，包括正极极片和负极极片，所述正极极片和所述负极极片沿卷绕方向卷绕并形成卷绕结构，所述卷绕结构包括弯折区；
所述正极极片和所述负极极片均包括位于所述弯折区的多个弯折部，所述正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，所述负极极片中的至少一个弯折部为与所述第一弯折部相邻的第二弯折部；
所述电极组件设置有第一阻挡件，至少一部分所述第一阻挡件位于所述第一弯折部和所述第二弯折部之间，所述第一阻挡件用于阻挡从所述第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入所述第二弯折部；
在第一方向上，所述第一阻挡件的至少一端超出所述第一弯折部和所述第二弯折部，所述第一方向垂直于所述卷绕方向。
2.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述第一弯折部上附接有所述第一阻挡件。
3.根据权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述第一阻挡件包括第一基层和第一粘接层，所述第一粘接层设置于所述第一基层的面向所述第一弯折部的表面；
所述第一基层包括第一主体部和连接于所述第一主体部的第一支撑部，所述第一粘接层用于将所述第一主体部的至少部分粘接于所述第一弯折部，所述第一支撑部在所述第一方向上突出于所述第一弯折部。
4.根据权利要求3所述的电极组件，其特征在于，所述第一支撑部的面向所述第一弯折部的表面的至少部分未设置所述第一粘接层。
5.根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，所述第一弯折部的两个表面均附接有所述第一阻挡件，两个所述第一阻挡件的所述第一主体部分别设置于所述第一弯折部的两侧，两个所述第一阻挡件的所述第一支撑部均未设置所述第一粘接层。
6.根据权利要求3所述的电极组件，其特征在于，所述第一支撑部的面向所述第一弯折部的表面的至少部分设置有所述第一粘接层。
7.根据权利要求6所述的电极组件，其特征在于，所述第一弯折部的两个表面均附接有所述第一阻挡件，两个所述第一阻挡件的所述第一主体部分别设置于所述第一弯折部的两侧，两个所述第一阻挡件的所述第一支撑部通过所述第一粘接层相连。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的电极组件，其特征在于，在所述第一方向上，所述第一阻挡件的两端均超出所述第一弯折部。
9.根据权利要求8所述的电极组件，其特征在于，在所述第一方向上，所述第一阻挡件的两端均超出所述第二弯折部。
10.根据权利要求1-7中任一项所述的电极组件，其特征在于，所述电极组件还设置有第二阻挡件，所述第二阻挡件的至少一部分位于所述第一弯折部和所述第二弯折部之间；
所述第一阻挡件和所述第二阻挡件沿所述第一方向间隔设置，所述第一阻挡件的背离所述第二阻挡件的一端超出所述第一弯折部的一端，所述第二阻挡件的背离所述第一阻挡件的一端超出所述第一弯折部的另一端。
11.根据权利要求1-7中任一项所述的电极组件，其特征在于，所述电极组件还包括用于隔离所述正极极片和所述负极极片的隔离件，在所述第一方向上，所述隔离件的两端均超出所述第一弯折部和所述第二弯折部。
12.根据权利要求8所述的电极组件，其特征在于，所述电极组件还包括用于隔离所述正极极片和所述负极极片的隔离件，在所述第一方向上，所述隔离件的两端均超出所述第一弯折部和所述第二弯折部。
13.根据权利要求9所述的电极组件，其特征在于，所述电极组件还包括用于隔离所述正极极片和所述负极极片的隔离件，在所述第一方向上，所述隔离件的两端均超出所述第一弯折部和所述第二弯折部。
14.根据权利要求10所述的电极组件，其特征在于，所述电极组件还包括用于隔离所述正极极片和所述负极极片的隔离件，在所述第一方向上，所述隔离件的两端均超出所述第一弯折部和所述第二弯折部。
15.根据权利要求11所述的电极组件，其特征在于，所述第一阻挡件的孔隙率小于所述隔离件的孔隙率。
16.根据权利要求11所述的电极组件，其特征在于，所述第一阻挡件的硬度大于所述隔离件的硬度。
17.根据权利要求15所述的电极组件，其特征在于，所述第一阻挡件的硬度大于所述隔离件的硬度。
18.根据权利要求11所述的电极组件，其特征在于，在所述第一方向上，所述隔离件的两端超出所述第一阻挡件。
19.根据权利要求15所述的电极组件，其特征在于，在所述第一方向上，所述隔离件的两端超出所述第一阻挡件。
20.根据权利要求16所述的电极组件，其特征在于，在所述第一方向上，所述隔离件的两端超出所述第一阻挡件。
21.根据权利要求11所述的电极组件，其特征在于，所述隔离件的表面附接有所述第一阻挡件。
22.根据权利要求15所述的电极组件，其特征在于，所述隔离件的表面附接有所述第一阻挡件。
23.根据权利要求16所述的电极组件，其特征在于，所述隔离件的表面附接有所述第一阻挡件。
24.根据权利要求18所述的电极组件，其特征在于，所述隔离件的表面附接有所述第一阻挡件。
25.根据权利要求1-7中任一项所述的电极组件，其特征在于，所述卷绕结构还包括与所述弯折区相连的平直区；
所述第一阻挡件沿所述卷绕方向的两端均位于所述弯折区；或者，所述第一阻挡件沿所述卷绕方向的一端位于所述弯折区，所述第一阻挡件沿所述卷绕方向的另一端位于所述平直区；或者，所述第一阻挡件沿所述卷绕方向的两端均位于所述平直区。
26.根据权利要求25所述的电极组件，其特征在于，所述正极极片还包括位于所述平直区的第一平直部和连接于所述第一平直部的正极极耳，所述第一平直部连接于所述第一弯折部，正极极耳连接于所述第一平直部沿所述第一方向的一端；
在所述第一方向上，所述第一阻挡件的靠近所述正极极耳的一端超出所述第一弯折部和所述第二弯折部。
27.根据权利要求1-7中任一项所述的电极组件，其特征在于，所述正极极片中的至少最内侧的一个弯折部为所述第一弯折部，所述负极极片中的至少最内侧的一个弯折部为所述第二弯折部。
28.一种电池单体，其特征在于，包括外壳和根据权利要求1-27中任一项所述的电极组件，所述电极组件容纳于所述外壳内。
29.一种电池，其特征在于，包括箱体和根据权利要求28所述的电池单体，所述电池单体容纳于所述箱体内。
30.一种用电装置，其特征在于，包括根据权利要求29所述的电池，所述电池用于提供电能。
31.一种电极组件的制造方法，其特征在于，包括：
提供正极极片、负极极片和第一阻挡件；
沿卷绕方向卷绕所述正极极片和所述负极极片以形成卷绕结构；
其中，所述卷绕结构包括弯折区；
所述正极极片和所述负极极片均包括位于所述弯折区的多个弯折部，所述正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，所述负极极片中的至少一个弯折部为与所述第一弯折部相邻的第二弯折部；
至少一部分所述第一阻挡件位于所述第一弯折部和所述第二弯折部之间，所述第一阻挡件用于阻挡从所述第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入所述第二弯折部；
在第一方向上，所述第一阻挡件的至少一端超出所述第一弯折部和所述第二弯折部，所述第一方向垂直于所述卷绕方向。
32.一种电极组件的制造系统，其特征在于，包括：
第一提供装置，用于提供正极极片；
第二提供装置，用于提供负极极片；
第三提供装置，用于提供第一阻挡件；
组装装置，用于沿卷绕方向卷绕所述正极极片和所述负极极片以形成卷绕结构；
其中，所述卷绕结构包括弯折区；
所述正极极片和所述负极极片均包括位于所述弯折区的多个弯折部，所述正极极片中的至少一个弯折部为第一弯折部，所述负极极片中的至少一个弯折部为与所述第一弯折部相邻的第二弯折部；
至少一部分所述第一阻挡件位于所述第一弯折部和所述第二弯折部之间，所述第一阻挡件用于阻挡从所述第一弯折部脱出的至少一部分离子嵌入所述第二弯折部；
在第一方向上，所述第一阻挡件的至少一端超出所述第一弯折部和所述第二弯折部，所述第一方向垂直于所述卷绕方向。
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