CN116349047A - 电池组件及加工方法和装置、电池单体、电池和用电设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种电极组件及加工方法和装置、电池单体、电池和用电设备。该电极组件包括：阴极极片、阳极极片、隔离件和导电层，隔离件用于隔离阴极极片和阳极极片；阴极极片、隔离件和阳极极片经过卷绕形成弯折区域；导电层被配置为导电层的至少一部分设置在弯折区域的阴极极片的表面，阴极极片包括被导电层所覆盖的被覆盖区域，导电层与被覆盖区域并联连接。根据上述描述的技术方案，导电层可保持断裂的阴极极片之间电连接，抑制电极组件的内阻增大，进而降低电池单体的容量衰减，保持电池单体的容量的稳定。

Description

电池组件及加工方法和装置、电池单体、电池和用电设备 技术领域
本申请涉及电池领域，尤其涉及一种电极组件及加工方法和装置、电池单体、电池和用电设备。
背景技术
可再充电电池，可以称为二次电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。可再充电电池广泛用于电子设备，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。
可再充电电池可以包括镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池和二次碱性锌锰电池等。
目前，汽车使用较多的电池一般是锂离子电池，锂离子电池作为一种可再充电电池，具有体积小、能量密度高、功率密度高、循环使用次数多和存储时间长等优点。
可再充电电池包括电极组件和电解液，电极组件包括阴极极片、阳极极片和位于阴极极片和阳极极片之间的隔离件。阴极极片均具有阴极活性物质层，例如，阴极活性物质层的阴极活性物质可为锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂或者镍钴锰酸锂；阳极极片表面均具有阳极活性物质层，例如，阳极活性物质层的阳极活性物质可以是石墨或硅。
随着可再充电电池的应用范围不断扩大，用户对可再充电电池单体的电池容量的稳定性的要求也越来越高。
如何保持电池单体的充电容量的稳定性成为行业一个难题。
发明内容
本申请的多个方面提供一种电极组件及加工方法和装置、电池单体、电池和用电设备，克服了上述问题或者至少部分地解决了上述问题。
本申请的第一方面提供一种电极组件，包括阴极极片、阳极极片、隔离件和导电层，隔离件用于隔离阴极极片和阳极极片；阴极极片、隔离件和阳极极片经过卷绕形成弯折区域；导电层被配置为导电层的至少一部分设置在弯折区域的阴极极片的表面，阴 极极片包括被导电层所覆盖的被覆盖区域，导电层与被覆盖区域并联连接。
通过在弯折区域的阴极极片的表面的设置导电层，并与阴极极片的被覆盖区域并联连接，在弯折区域的阴极极片的被覆盖区域发生断裂导致电极组件有内阻增大的趋势时，导电层可保持断裂的阴极极片之间电连接，抑制电极组件的内阻增大，进而降低电池单体的容量衰减，保持电池单体的容量的稳定。此外，导电层还可对弯折区域的阴极极片提供加强，减少阴极极片的被覆盖区域发生断裂的几率。
在一些实施例中，阴极极片的一个表面或两个表面设有导电层。
该实施例中，通过在阴极极片的一个表面或者两个表面设置导电层，可有效的抑制弯折区域的阴极极片的被覆盖区域发生断裂导致电极组件内阻增大的情况，并对弯折区域的阴极极片提供加强，减少阴极极片的被覆盖区域断裂的发生。
在一些实施例中，导电层的至少一部分设置在弯折区域的阴极极片的第一次弯折部位和/或第二次弯折部位。
该实施例中，在弯折区域的阴极极片的第一次和第二次弯折部位设置导电层，导电层还能对阴极极片第一次和第二次弯折部位进行加强，减少因阴极极片的被覆盖区域发生断裂并使电极组件内阻增大的情况，进而提高电池单体的容量稳定性。
在一些实施例中，导电层还设置在弯折区域的阳极极片的第一次弯折部位和/或阳极极片的第二次弯折部位，并与阳极极片并联连接。
该实施例中，在弯折区域的阳极极片的第一次和第二次弯折部位设置导电层，导电层还能对阳极极片第一次和第二次弯折部位进行加强，减少阳极极片因弯折而使得阳极活性物质层断裂或脱落，或者阳极极片断裂的情况发生。
在一些实施例中，导电层包括导电基层，在弯折区域，导电基层与阴极极片并联连接。
该实施例中，导电层包括导电基层，导电基层对阴极极片进行加强，减少因阴极极片的被覆盖区域发生断裂并使电极组件内阻增大的情况，进而提高电池单体的容量稳定性。
在一些实施例中，在弯折区域，导电基层的与阴极极片相邻一侧的整个表面与被覆盖区域电连接，沿电极组件的卷绕方向，弯折区域的的中线穿过导电基层。
该实施例中，阴极极片在弯折区域的中线处的弯折角度较大，断裂的可能性较大；沿电极组件的卷绕方向，弯折区域的的中线穿过导电基层，在阴极极片在中线附近发生断裂时，导电基层可以覆盖阴极极片的被覆盖区域发生断裂的部位，由于导电基层的与 阴极极片相邻一侧的整个表面与阴极极片电连接，仍旧可以使阴极极片的被覆盖区域发生断裂的两部分通过导电基层保持电连接，抑制电极组件内阻的增加。
在一些实施例中，导电层还包括离子阻挡层，设置在导电基层的远离阴极极片一侧，并覆盖导电基层，离子阻挡层用于阻挡至少一部分离子从位于离子阻挡层一侧的阴极极片脱出。
该实施例中，通过设置离子阻挡层，在充电时，可阻挡至少一部分离子从位于离子阻挡层一侧的阴极极片脱出嵌入阳极极片，减少弯折区域阳极极片析锂的发生。
在一些实施例中，在弯折区域，沿电极组件的卷绕方向，导电基层包括位于弯折区域的中线两侧的两个端部，两个端部分别与被覆盖区域电连接。
该实施例中，阴极极片在弯折区域的中线处的弯折角度较大，断裂的可能性较大；沿电极组件的卷绕方向，弯折区域的的中线穿过导电基层，在阴极极片在中线附近发生断裂时，导电基层可以覆盖阴极极片的被覆盖区域发生断裂的部位，由于导电基层的位于弯折区域的中线两侧的两个端部分别与阴极极片电连接，仍旧可以使阴极极片的被覆盖区域发生断裂的两部分通过导电基层保持电连接，抑制电极组件内阻的增加。
在一些实施例中，导电基层还包括主体部，主体部与两个端部相连；导电层还包括离子阻挡层，离子阻挡层设置在导电基层的主体部和阴极极片之间，离子阻挡层用于阻挡至少一部分离子从位于离子阻挡层一侧的阴极极片脱出。
该实施例中，在导电基层的主体部和阴极极片之间设置离子阻挡层，离子阻挡层附在阴极极片的表面，可以较好的阻挡一部分离子从位于离子阻挡层一侧的阴极极片脱出并嵌入阳极极片，减少弯折区域阳极极片析锂的发生。
在一些实施例中，导电层还包括绝缘层，绝缘层设置在导电基层的远离阴极极片一侧，并覆盖导电基层。
该实施例中，在导电基层的远离阴极极片一侧设置绝缘层，绝缘层覆盖导电基层，当弯折区域的隔离件发生破裂时，绝缘层可避免导电基层与阳极极片发生直接接触而造成阴极极片与阳极极片短路。
在一些实施例中，导电基层为多个，沿着平行于电极组件的卷绕轴线的方向，多个导电基层间隔排列。
该实施例中，导电基层设置为多个，间隔排列，相比较一体的导电基层，可减少导电基层的空间占用，提高电池单体的能量密度。
在一些实施例中，导电基层的总过流面积大于或等于所连接的阴极极片的集流体的 过流面积的1/3。
该实施例中，导电基层的总过流面积要大于或等于阴极极片的集流体的过流面积的1/3，以避免导电基层过流面积过小引起导电基层温度升高而从阴极极片脱落，保证使用安全。
在一些实施例中，离子阻挡层的材料包含氧化镁、氧化钙、勃姆石、硅灰石、硫酸钡、硫酸钙、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯酸/丙烯酸酯，丁苯，苯丙，乙烯-醋酸乙烯共聚物，聚丙烯，聚偏氟乙烯，羧甲基纤维素，环氧胶，有机硅胶，聚氨酯胶，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物胶以及以上物质的改性物中的至少一种。
在一些实施例中，导电基层的材料包含银、金、镍、铜、铝、聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁类化合物、聚苯胺、聚噻吩中的至少一种。
本申请的第二方面提供一种电池单体，其中，包括：壳体、电解液、盖板和至少一个上述实施例的电极组件，其中，壳体具有容纳腔和开口，电极组件和电解液容纳于容纳腔中；盖板用于封闭壳体的开口。
本申请的第三方面提供一种电池，包括箱体和至少一个上述实施例的电池单体，电池单体收纳于箱体内。
本申请的第四方面提供一种用电设备，用电装置被配置为接收从上述实施例的电池提供的电力。
本申请的第五方面提供一种电极组件的加工方法，包括提供阴极极片、阳极极片、隔离件；提供导电层，将导电层设置在阴极极片的预设部位，阴极极片包括被导电层所覆盖的被覆盖区域，使导电层与被覆盖区域并联连接；卷绕阴极极片、阳极极片和隔离件，阴极极片、隔离件和阳极极片经过卷绕形成弯折区域，预设部位被配置为使得在卷绕后导电层的至少一部分位于弯折区域。
本申请的第六方面提供一种电极组件的加工装置，包括提供装置，用于提供阴极极片、阳极极片、隔离件和导电层；连接装置，用于在阴极极片的预设部位将导电层与阴极极片连接，阴极极片包括被导电层所覆盖的被覆盖区域，连接装置用于将导电层与被覆盖区域并联连接；卷绕装置，用于卷绕阴极极片、阳极极片和隔离件，阴极极片、隔离件和阳极极片经过卷绕形成弯折区域，预设部位被配置为在卷绕后导电层的至少一部分位于弯折区域。
上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请实施例的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为现有技术的一种电极组件的立体结构示意图；
图2为图1的电极组件沿垂直于卷绕轴线Z的方向的横截面的结构示意图；
图3为图1的一种电极组件的在阴极极片的被覆盖区域发生断裂后的电阻变化示意图；
图4为本申请一实施例的一种扁平体形状的电极组件垂直于卷绕轴线的横截面的结构示意图；
图5为本申请另一实施例的一种阳极极片的结构示意图；
图6为本申请另一实施例的另一种扁平体形状的电极组件垂直于卷绕轴线的横截面的结构示意图；
图7为本申请另一实施例的另一种扁平体形状的电极组件垂直于卷绕轴线的横截面的结构示意图；
图8为本申请另一实施例的另一种扁平体形状的电极组件垂直于卷绕轴线的横截面的结构示意图；
图9为本申请另一实施例的另一种扁平体形状的电极组件垂直于卷绕轴线的横截面的结构示意图；
图10为本申请另一实施例的另一种扁平体形状的电极组件垂直于卷绕轴线的横截面的局部放大结构示意图；
图11为本申请另一实施例的另一种扁平体形状的电极组件垂直于卷绕轴线的横截面的结构示意图；
图12为本申请图5的一种实施例的E-E截面结构示意图；
图13为本申请图5的另一种实施例的E-E截面结构示意图；
图14为本申请图13中的一种实施例的导电胶片的爆炸示意图；
图15为本申请图13中的另一种实施例的导电胶片的爆炸示意图；
图16为本申请图15中的导电胶片的组合状态示意图；
图17为本申请图5的另一种实施例的E-E截面结构示意图；
图18为本申请图17中的一种实施例的导电胶片的爆炸示意图；
图19为本申请图17中的另一种实施例的导电胶片的爆炸示意图；
图20为本申请图5的另一种实施例的E-E截面结构示意图；
图21为本申请图20中的一种实施例的导电胶片的爆炸示意图；
图22为图4中一种实施例的M1方向的截面结构示意图；
图23为图4中另一种实施例的M1方向的截面结构示意图；
图24为本申请另一实施例的一种电池单体的结构示意图；
图25为本申请另一实施例的一种电池模组的结构示意图；
图26为本申请另一实施例的一种电池的结构示意图；
图27为本申请另一实施例的一种用电装置的结构示意图；
图28为本申请另一实施例的一种电极组件的加工方法的流程示意图；
图29为本申请另一实施例的一种电极组件的加工装置的结构示意图。
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、完整地描述，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它实施例，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本文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；本文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，意图在于覆盖不排它的包含。
在本文中提及“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。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本文中术语“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，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，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，可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
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。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申请中的具体含义。
为使得锂离子电池体积更小，能量密度更高，锂离子电池的电极组件中的阴极极片、阳极极片和隔离件可以进行卷绕，然后压实。例如，如图1所示，为一种电极组件10的立体结构示意图，该电极组件10包括阳极极片、阴极极片和隔离件，其中，阳极极片、阴极极片和隔离件层叠后绕卷绕轴线Z卷绕形成卷绕结构，隔离件为一种现有技术的绝缘膜，用于隔开阳极极片和阴极极片，防止阳极极片和阴极极片短路，该电极组件的卷绕结构为扁平体形状，该电极组件沿垂直于卷绕轴线Z的方向的横截面的结构示意图可以如图2所示。
结合图1和图2，该电极组件10包括平直区域C和位于该平直区域C两端的弯折区域B。平直区域C是指该卷绕结构中具有平行结构的区域，即在该平直区域C内的阳极极片12、阴极极片11和隔离件13相互基本平行，即电极组件10在平直区域C的每层阳极极片12、阴极极片11和隔离件13的表面均为平面。弯折区域B是指该卷绕结构中具有弯折结构的区域，即在该弯折区域B内的阳极极片12、阴极极片11和隔离件13均弯折，即电极组件10在弯折区域B的每层阳极极片12、阴极极片11和隔离件13的表面均为曲面，该弯折区域B具有弯折方向A，该弯折方向A可以理解为沿弯折区域电极组件的表面指向平直区域的方向，例如，该弯折方向A在该弯折区域B沿该卷绕结构的卷绕方向。电极组件10在弯折区域B具有中线M1，中线M1和M2与电极组件10的卷绕轴线Z方向平行，并沿电极组件10在图1中的长度方向Y延伸。电极组件10的宽度方 向为X方向，卷绕轴线垂直于电极组件的长度方向Y和宽度方向X，长度方向Y垂直于宽度方向X。
在本申请的一实施例中，可以是一片隔离件13、一片阴极极片11、另一片隔离件13和一片阳极极片12层叠后进行卷绕或折叠，也可以是至少一片(例如，两片或两片以上)阴极极片11和至少一片(例如，两片或两片以上)阳极极片12和至少两片隔离件(例如四片或者更多，隔离件的片数为阴极极片或阳极极片的片数的2倍)层叠后进行卷绕或折叠，并形成弯折区域B，当电极组件在弯折区域B具有多层阴极极片11、多层阳极极片12和多层隔离件13时，弯折区域B包括阴极极片11、隔离件13和阳极极片12交替分布的结构。
当电极组件具有卷绕结构时，阴极极片11和阳极极片12的宽度方向与卷绕轴线方向平行，以及，阴极极片11和阳极极片12的宽度方向与垂直于弯折方向A的方向平行；当电极组件不具有卷绕结构时，阴极极片11和阳极极片12的宽度方向与垂直于弯折方向A的方向平行，为后续的描述简单，本实施例中，阴极极片11和阳极极片12的宽度方向、垂直于弯折方向A的方向和卷绕轴线方向统一称为Z方向。
阳极极片12的表面具有由阳极活性物质组成的阳极活性物质层，阴极极片11的表面具有由阴极活性物质组成的阴极活性物质层，例如，阴极活性物质可为锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂或者镍钴锰酸锂，阳极活性物质可以是石墨或硅。
如图3中所示，发明人在研发过程中发现，电池单体在使用过程中，电极组件10不断膨胀，受膨胀和弯折影响，电极组件10的阴极极片11在弯折区域B容易发生断裂。阴极极片11的每一层可以等效为一个内阻R，而阴极极片11的内阻要大于阳极极片12的内阻，阴极极片11的电阻变化对于电极组件的内阻的影响更大。阴极极片11的内阻可以大致等效为每一层阴极极片11的电阻并联的情况，假设有四圈阴极极片11，由内至外每圈阴极极片11的等效内阻分别为R1-R4，R1-R4之间为并联结构。在并联结构中，并联的内阻越多，电极组件的内阻越小，如果R1-R4中有部分电阻不能并入电路，会导致并联电路的总电阻增加，引起电极组件10的电阻增大。如果阴极极片11在弯折区域B发生断裂后，如图3中所示，断裂后的阴极极片11的等效内阻R1不能并联入电路，则可以等效并联的电阻减小，因此电极组件11的内阻变大。电极组件10的内阻变大会导致电池单体充电极化加大，电池单体的容量降低；此外，阴极极片断裂会导致阴极活性物质有效质量减少，而阴极活性物质的有效质量减小也会导致电池单体容量减小进而影响电池单体的容量稳定性，而电池单体的容量降低会影响整个电池的容量不均衡，恶化整个电池的使用性能。阴极极片11断裂导致内阻增加的情况包括：1、阴极极 片11的断裂部位未设置极耳，断裂后断裂部位无法与顶盖电连接；2、阴极极片11的断裂部位设置极耳，经过焊接后，断裂部位的极耳发生开裂或者虚焊，断裂部位还是未与顶盖电连接。
有鉴于此，如图4中所示，本申请提供一种电极组件10，包括阴极极片11、阳极极片12、隔离件13和导电层14，隔离件13用于隔离阴极极片11和阳极极片12；阴极极片11、隔离件13和阳极极片12经过卷绕形成弯折区域B；导电层14被配置为导电层14的至少一部分设置在弯折区域B的阴极极片11的表面，阴极极片11包括被导电层14所覆盖的被覆盖区域，导电层14与被覆盖区域并联连接。
通过在弯折区域B的阴极极片11的表面的设置导电层14，导电层14与阴极极片11的被覆盖区域并联连接，在弯折区域B的阴极极片11的被覆盖区域发生断裂导致电极组件10有内阻增大的趋势时，导电层14可保持断裂的阴极极片11之间电连接，将断裂后的阴极极片11的等效内阻并联入电路，抑制电极组件10的内阻增大，进而降低电池单体的容量衰减，保持电池单体的容量的稳定。此外，导电层14还可对弯折区域B的阴极极片11提供加强，减少阴极极片11断裂的几率。
在以上实施例中，隔离件13具有电子绝缘性，用于隔离相邻的阴极极片11和阳极极片12，防止相邻的阴极极片11和阳极极片12短路。隔离件13具有大量贯通的微孔，能够使电解质离子能自由通过，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。例如，隔离件13包括隔离件基层和位于隔离件基层表面的功能层，隔离件基层包括聚丙烯、聚乙烯、乙烯—丙烯共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯等的至少一种，功能层可以是陶瓷氧化物和粘结剂的混合物层。
在以上实施例中，阳极极片12包括阳极主体部和从阳极主体部沿Z方向向外延伸的阳极极耳部，阳极主体部的表面上沿Z方向的至少部分区域为阳极活性物质区，阳极活性物质区用于涂覆阳极活性物质，阳极活性物质可以是石墨或硅。
在本申请的另一实施例中，不仅阳极主体部的表面的部分区域设有阳极活性物质区，阳极极耳部的表面且靠近阳极主体部的根部区域也设有阳极活性物质区，即阳极极耳部的部分区域为阳极活性物质区。
在本申请的另一实施例中，阳极活性物质区覆盖阳极主体部的沿方向Z的整个表面。
在本申请的另一实施例中，阴极活性物质可能没有覆盖阴极极片11的整个表面，例如，如图5所示，为本申请一实施例中一种阴极极片的沿电极组件的展开方向D展开后的结构示意图。展开方向D与卷绕方向A方向相反。
阴极极片11包括阴极主体部和沿Z方向向阴极主体部外部延伸的至少一个阴极极耳部113，阴极主体部的表面至少部分区域为阴极活性物质区115，在该阴极活性物质区115可以涂覆阴极活性物质，例如，阴极活性物质可以是三元材料、锰酸锂或磷酸铁锂。
在本申请的另一实施例中，阴极主体部的表面还包括与阴极活性物质区115相邻的第一绝缘层涂覆区114，第一绝缘层涂覆区114位于阴极活性物质区115邻近阴极极耳部113的一侧，第一绝缘层涂覆区114用于涂覆绝缘物质，用于绝缘隔离阴极活性物质区115和阴极极耳部113，阴极极片11的集流体102的两个表面具有阴极活性物质区115，阴极极耳部113为阴极极片11的集流体102的一部分，其中，集流体102的材质可以为铝。
例如，阴极活性物质区115和第一绝缘层涂覆区114在阴极主体部的表面上沿阴极主体部的宽度方向(即Z方向)呈两端分布，且阴极极耳部113与第一绝缘层涂覆区114属于阴极主体部的同一端。
在本申请的另一实施例中，阴极活性物质区115和第一绝缘层涂覆区114在阴极主体部的表面上为两个基本平行的区域，且沿Z方向在阴极主体部的表面上呈两层分布。
在本申请的另一实施例中，第一绝缘层涂覆区114可以位于阴极主体部与阴极极耳部113相互连接的部分，例如，第一绝缘层涂覆区114位于阴极主体部的表面上且与阴极极耳部113相互连接的部分，用于隔开阴极极耳部113的表面和阴极活性物质区115。在本申请的另一实施例中，不仅阴极主体部的表面上设有第一绝缘层涂覆区114，在阴极极耳部113靠近阴极主体部的根部区域也设有第二绝缘层涂覆区，第二绝缘层涂覆区用于涂覆绝缘物质。
在本申请的另一实施例中，第一绝缘层涂覆区114的表面涂覆绝缘物质，绝缘物质包括无机填料和粘接剂。无机填料包括勃姆石、氧化铝、氧化镁、二氧化钛、氧化锆、二氧化硅、碳化硅、碳化硼、碳酸钙、硅酸铝、硅酸钙、钛酸钾、硫酸钡中的一种或几种。粘结剂包括聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸-丙烯酸酯、聚丙烯腈-丙烯酸、聚丙烯腈-丙烯酸酯中的一种或几种。
在本申请的另一实施例中，每片阴极极片11可以包括一个或两个或两个以上阴极极耳部113，当阴极极片11包括两个或两个以上阴极极耳部113时，所有阴极极耳部113均位于阴极极片11沿Z方向的同一侧。
当阴极极片11和阳极极片12相互层叠时，阳极极片的阳极活性物质区沿方向Z的两端均超出相邻的阴极极片11的阴极活性物质区115的对应端，这样，可以使电极组件具备较好的能量密度。例如，阳极活性物质区沿方向Z的两端分别为第一端和第二端， 阴极活性物质区沿方向Z的两端分别为第三端和第四端，其中，阳极活性物质区的第一端和阴极活性物质区115的第三端沿方向Z位于电极组件的同一侧，且阳极活性物质区的第一端沿方向Z超出阴极活性物质区的第三端，阳极活性物质区的第二端和阴极活性物质区115的第四端沿方向Z位于电极组件的另一侧，阳极活性物质区的第二端沿方向Z超出阴极活性物质区115的第四端。
阳极活性物质区沿卷绕轴线Z的两端超出阴极活性物质区115的对应端的尺寸可以相同，也可不同，例如，超出的尺寸范围为0.2毫米～5毫米。
在一些实施例中，导电层14的至少一部分设置在弯折区域B的阴极极片11的第一次弯折部位111B和/或第二次弯折部位112B。在电池单体使用过程中，阳极极片12的膨胀大于阴极极片11，由于阴极极片11包裹着阳极极片12，阳极极片12膨胀大，会造成包裹在阳极极片12外侧的阴极极片11受力过大，尤其在弯折角度较大的第一次弯折部位111B和第二次弯折部位112B，阴极极片11容易发生断裂。在弯折区域B的阴极极片11的第一次弯折部位111B和/或第二次弯折部位112B设置导电层14，导电层14还能对阴极极片第一次弯折部位111B和/或第二次弯折部位112B进行加强，减少因阴极极片11的被覆盖区域断裂并使电极组件10内阻增大的情况，进而提高电池单体的容量稳定性。如图4中所示导电层14设置在了阴极极片11的第一次弯折部位111B的径向内侧的表面上，导电层14整体上位于弯折区域B内。在一些实施例中，导电层14可以覆盖弯折区域B的阴极极片11的全部或者一部分，即导电层14可以覆盖弯折区域B的阴极极片11的第一次弯折部位111B和/或第二次弯折部位112B的全部或者一部分。在另一些实施例中，导电层14的一部分位于弯折区域B内，另一部分延伸到了平直区域C中。
本实施例中，电极组件10的卷绕结构包括平直区域C和弯折区域B，弯折区域B包括位于平直区域C两侧的第一弯折区域B1和第二弯折区域B2，其中，平直区域C分别与第一弯折区域B1和第二弯折区域B2的划分，分别通过直线虚线进行划分。
电极组件在第一弯折区域B1和第二弯折区域B2包括的阳极极片12和阴极极片11依次交替层叠，相邻阳极极片12和阴极极片11之间具有隔离件13，其中，第一弯折区域B1和第二弯折区域B2最内侧的极片均为阳极极片12，第一弯折区域B1和第二弯折区域B2的至少最内侧的阴极极片11的内侧表面设有导电层14，例如，第一弯折区域B1和第二弯折区域B2的每层阴极极片11的内侧表面设有导电层14。本实施例中，阴极极片11的径向内侧表面是指阴极极片11朝向卷绕轴线的表面，或者朝向卷绕结构内部的表面。
例如，第一弯折区域B1具有多层极片，例如五层极片，沿卷绕结构从内到外的方 向，第一弯折区域B1的阳极极片12和阴极极片11依次交替层叠，第一弯折区域B1的最内层的极片为阳极极片12的第一次弯折部位121B，其径向外侧为阴极极片11的第一次弯折部位111B，导电层14附接于第一弯折区域B1的阴极极片11的第一次弯折部位111B的内侧表面。
第二弯折区域B2具有多层极片，例如三层极片，第二弯折区域B2的最内层(也可以称为第一层)和最外层(也可以称为第三层)的极片均为阳极极片12，最内层极片和最外层的极片之间的极片(也可以称为第二层极片)为阴极极片11，该阳极极片12的第二次弯折部位122B为第一弯折区域B1最内侧的极片，其径向外侧为阴极极片11的第二次弯折部位112B。
在一些实施例中，导电层14可以为单层结构，导电层14的材料包括金属基的导电材料包括银、金、镍、铜、铝，或者非金属基的导电材料，如聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁类化合物、聚苯胺、聚噻吩，以上材料中的一种或者多种的混合物。导电层还可以采用其他能实现导电的材料。
导电层14可以通过导电胶与阴极极片11通过粘接的方式实现电连接，导电胶可采用金属基的导电浆料包括银、金、镍、铜、铝浆料，或者非金属基的导电胶如聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁类化合物、聚苯胺、聚噻吩胶等，以及以上材料中的一种或者多种的混合物。
在一些实施例中，阴极极片11的一个表面或两个表面设有导电层14。通过在阴极极片11的一个表面或者两个表面设置导电层14，可更有效的抑制弯折区域B的阴极极片11发生断裂导致电极组件内阻增大的情况，并对弯折区域B的阴极极片11提供加强，减少阴极极片的被覆盖区域发生断裂的发生。阴极极片11的一个表面或两个表面指的是沿卷绕的径向方向，阴极极片11位于径向方向内侧和/或外侧的表面。如图4中所示，导电层14设置在了阴极极片11的径向方向的内侧的表面。当阳极极片12膨胀时，阴极极片11的径向内侧面受挤压力，而阴极极片11的外侧面受绷紧力，外侧面的绷紧力要大于内侧的挤压力。将导电层14设置在阴极极片11的径向方向的内侧可减少导电层14的受力，可降低导电层14失效的风险。而在阴极极片11的内侧和外侧的两个表面都设置导电层14，则可对弯折区域B的阴极极片11提供更好的加强，并且当弯折区域B的阴极极片11发生断裂后，两个表面的导电层14能提供更顺畅的导电路径，减少电极组件10的内阻增加。
如图6中所示，在一些实施例中，电极组件为10为圆柱电池的电极组件，该实施例中，阴极极片11的第一次弯折部位111B指的是阴极极片11的沿径向方向由内至外的 第一圈；第二次弯折部位指的是阴极极片11的沿径向方向由内至外的第二圈，依此类推。导电层14设置在第一弯折部位111B指的是导电层设置在阴极极片的沿径向方向由内至外的第一圈上。
如图7中所示，在本申请的另一实施例中，在阴极极片11的第一次弯折部位111B的径向内表面设有导电层141，在第二次弯折部位112B的径向内表面设接有导电层142。由于电极组件卷绕结构有两个弯折区域B1和B2，膨胀的时候两个弯折区域B1和B2都会受到膨胀力。在阴极极片11的两个弯折部位111B和112B都设置导电层，可使两个弯折区域B1和B2受力均匀。
如图8中所示，在本申请的另一实施例中，在阴极极片11的第一次弯折部位111B的径向内表面设有导电层141，在阴极极片11的第一次弯折部位111B的径向外表面设有导电层143；在在阴极极片11的第二次弯折部位112B的径向内表面设有导电层142，在阴极极片11的第一次弯折部位111B的径向外表面设有导电层144。在阴极极片11的内侧和外侧的两个表面都设置导电层14，则可对弯折区域B的阴极极片11提供更好的加强，并且当弯折区域B的阴极极片11发生断裂后，内侧和外侧的两个表面的导电层14能提供更顺畅的导电路径，减少电极组件10的内阻增加。
如图9中所示，在一些实施例中，导电层14还设置在弯折区域B的阳极极片12的第一次弯折部位121B和/或阳极极片12的第二次弯折部位121B,并与阳极极片12并联连接。在电池单体使用过程中，阳极极片12会发生膨胀，在弯折区域B的阳极极片12的第一次弯折部位121B和第二次弯折部位122B的弯折角较大，受膨胀力影响，阳极极片12的第一次弯折部位121B和第二次弯折部位122B容易发生阳极活性物质层断裂或脱落，或者阳极极片12断裂的情况。在弯折区域B的阳极极片12的第一次弯折部位121B和第二次弯折部位122B位设置导电层14，导电层14还能对阳极极片12的第一次弯折部位12B和第二次弯折部位122B进行加强，减少阳极极片12因弯折而使得阳极活性物质层断裂或脱落，或者阳极极片12断裂的情况发生。如果阳极活性物质层断裂或脱落，会造成充电时阳极极片12嵌锂空间不足发生析锂，导电层14能够减少阳极极片12因弯折而使得阳极活性物质层断裂或脱落，减少析锂发生。如果阳极极片12发生断裂，而阳极极片12断裂的部分没有导电，缺少接收的位点，也会发生析锂，导电层14与阳极极片12并联连接，在阳极极片12断裂后可保持阳极极片12的断裂部分导通，减少析锂，同时给阳极极片提供加强，减少断裂发生。在一些实施例中，将导电层14设置在阳极极片12的与阴极极片11相邻的表面上，可减少析锂发生。
如图9中所示，在本申请的一些实施例中，在阴极极片11的第一次弯折部位111B 的径向内表面设有导电层141，在阴极极片11的第二次弯折部位112B的径向内表面设有导电层142；在阳极极片12的第一次弯折部位121B的径向外表面设有导电层145，在阳极极片12的第二次弯折部位122B的径向外表面设有导电层146。
如图10中所示，在一些实施例中，导电层14的一部分位于弯折区域B内，另一部分延伸到了平直区域C中。具体地，在阳极极片12的第一次弯折部位121B的径向外表面设有的导电层145和在阴极极片11的第一次弯折部位111B的径向内表面设有的导电层141均设置为一部分位于弯折区域B内，另一部分延伸到了平直区域C中，这样导电层14在弯折区域B尽可能具有较大面积。
在本申请的另一实施例中，导电层14沿弯折方向A延伸的两端均位于弯折区域B，即导电层14全部均位于弯折区域B。本实施例中，电极组件还包括与弯折区域B相连接的平直区域C，弯折方向A是指沿着弯折区域B的曲面且指向平直区域C的方向，垂直于弯折方向A的方向是指与弯折方向A垂直的方向。
在本申请的另一实施例中，导电层14沿弯折方向A延伸的一端位于平直区域C，另一端位于弯折区域B。
在本申请的另一实施例中，导电层14沿弯折方向A延伸的两端均位于弯折区域B与平直区域C的交界处，或者导电层14沿弯折方向A延伸的两端均临近弯折区域B与平直区域C的交界处。
如图11中所示，在本申请的另一实施例中，在阴极极片11的内表面和外表面，以及阳极极片12的上均设有导电层4。在阴极极片11的第一次弯折部位111B的径向内表面设有导电层141，在阴极极片11的第二次弯折部位112B的径向内表面设有导电层142；在阴极极片11的第一次弯折部位111B的径向外表面设有导电层143，在阴极极片11的第二次弯折部位112B的径向外表面设有导电层144；在阳极极片12的第一次弯折部位121B的径向外表面设有导电层145，在阳极极片12的第二次弯折部位122B的径向外表面设有导电层146。
图4、6-11的实施例的导电层14的结构不限于应用在阴极极片或者阳极极片的第一次弯折部位或者第二次弯折部位，还可以应用至第三次及以上的弯折部位。图4、6-11的实施例的导电层14的结构还可相互组合。
下面结合附图对导电层14的结构进行说明，以在第一弯折区B1处设置的导电层14为例进行说明，但下面实施例中的导电层14的结构并不限于第一弯折区B1处，也可适用于第二弯折区B1或者其他部位，以及阳极极片上的导电层。
如图12所示，为图5中E-E方向的截面结构示意图，导电层14包括导电基层 1402，在弯折区域，导电基层1402与阴极极片12并联连接。
本申请任意实施例中，导电基层1402的材料包括金属基的导电材料，包括银、金、镍、铜、铝，或者非金属基的导电材料，如聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁类化合物、聚苯胺、聚噻吩，以上材料中的一种或者多种的混合物。导电层14还可以采用其他能实现导电的材料。导电基层1402对阴极极片11进行加强，减少因阴极极片11断裂并使电极组件10内阻增大的情况，进而提高电池单体的容量稳定性。
导电基层1402可以通过导电胶与阴极极片11通过粘接的方式实现电连接。本申请任意实施例中，导电胶可采用金属基的导电浆料包括银、金、镍、铜、铝浆料，或者非金属基的导电胶如聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁类化合物、聚苯胺、聚噻吩胶等，以及以上材料中的一种或者多种的混合物。
结合图5，导电基层1402与阴极极片11的阴极活性物质区115电连接。
如图13中所示，在弯折区域B，导电基层1402的与阴极极片11相邻一侧的整个表面与阴极极片11的被覆盖区域11F电连接，沿电极组件10的卷绕方向，弯折区域B的中线M1穿过导电基层14。阴极极片11在弯折区域B1的中线M1处的弯折角度较大，断裂的可能性较大；沿电极组件10的卷绕方向A，弯折区域B1的的中线M1穿过导电基层14，在阴极极片11在中线M1附近发生断裂时，导电基层14可以覆盖阴极极片11断裂的部位，由于导电基层14的与阴极极片11相邻一侧的整个表面与阴极极片11电连接，仍旧可以使阴极极片11断裂的两部分通过导电基层14保持电连接，抑制电极组件10内阻的增加。
如图13中所示的另一实施例中，导电层14还包括离子阻挡层1401，离子阻挡层1401设置在导电基层1402的远离阴极极片11一侧，并覆盖导电基层1402，离子阻挡层1401用于阻挡至少一部分离子从位于离子阻挡层1401一侧的阴极极片11脱出。在充电时，导电基层1402会阻挡一部分离子从阴极极片11的活性物质区115脱出，但仍可能会有一些离子从导电基层1402的边缘处向外扩散，离子阻挡层1401覆盖导电基层1402的远离阴极极片11的一侧，可阻挡一部分离子从位于离子阻挡层1401一侧的阴极极片11的阴极活性物质区115脱出嵌入与阴极极片11相邻的阳极极片12，离子阻挡层1401主要是阻挡从从导电基层1402的边缘处扩散出来的离子嵌入与阴极极片11相邻的阳极极片12，可减少弯折区域B的阳极极片12析锂的发生。
如图14中所示，为图13中导电层14的一种实施例的爆炸图，该实施例中，离子阻挡层1401的面积大于或等于导电基层1402的面积，并覆盖导电基层1402的边缘。
如图15中所示，为图13中导电层14的另一种实施例的爆炸图，图16为图15的 导电层14的组合状态的平面图。该实施例中，与图14中实施里的区别在于，导电基层1402为多个，沿着平行于电极组件10的卷绕轴线Z的方向，多个导电基层1402间隔排列，每个导电基层1402与对应的阴极极片11的被导电基层1402所覆盖的被覆盖区域11F并联连接。该实施例中，相比较图14中一个整体的导电基层1402，多个导电基层1402间隔排列，由于电极组件在不同位置的受力可能会不同，将导电基层1402间隔分开设置，位于电极组件受力较大位置的导电基层1402受力较大，其他位置的导电基层1402受力较小，会分散导电基层1402受力的情况，降低导电基层1402断裂的可能性。此外在保证导电效果的基础上，可减少导电基层1402的空间占用，提高电池单体的能量密度。
如图17中所示，在另一些实施例中，在弯折区域B，沿电极组件10的卷绕方向A，导电基层1402包括位于弯折区域B的中线M1两侧的两个端部1402a，两个端部1402a分别与阴极极片11的被覆盖区域11F电连接。
该实施例中，阴极极片11在弯折区域B的中线M1处的弯折角度较大，断裂的可能性较大；沿电极组件10的卷绕方向，弯折区域B的的中线M1穿过导电基层1402，在阴极极片11在中线附近发生断裂时，导电基层1402可以覆盖阴极极片11断裂的部位，由于导电基层1402的位于弯折区域B的中线M1两侧的两个端部分别与阴极极片11的被覆盖区域11F电连接，仍旧可以使阴极极片11断裂的两部分通过导电基层1402保持电连接，抑制电极组件10内阻的增加。
该实施例中，导电基层1402还包括主体部1402b，主体部1402b与两个端部1402a相连；导电层14还包括离子阻挡层1401，离子阻挡层1401设置在导电基层1402的主体部1402b和阴极极片11之间，离子阻挡层1401用于阻挡至少一部分离子从位于离子阻挡层1401一侧的阴极极片11脱出。
该实施例中，在导电基层1402的主体部1402b和阴极极片11之间设置离子阻挡层1401，离子阻挡层1401附在阴极极片11的表面，直接覆盖阴极极片11的阴极活性物质区115，可以更好的阻挡一部分离子从阴极极片11脱出并嵌入相邻的阳极极片12，减少弯折区域阳极极片12析锂的发生。
如图18中所示，为图17中导电层14的一种实施例的爆炸图，该实施例中，沿卷绕方向，离子阻挡层1401的长度小于导电基层1402的长度，导电基层1402超过离子阻挡层1401的两个端部形成与阴极极片11电连接的端部1402a，两个端部1402a中间的部分形成主体部1402b。
如图19中所示，为图17中导电层14的另一种实施例的爆炸图。该实施例中，与图 17中实施例的区别在于，导电基层1402为多个，沿着平行于电极组件10的卷绕轴线Z的方向，多个导电基层1402间隔排列，每个导电基层1402与对应的阴极极片11的被导电基层1402所覆盖的被覆盖区域11F并联连接，具体的，每个导电基层1402的两个端部1402a分别与对应的阴极极片11的被导电基层1402所覆盖的被覆盖区域11F电连接。该实施例中，相比较图17中一个整体的导电基层1402，多个导电基层1402间隔排列，在保证导电效果的基础上，可减少导电基层1402的空间占用，提高电池单体的能量密度。并且在多个导电基层1402中有一个或多个对应的被覆盖区域11F出现断裂时，只要有至少一个导电基层1402保持导电，仍可使断裂的极片保持电连接，具有更好的可靠性。
如图20所示，为另一实施例的导电层14的结构，与图17中的实施例的区别在于，导电层14还包括绝缘层1403，绝缘层1403设置在导电基层1402的远离阴极极片11一侧，并覆盖导电基层1402。该实施例中，在导电基层1402的远离阴极极片11一侧设置绝缘层1403，绝缘层1403覆盖导电基层1402，当弯折区域B的隔离件13发生破裂时，绝缘层1403可避免导电基层1402与阳极极片12发生直接接触而造成阴极极片11与阳极极片12短路。该实施例中，绝缘层1403的面积大于或等于导电基层1402的面积，并覆盖导电基层1402的边缘。
图21示出了在图18的实施例的基础上，在导电基层1402的远离阴极极片11一侧设置绝缘层1403的结构。在一些未示出的实施例中，也可在图19的实施例的基础上，在导电基层1402的远离阴极极片11一侧设置绝缘层。
本申请任意实施例中，离子阻挡层1402的材料包含氧化镁、氧化钙、勃姆石、硅灰石、硫酸钡、硫酸钙、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯酸/丙烯酸酯，丁苯，苯丙，乙烯-醋酸乙烯共聚物，聚丙烯，聚偏氟乙烯，羧甲基纤维素，环氧胶，有机硅胶，聚氨酯胶，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物胶以及以上物质的改性物中的至少一种。
本申请任意实施例中，绝缘层1403的材料选自有机聚合物绝缘材料、无机绝缘材料、复合材料中的一种。绝缘层的材料选自有机聚合物绝缘材料，有机聚合物绝缘材料选自聚酰胺、聚对苯二甲酸酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酰对苯二胺、环氧树脂、聚甲醛、酚醛树脂、聚丙乙烯、聚四氟乙烯、硅橡胶、聚偏氟乙烯、聚碳酸酯、芳纶、聚二甲酰苯二胺、纤维素及其衍生物、淀粉及其衍生物、蛋白质及其衍生物、聚乙 烯醇及其交联物、聚乙二醇及其交联物中的至少一种。本申请任意实施例中，复合材料由有机聚合物绝缘材料和无机绝缘材料组成。在一些实施例中，复合材料选自环氧树脂玻璃纤维增强复合材料、聚酯树脂玻璃纤维增强复合材料中的至少一种。本申请任意实施例中，无机绝缘材料选自氧化铝、碳化硅、二氧化硅中的至少一种。
图22示出了图4中一种实施例的在M1位置处沿卷绕轴线Z方向的截面结构示意图，沿着电极组件的卷绕轴线Z方向，在阴极极片11的表面布置了一个导电层14。
图23示出了图4中另一种实施例的在M1位置处沿卷绕轴线Z方向的截面结构示意图，与图22的实施例的不同之处在于，沿着电极组件的卷绕轴线Z方向，在阴极极片11的表面布置了多个导电层14，多个导电层14沿电极组件的卷绕轴线Z方向间隔排列，每个导电层14与对应的阴极极片11的被覆盖区域11F并联连接。由于电极组件在不同位置的受力可能会不同，将导电层14间隔分开设置，位于电极组件受力较大位置的导电层14受力较大，其他位置的导电层14受力较小，会分散导电层14受力的情况，降低导电层14断裂的可能性。此外在保证导电效果的基础上，可减少导电层14的空间占用，提高电池单体的能量密度。图22和图23中的实施例的导电层14可采用图12-21中的实施例的导电层14的结构。
在一些实施例中，导电基层1402的总过流面积大于或等于所连接的阴极极片11的集流体102的过流面积的1/3，以避免导电基层1402过流面积过小引起导电基层1402温度升高而从阴极极片脱落，保证使用安全。当如图15或图19的实施例所示，在一个导电层包括多个并列的导电基层1402时，导电基层的总过流面积指的是多个导电基层1402的过流面积之和。当如图23所示，导电层14包括多个并列的导电层14时，导电基层1402的总过流面积为所有导电层14的导电基层1402的过流面积的总和。每个导电基层1402的过流面积为沿电极组件10的卷绕轴线Z方向的导电基层1402的横截面积。当如图28中所示，在阴极极片的两个表面设置导电层14时，导电基层1402的总过流面积等于两个表面的导电层141和143的导电基层1402的过流面积的总和。阴极极片11的集流体102的过流面积为沿电极组件10的卷绕轴线Z方向的集流体102的横截面积。
图12至图23的实施例仅仅概况性地描述导电层14分别与阴极极片11的位置关系以及导电层14的结构特征，图12至图23的导电层不限于设置在阴极极片11上，也可设在阳极极片12上。图12至图23的实施例的导电层14的结构可单独或者组合应用于图4-图11中任一实施例的电极组件10的结构中。
如图24所示，为本申请另一实施例的一种电池单体的结构示意图。电池单体包括外壳20和容置于外壳20内的一个或多个电极组件10，外壳20包括壳体21和盖板22， 壳体21具有容纳腔，且壳体21具有开口，即该平面不具有壳体壁而使得壳体21内外相通，以便电极组件10可以收容于壳体21的容纳腔内，盖板22与壳体21结合于壳体21的开口处以形成中空腔体，电极组件10容置于外壳20内后，外壳20内充有电解液并密封。
壳体21根据一个或多个电极组件10组合后的形状而定，例如，壳体21可以为中空长方体或中空正方体或中空圆柱体。例如，当壳体21为中空的长方体或正方体时，壳体21的其中一个平面为开口面，即该平面不具有壳体壁而使得壳体21内外相通；当壳体21为中空的圆柱体时，壳体21的其中一个圆形侧面为开口面，即该圆形侧面不具有壳体壁而使得壳体21内外相通。
在本申请的另一实施例，壳体21可由导电金属的材料或塑料制成，可选地，壳体21由铝或铝合金制成。
电极组件10的结构可以参考前述图4-23实施例描述的电极组件的相关内容，在此不再赘述。
如图25所示，为本申请另一实施例的一种电池模组的结构示意图，电池模组6包括多个相互连接的电池单体7，其中，多个电池单体7之间可以串联或并联或混联，混联是指连接同时包括串联和并联，电池单体7的结构可以参考图24所对应实施例描述的电池单体，在此不再赘述。
图26为本申请另一实施例的一种电池的结构示意图，电池2包括箱体5，箱体5中容纳有多个电池单体7。电池单体7的结构可参考图25所示的电池单体7的结构。箱体5中容纳多个电池单体7的具体方式可以包括：将电池单体7直接安装于箱体5内，或者将多个电池单体7组成电池模组，再将电池模组安装在电池2内。
如图26中所示，在一些实施例中，电池2包括多个电池模组6和箱体5，箱体包括下箱体52和上箱体51，多个电池模组6之间可以串联或并联或混联，下箱体52具有容纳腔，且下箱体52具有开口，以便连接后的多个电池模组6可以收容于下箱体52的容纳腔内，上箱体51与下箱体52结合于下箱体52的开口处以形成中空腔体，上箱体51与下箱体52结合后密封。
在本申请的另一实施例中，电池可以单独给用电装置供电，该电池可以称为电池包，例如，用于汽车的供电。
在本申请的另一实施例中，根据用电装置的用电需求，多个电池相互连接后组合成电池组，用于给用电装置供电。在本申请的另一实施例中，该电池组也有可以容纳于一个箱体中，并封装。
为使得描述简洁，下述实施例以用电装置包括电池为例进行描述。
在本申请的一实施例还提供一种用电装置，例如，用电装置可以为汽车，例如，新能源车，用电装置包括前述实施例描述的电池，其中，用电装置使用的电池可以如图26对应的实施例所描述的电池，在此不再赘述。
例如，如图27所示，为本申请另一实施例的一种用电装置的结构示意图，用电装置可以为汽车，汽车1可以为燃油汽车、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。汽车包括电池3、控制器2和马达4。电池3用于向控制器2和马达4供电，作为汽车1的操作电源和驱动电源，例如，电池3用于汽车的启动、导航和运行时的工作用电需求。例如，电池3向控制器2供电，控制器2控制电池3向马达4供电，马达4接收并使用电池3的电力作为汽车1的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为汽车提供驱动动力。
如图28所示，为本申请另一实施例的一种电极组件的加工方法的流程示意图，加工方法包括：
步骤100、提供阴极极片、阳极极片、隔离件；
步骤200、提供导电层，将导电层设置在阴极极片的预设部位，阴极极片包括被导电层所覆盖的被覆盖区域，使导电层与被覆盖区域并联连接；
步骤300、卷绕阴极极片、阳极极片和隔离件，阴极极片、隔离件和阳极极片经过卷绕形成弯折区域，预设部位被配置为使得在卷绕后导电层的至少一部分位于弯折区域。
如图29所示，为本申请另一实施例的一种电极组件的加工装置的结构示意图，加工装置400包括：提供装置410，用于提供阴极极片、阳极极片、隔离件和导电层；连接装置420，连接装置，用于在阴极极片的预设部位将导电层与阴极极片连接，阴极极片包括被导电层所覆盖的被覆盖区域，连接装置420用于将导电层与被覆盖区域并联连接；卷绕装置430，用于卷绕阴极极片、阳极极片和隔离件，阴极极片、隔离件和阳极极片经过卷绕形成弯折区域，预设部位被配置为在卷绕后导电层的至少一部分位于弯折区域。
本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
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；而这些修改或者替换，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 (20)

  1. 一种电极组件，包括：
    阴极极片、阳极极片、隔离件，所述隔离件用于隔离所述阴极极片和所述阳极极片；所述阴极极片、所述隔离件和所述阳极极片经过卷绕形成弯折区域；
    导电层，被配置为所述导电层的至少一部分设置在所述弯折区域的所述阴极极片的表面，所述阴极极片包括被所述导电层所覆盖的被覆盖区域，所述导电层与所述被覆盖区域并联连接。
  2. 如权利要求1所述的电极组件，其中，所述阴极极片的一个表面或两个表面设有所述导电层。
  3. 如权利要求1或2所述的电极组件，其中，所述导电层的至少一部分设置在弯折区域的所述阴极极片的第一次弯折部位和/或第二次弯折部位。
  4. 如权利要求1-3中任一项所述的电极组件，其中，所述导电层还设置在弯折区域的所述阳极极片的第一次弯折部位和/或所述阳极极片的第二次弯折部位，并与所述阳极极片并联连接。
  5. 如权利要求1-4中任一项所述的电极组件，其中，所述导电层包括导电基层，在所述弯折区域，所述导电基层与所述阴极极片并联连接。
  6. 如权利要求5所述的电极组件，其中，在所述弯折区域，所述导电基层的与所述阴极极片相邻一侧的整个表面与所述被覆盖区域电连接，沿所述电极组件的卷绕方向，所述弯折区域的的中线穿过所述导电基层。
  7. 如权利要求6所述的电极组件，其中，所述导电层还包括
    离子阻挡层，设置在所述导电基层的远离所述阴极极片一侧，并覆盖所述导电基层，所述离子阻挡层用于阻挡至少一部分离子从位于所述离子阻挡层一侧的所述阴极极片脱出。
  8. 如权利要求5所述的电极组件，其中，在所述弯折区域，沿所述电极组件的卷绕方向，所述导电基层包括位于所述弯折区域的中线两侧的两个端部，所述两个端部分别与所述被覆盖区域电连接。
  9. 如权利要求8所述的电极组件，其中，所述导电基层还包括主体部，所述主体部与所述两个端部相连；述导电层还包括离子阻挡层，所述离子阻挡层设置在所述导电基层的所述主体部和所述阴极极片之间，所述离子阻挡层用于阻挡至少一部分离子从位于所述离子阻挡层一侧的所述阴极极片脱出。
  10. 如权利要求6、8、9中任一项所述的电极组件，其中，所述导电层还包括绝缘 层，所述绝缘层设置在所述所述导电基层的远离所述阴极极片一侧，并覆盖所述导电基层。
  11. 如权利要求5-9中任一项所述的电极组件，其中，所述导电基层为多个，沿着平行于所述电极组件的卷绕轴线的方向，多个所述导电基层间隔排列。
  12. 如权利要求5-9中任一项所述的电极组件，其中，所述导电基层的总过流面积大于或等于所连接的所述阴极极片的集流体的过流面积的1/3。
  13. 如权利要求7或9所述的电极组件，其中，所述离子阻挡层的材料包含氧化镁、氧化钙、勃姆石、硅灰石、硫酸钡、硫酸钙、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯酸/丙烯酸酯，丁苯，苯丙，乙烯-醋酸乙烯共聚物，聚丙烯，聚偏氟乙烯，羧甲基纤维素，环氧胶，有机硅胶，聚氨酯胶，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物胶以及以上物质的改性物中的至少一种。
  14. 如权利要求5-9中任一项所述的电极组件，其中，所述导电基层的材料包含银、金、镍、铜、铝、聚吡咯、聚苯硫醚、聚酞菁类化合物、聚苯胺、聚噻吩中的至少一种。
  15. 如权利要求1-14中任一项所述的电极组件，其中，所述导电层为多个，沿着平行于所述电极组件的卷绕轴线的方向，多个所述导电层间隔排列。
  16. 一种电池单体，包括：壳体、电解液、盖板和至少一个如权利要求1-15任一项所述的电极组件，其中，
    所述壳体具有容纳腔和开口，所述电极组件和所述电解液容纳于所述容纳腔中；
    所述盖板用于封闭所述壳体的开口。
  17. 一种电池，包括箱体和至少一个如权利要求16所述的电池单体，所述电池单体收容于所述箱体内。
  18. 一种用电装置，所述用电装置被配置为接收从如权利要求17所述的电池提供的电力。
  19. 一种电极组件的加工方法，包括
    提供阴极极片、阳极极片和隔离件；
    提供导电层，将所述导电层设置在所述阴极极片的预设部位，所述阴极极片包括被所述导电层所覆盖的被覆盖区域，使所述导电层与所述被覆盖区域并联连接；
    卷绕所述阴极极片、阳极极片和隔离件，所述阴极极片、所述隔离件和所述阳极极片经过卷绕形成弯折区域，所述预设部位被配置为使得在卷绕后所述导电层的至少一部分位于所述弯折区域。
  20. 一种电极组件的加工装置，包括
    提供装置，用于提供阴极极片、阳极极片、隔离件和导电层；
    连接装置，用于在所述阴极极片的预设部位将所述导电层与所述阴极极片连接，所述阴极极片包括被所述导电层所覆盖的被覆盖区域，所述连接装置用于将所述导电层与所述被覆盖区域并联连接；
    卷绕装置，用于卷绕所述阴极极片、阳极极片和隔离件，所述阴极极片、所述隔离件和所述阳极极片经过卷绕形成弯折区域，所述预设部位被配置为在卷绕后所述导电层的至少一部分位于所述弯折区域。
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