CN116565339B - 电芯及用电设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种电芯及用电设备，电芯的电极组件包括第一方向相连的平直区和第一弯折区；电极组件包括正极片、负极片和第一隔离膜，正极片包括位于平直区的正极卷绕起始段和第一平直段；负极片包括负极卷绕起始段，负极卷绕起始段位于平直区，且沿第二方向，负极卷绕起始段位于正极卷绕起始段与第一平直段之间；负极卷绕起始段两侧的负极活性物质层分别与正极卷绕起始段的正极活性物质层和第一平直段的正极活性物质层相对设置，第一隔离膜具有第一卷绕起始端，第一卷绕起始端与正极卷绕起始端平齐，或第一卷绕起始端与所述负极卷绕起始端平齐，能够提高电芯的能量密度和生产效率。

Description

电芯及用电设备
技术领域
本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电芯及用电设备。
背景技术
随着新能源技术的发展，电芯的应用越来越广泛，例如广泛应用于便携式电子设备、电动交通工具、电动工具、无人机等领域。随着电芯的需求量越来越来，对电芯的生产效率也提出了更高的要求。
发明内容
本申请实施例提供一种电芯及用电设备，以提高电芯的生产效率。
第一方面，本申请实施例提供了一种电芯，电芯包括电极组件，电极组件为卷绕式结构，电极组件包括平直区和第一弯折区，沿第一方向，第一弯折区连接于平直区的一端；电极组件包括正极片、负极片和第一隔离膜，第一隔离膜用于分隔正极片和负极片，正极片包括位于第一弯折区的第一弯折段以及位于平直区的正极卷绕起始段和第一平直段，沿第二方向，正极卷绕起始段与第一平直段相对设置，第一平直段和正极卷绕起始段分别连接于第一弯折段的两端，正极卷绕起始段背离第一弯折段的一端为正极片的正极卷绕起始端；负极片包括负极卷绕起始段，负极卷绕起始段位于平直区，且沿第二方向，负极卷绕起始段位于正极卷绕起始段与第一平直段之间，沿第一方向，负极卷绕起始段面向第一弯折段的一端为负极片的负极卷绕起始端；其中，负极卷绕起始段一侧的负极活性物质层与正极卷绕起始段的正极活性物质层相对设置，负极卷绕起始段另一侧的负极活性物质层与第一平直段的正极活性物质层相对设置，第一隔离膜具有第一卷绕起始端，第一卷绕起始端与正极卷绕起始端平齐，或第一卷绕起始端与负极卷绕起始端平齐；电极组件的卷绕轴线的延伸方向、第一方向和第二方向两两垂直。
上述技术方案中，正极片的第一个卷绕弯折段第一弯折段的两端分别连接正极卷绕起始段和第一平直段，负极卷绕起始段两侧的负极活性物质层分别与正极卷绕起始段的正极活性物质层和第一平直段的正极活性物质层相对设置，即负极卷绕起始段的两侧均有负极活性物质层，且负极卷绕起始段两侧的负极活性物质层分别与正极卷绕起始段的正极活性物质层和第一平直段的正极活性物质层相对设置，不仅有利于提高电芯的能量密度，也能在负极片制造过程中减少负极活性物质层的涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布负极活性物质层，有利于提高生产效率。第一隔离膜的第一卷绕起始端，与正极卷绕起始端平齐，第一隔离膜和正极片可以同步入卷，或第一卷绕起始端与负极卷绕起始端平齐，则第一隔离膜和负极片可以同步入卷，从而进一步提升生产效率。
在本申请第一方面的一些实施例中，电极组件还包括第二弯折区，沿第一方向，第二弯折区位于平直区背离第一弯折区的一侧；负极片还包括位于第二弯折区的第二弯折段和位于平直区的第二平直段，沿第二方向，第二平直段和负极卷绕起始段相对设置，第二平直段和负极卷绕起始段分别连接于第二弯折段的两端；其中，正极卷绕起始段的两侧的正极活性物质层分别与负极卷绕起始段的负极活性物质层和第二平直段的负极活性物质层相对设置。
上述技术方案中，正极卷绕起始段的两侧的正极活性物质层分别与负极卷绕起始段的负极活性物质层和第二平直段的负极活性物质层相对设置，即正极卷绕起始段的两侧均设有正极活性物质层，不仅有利于提高电芯的能量密度，也能在正极片制造过程中减少涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布，有利于提高生产效率。
在本申请第一方面的一些实施例中，负极片包括负极集流体，沿电极组件的卷绕方向，负极集流体的任意位置的两侧均设置有负极活性物质层；和/或，正极片包括正极集流体，沿电极组件的卷绕方向，正极集流体的任意位置的两侧均设置有正极活性物质层。
上述技术方案中，沿电极组件的卷绕方向，负极集流体的任意位置的两侧均设置有负极活性物质层，则在制造负极片的过程中，可以采用双面连续涂布的方式制造形成负极片，负极片制造过程中减少负极活性物质层的涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布负极活性物质层，有利于提高生产效率。沿电极组件的卷绕方向，正极集流体的任意位置的两侧均设置有正极活性物质层，则在制造正极片的过程中，可以采用双面连续涂布的方式制造形成正极片，正极片制造过程中减少正极活性物质层的涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布正极活性物质层，有利于提高生产效率。
在本申请第一方面的一些实施例中，电极组件还包括第二隔离膜，第二隔离膜用于分隔正极片和负极片，第一隔离膜和第二隔离膜分别位于负极片的两侧；第一隔离膜和第二隔离膜连接形成第一连接部和第二连接部，沿卷绕轴线的延伸方向，第一连接部和第二连接部分别位于负极片的两侧。
上述技术方案中，第一隔离膜和第二隔离膜连接形成第一连接部和第二连接部，第一隔离膜和第二隔离膜之间具有相对负极片活动的空间较小或者第一隔离膜和第二隔离膜不能相对负极片活动，降低第一隔离膜和第二隔离膜出现窜动的风险，且第一隔离膜和第二隔离膜相连，使得第一隔离膜和第二隔离膜相互之间具有束缚力，降低第一隔离膜和第二隔离膜产生褶皱、出现收缩的风险，从而降低电芯短路的风险。第一连接部和第二连接部分别位于负极片的沿卷绕轴线的延伸方向的两侧，方便第一隔离膜和第二隔离膜连接。
在本申请第一方面的一些实施例中，第一隔离膜具有位于平直区的第一卷绕起始段，第一卷绕起始段一端为第一隔离膜的第一卷绕起始端，第二隔离膜具有位于平直区的第二卷绕起始段，第二卷绕起始段一端为第二隔离膜的第二卷绕起始端，沿第二方向，第一卷绕起始段和第二卷绕起始段分别位于负极卷绕起始段的两侧；第一卷绕起始段和第二卷绕起始段相连形成第一连接部和第二连接部，沿卷绕轴线的延伸方向，第一连接部和第二连接部分别位于负极卷绕起始段的两侧。
上述技术方案中，第一卷绕起始段和第二卷绕起始段相连形成第一连接部和第二连接部，不仅方便第一隔离膜和第二隔离膜连接，还能降低卷绕过程中第一隔离膜和第二隔离膜出现窜动、产生褶皱、收缩的风险，以及降低在电极组件卷绕完成后第一隔离膜和第二隔离膜出现窜动、产生褶皱、收缩的风险，从而降低电芯短路的风险，从而提高电芯的质量和降低电芯短路的风险。
在本申请第一方面的一些实施例中，电极组件还包括第二隔离膜，第二隔离膜用于分隔正极片和负极片；第一隔离膜包括第一基膜和第一粘接层，第一基膜的至少一侧设有第一粘接层，正极片或负极片与第一基膜通过第一粘接层粘接；和/或，第二隔离膜包括第二基膜和第二粘接层，第二基膜的至少一侧设有第二粘接层，正极片或负极片与第二基膜通过第二粘接层粘接。
上述技术方案中，第一隔离膜包括第一基膜和第一粘接层，第一基膜的至少一侧设有第一粘接层，则第一基膜可以通过第一粘接层粘接于正极片或者负极片，在卷绕之前，可以将第一隔离膜与正极片复合为一体或者将第一隔离膜与负极片复合为一体，以缓第一隔离膜收缩，而导致电芯短路的问题。第二隔离膜包括第二基膜和第二粘接层，第二基膜的至少一侧设有第二粘接层，则第二基膜可以通过第二粘接层粘接于正极片或者负极片，在卷绕之前，可以将第二隔离膜与正极片复合为一体或将第二隔离膜与负极片复合为一体，以缓第二隔离膜收缩，而导致电芯短路的问题。
在本申请第一方面的一些实施例中，电极组件还包括第二隔离膜，第二隔离膜用于分隔正极片和负极片，第一隔离膜具有第一卷绕起始端，第二隔离膜具有第二卷绕起始端；第一隔离膜和第二隔离膜设置于负极片的两侧，第一卷绕起始端与负极卷绕起始端平齐，第二卷绕起始端与负极卷绕起始端平齐。
上述技术方案中，第一卷绕起始端与负极卷绕起始端平齐，第二卷绕起始端与负极卷绕起始端平齐，不仅能在第二方向上起到分隔负极卷绕起始段和正极片的作用，还方便负极片、第一隔离膜和第二隔离膜同向入卷，提高电芯生产效率。
在本申请第一方面的一些实施例中，电极组件还包括第二隔离膜，第二隔离膜用于分隔正极片和负极片，第一隔离膜具有第一卷绕起始端，第二隔离膜具有第二卷绕起始端；第一隔离膜和第二隔离膜设置于正极片的两侧，第一卷绕起始端与正极卷绕起始端平齐，第二卷绕起始端与正极卷绕起始端平齐。
上述技术方案中，第一卷绕起始端与正极卷绕起始端平齐，第二卷绕起始端与正极卷绕起始端平齐，不仅能在第二方向上起到分隔正极卷绕起始段和负极片的作用，还方便正极片、第一隔离膜和第二隔离膜同向入卷，提高电芯生产效率。
在本申请第一方面的一些实施例中，第一弯折段面向负极卷绕起始端设置的正极活性物质层为第一正极活性物质部；电芯还包括保护件，保护件的至少部分位于第一正极活性物质部和负极卷绕起始端之间。
上述技术方案中，第一正极活性物质部面向负极卷绕起始端设置，保护件的至少部分位于第一正极活性物质部和负极卷绕起始端之间，保护件能够限制第一正极活性物质部的离子移动至负极卷绕起始端，降低电芯在负极卷绕起始端析锂的风险，提高电芯的安全性能。
在本申请第一方面的一些实施例中，保护件包括第一段，第一段位于第一弯折区，第一段位于第一正极活性物质部和负极卷绕起始端之间。
上述技术方案中，第一段位于第一弯折区，第一段离第一正极活性物质部距离较近，第一段位于第一正极活性物质段和负极卷绕起始端之间，能够更好的限制第一正极活性物质部的离子移动至负极卷绕起始端，降低电芯在负极卷绕起始端析锂的风险，从而提高电芯的安全性能。
在本申请第一方面的一些实施例中，保护件还包括第二段，第二段位于平直区，第二段连接于第一段的一端，沿第二方向观察，第二段与负极卷绕起始段至少部分重叠。
上述技术方案中，保护件还包括第二段，第二段位于平直区，第二段连接于第一段的一端，沿第二方向观察，第二段与负极卷绕起始段至少部分重叠，不仅能增大保护件的覆盖面积，以使保护件能够更好的限制第一正极活性物质部的离子移动至负极卷绕起始端，降低负极卷绕起始端析锂的风险，还能增大保护件和其他结构的连接面积，方便保护件固定和提高保护件的连接稳定性。
在本申请第一方面的一些实施例中，沿第一方向，第二段背离第一段的一端和负极卷绕起始端之间的距离为L1，L1≥2mm。
上述技术方案中，L1<2mm，第一段和负极卷绕起始段的重叠段较小，限制第一正极活性物质部的离子移动至负极卷绕起始段的作用不明显。因此，L1≥2mm，有利于保护件更有效的限制正极活性物质层的离子移动至负极卷绕起始段，降低电芯在负极卷绕起始端析锂的风险，从而提高电芯的安全性能。
在本申请第一方面的一些实施例中，L1≤10mm。
上述技术方案中，L1>10mm，第一段和负极卷绕起始段的重叠段较长，则负极活性物质层太多的离子不能移动至负极片，即第一负极活性物质层较多的活性物质不能发挥作用，降低了电芯的容量。因此，L1≤10mm，使得保护件能够降低电芯析锂的风险的情况下，正极活性物质层尽可能多的离子移动至负极片，正极活性物质层能够充分发挥其作用，以使电芯具有较高的容量。
在本申请第一方面的一些实施例中，第一段的两端均连接有第二段，沿第二方向，第一段的两端的第二段分别位于负极卷绕起始段的两侧。
上述技术方案中，第一段的两端均连接有第二段，第一段能够沿第一方向限制正极活性物质层向负极卷绕起始端移动，两个第二段能够从负极卷绕起始段沿第二方向的两侧限制正极活性物质层向负极卷绕起始段移动，保护件具有更大的覆盖面积，限制能够更好的限制第一正极活性物质部的离子移动至负极卷绕起始端，降低负极卷绕起始端析锂的风险，从而提高电芯的安全性能。第一段的两端均连接有第二段，保护件和其他结构也可以具有较大的连接面积，提高保护件的连接稳定性。
在本申请第一方面的一些实施例中，保护件固定于第一正极活性物质部。
上述技术方案中，保护件固定于第一正极活性物质部，方便保护件固定且保护件能够更好的限制第一正极活性物质部的离子向负极卷绕起始端移动，降低负极卷绕起始端析锂的风险，从而提高电芯的安全性能。
在本申请第一方面的一些实施例中，正极片还包括位于平直区的正极卷绕收尾段，正极卷绕收尾段的一端为正极片的正极卷绕收尾端；负极片还包括负极卷绕收尾段，负极卷绕收尾段一端形成负极片的负极卷绕收尾端，负极卷绕收尾段位于正极卷绕收尾段的外侧。
上述技术方案中，负极卷绕收尾段位于正极卷绕收尾段的外侧，电极组件最外层的极片为负极片，有利于降低电芯析锂的风险。
在本申请第一方面的一些实施例中，负极卷绕收尾段面向卷绕轴线的一侧设置有负极活性物质层，负极卷绕收尾段背离卷绕轴线的一侧未设置负极活性物质层。
上述技术方案中，负极卷绕收尾段面向电极组件的卷绕轴线的一侧设置有负极活性物质层，负极卷绕收尾段背离卷绕轴线的一侧未设置负极活性物质层，使得电极组件能够减少一层负极活性物质层的厚度，有利于提升电芯的体积能量密度。
在本申请第一方面的一些实施例中，负极卷绕收尾段的两侧均设有负极活性物质层。
上述技术方案中，负极卷绕收尾段的两侧均设有负极活性物质层，则负极片制造过程中可以减少负极活性物质层的涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布的方式涂覆负极活性物质层，有利于提高生产效率。
在本申请第一方面的一些实施例中，电极组件还包括第二隔离膜，第二隔离膜用于分隔正极片和负极片；第一隔离膜还包括第一卷绕收尾段，第一卷绕收尾段的一端为第一隔离膜的第一卷绕收尾端，第二隔离膜还包括第二卷绕收尾段，第二卷绕收尾段的一端为第二隔离膜的第二卷绕收尾端；负极片还包括负极卷绕收尾段，负极卷绕收尾段一端形成负极片的负极卷绕收尾端；第一卷绕收尾段和第二卷绕收尾段分别位于负极卷绕收尾段的两侧，第一卷绕收尾端和负极卷绕收尾端平齐，第二卷绕收尾端和负极卷绕收尾端平齐。
上述技术方案中，第一卷绕收尾端和负极卷绕收尾端平齐，第二卷绕收尾端和负极卷绕收尾端平齐，在电极组件卷绕完成后，可以通过双切刀同时切断第一隔离膜、第二隔离膜和负极片，一方面提升卷绕效率，若第一卷绕收尾端和负极卷绕收尾端不平齐，第二卷绕收尾端和负极卷绕收尾端不平齐设计，则需要负极片先裁断，第一隔离膜和第二隔离膜后裁断，裁断瞬间卷塔需要配合裁切动作，速度减慢，二方面是第一卷绕收尾端、负极卷绕收尾端和第二卷绕收尾端平齐收尾的裁切处刚好可以作为下一个电极组件的平齐入卷的卷绕头部，即作为下一个电极组件的负极卷绕起始端、第一隔离膜的第一卷绕起始端和第二隔离膜的第二卷绕起始端，下一个负极卷绕起始端、第一隔离膜的第一卷绕起始端和第二隔离膜的第二卷绕起始端平齐，从而提升生产效率。
在本申请第一方面的一些实施例中，电极组件还包括正极耳和负极耳；正极耳和正极片铆接；和/或，负极耳和负极片铆接。
上述技术方案中，正极耳和正极片铆接，有利于提高正极耳和正极片电连接的稳定性。负极耳和负极片铆接，有利于提高负极耳和负极片电连接的稳定性。
在本申请第一方面的一些实施例中，正极片包括正极集流体，正极集流体的一侧的正极活性物质层为第一正极活性物质层，沿垂直正极片的厚度方向观察，第一正极活性物质层具有位于所述正极耳和所述正极集流体之间的第一区域，所述正极耳与所述正极片在所述第一区域铆接。
上述技术方案中，正极片的第一正极活性物质层具有位于正极耳和正极集流体之间的第一区域，正极耳与正极片在第一区域铆接，则可以不用在涂覆完成后在第一正极活性物质层上加工出安装槽或者涂覆之前在正极集流体上通过贴胶纸预留出安装槽位，这样能够提高生产效率和降低生产成本，从而能够提高生产效率和节约成本。
在本申请第一方面的一些实施例中，正极片设置有贯穿正极片的厚度方向两侧的第一通孔，沿正极片的厚度方向观察，第一通孔位于第一区域；正极耳具有第一主体部和第一铆接部，第一区域具有背离正极集流体的第一表面，正极片具有与所述第一表面相对的第二表面，所述第一主体部设置于第一表面，第一铆接部凸设于第一主体部并贯穿第一通孔，第一铆接部远离第一主体部的一端抵压于第二表面。
上述技术方案中，正极耳的第一铆接部凸设于第一主体部并贯穿第一通孔，第一铆接部远离第一主体部的一端抵压于第二表面，不仅连接方便，还能降低正极耳脱离正极片风险。
在本申请第一方面的一些实施例中，负极片包括负极集流体，负极集流体的一侧的负极活性物质层为第一负极活性物质层，沿垂直负极片的厚度方向观察，第一负极活性物质层具有位于负极耳和负极集流体之间的第二区域，负极耳与负极片在第二区域铆接。
上述技术方案中，负极片的第一负极活性物质层具有位于负极耳和负极集流体之间的第二区域，负极耳与负极片在第二区域铆接，则可以不用在涂覆完成后在第一负极活性物质层上加工出安装槽或者涂覆之前在负极集流体上通过贴胶纸预留出安装槽位，这样能够提高生产效率和降低生产成本，从而能够提高生产效率和节约成本。
在本申请第一方面的一些实施例中，负极片设置有贯穿负极片的厚度方向两侧的第二通孔，沿负极片的厚度方向观察，第二通孔位于第二区域；负极耳具有第二主体部和第二铆接部，第二区域具有背离负极集流体的第三表面，负极片具有与第三表面相对的第四表面，第二主体部设置于第三表面，第二铆接部凸设于第二主体部并贯穿第二通孔，第二铆接部远离第二主体部的一端抵压于第四表面。
上述技术方案中，负极耳的第二铆接部凸设于第二主体部并贯穿第二通孔，第二铆接部远离第二主体部的一端抵压于第四表面，不仅连接方便，还能降低负极耳脱离负极片风险。
第二方面，本申请实施例提供了一种用电设备，包括第一方面任意实施例提供的电芯。
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申请的某些实施例，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为本申请一些实施例提供的电芯的结构示意图；
图2为本申请一些实施例提供的第一隔离膜和第二隔离膜位于负极片的两侧，且在负极片沿卷绕轴线的延伸方向的两侧形成第一连接部和第二连接部的一个示意图；
图3为本申请一些实施例提供的第一隔离膜和第二隔离膜位于负极片的两侧，且沿卷绕轴线的延伸方向的两侧形成第一连接部和第二连接部的另一个视角的示意图；
图4为本申请另一些实施例提供的电芯的结构示意图；
图5为本申请一些实施例提供的第一隔离膜和第二隔离膜位于正极片的两侧，且在正极片沿卷绕轴线的延伸方向的两侧形成第一连接部和第二连接部的一个示意图；
图6为本申请一些实施例提供的第一隔离膜和第二隔离膜位于正极片的两侧，且在正极片沿卷绕轴线的延伸方向的两侧形成第一连接部和第二连接部的另一个视角的示意图；
图7为本申请另一些实施例提供的第一隔离膜和第二隔离膜位于负极片的两侧，且在负极片沿卷绕轴线的延伸方向的两侧形成第一连接部和第二连接部的一个视角的示意图；
图8为本申请另一些实施例提供的第一隔离膜和第二隔离膜位于正极片的两侧，且在正极片沿卷绕轴线的延伸方向的两侧形成第一连接部和第二连接部的一个视角的示意图；
图9为本申请再一些实施例提供的电芯的结构示意图；
图10为本申请一些实施例提供的正极片处于展开状态下与正极耳铆接的示意图；
图11为本申请一些实施例提供的正极耳设置于第一区域背离正集流体的一侧的示意图；
图12为冲针未穿过正极耳和正极片的示意图；
图13为冲针穿过正极耳和正极片的示意图；
图14为拔出冲针后正极耳和正极片的配合示意图；
图15为正极耳和正极片在第一区域铆接的示意图；
图16为本申请另一些实施例提供的冲针未穿过正极耳和正极片的示意图；
图17为本申请另一些实施例提供的冲针穿过正极耳和正极片的示意图；
图18为本申请另一些实施例提供的拔出冲针后正极耳和正极片的配合示意图；
图19为本申请另一些实施例提供的正极耳和正极片在第一区域铆接的示意图；
图 20为本申请再一些实施例提供的正极耳和正极片的分解图；
图21为本申请再一些实施例提供的第一铆接部插设于正极片的第一通孔的示意图；
图22为本申请再一些实施例提供的正极耳和正极片在第一区域铆接的示意图；
图23为铆钉穿过正极耳和正极片的示意图；
图24为正极耳和正极片通过第一铆钉铆接的示意图；
图25为本申请一些实施例提供的负极片处于展开状态下与负极耳铆接的示意图；
图26为本申请一些实施例提供的负极耳与负极片铆接的示意图；
图27为本申请一些实施例提供的负极耳与负极片通过第二铆钉铆接的示意图。
图标：100-电芯；10-电极组件；10a-平直区；10b-第一弯折区；10c-第二弯折区；11-正极片；111-第一弯折段；112-正极卷绕起始段；1121-正极卷绕起始端；113-第一平直段；114-正极集流体；1141-第二基材段；1142-第三基材段；1143-第五基材段；115-正极活性物质层；115a-第一正极活性物质层；115a1-第一区域；115b-第二正极活性物质层；1151-第一正极活性物质部；1152-第一通孔；1153-第一表面；1154-第二表面；116-正极卷绕收尾段；1161-正极卷绕收尾端；12-负极片；121-负极卷绕起始段；1211-负极卷绕起始端；122-负极集流体；1221-第一基材段；1222-第四基材段；1223-第六基材段；123-负极活性物质层；123a-第一负极活性物质层；123a1-第二区域；123b-第二负极活性物质层；1231-第二通孔；1232-第三表面；1233-第四表面；124-第二弯折段；125-第二平直段；126-负极卷绕收尾段；1261-负极卷绕收尾端；13-第一隔离膜；131-第一卷绕起始段；1311-第一卷绕起始端；132-第一卷绕收尾段；1321-第一卷绕收尾端；14-第二隔离膜；141-第二卷绕起始段；1411-第二卷绕起始端；142-第二卷绕收尾段；1421-第二卷绕收尾端；15-正极耳；151-第一主体部；152-第一铆接部；1521-第一限位部；16-负极耳；161-第二主体部；162-第二铆接部；1621-第二限位部；20-保护件；21-第一段；22-第二段；Q1-第一连接部；Q2-第二连接部；200-冲针；300-第一铆钉；310-第一限位结构；400-第二铆钉；410-第二限位结构；X-第一方向；Y-第二方向；Z-卷绕轴线的延伸方向；Z1-宽度方向；K-长度方向；M-厚度方向。
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。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。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。
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。
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。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请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，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本申请中的“平齐”并不表示绝对的平齐，考虑到设备公差波动，本申请中A与B平齐，指的是A与B之间可以有0~5mm的误差距离。
目前，从市场形势的发展来看，电芯的应用越加广泛。电芯被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及电动工具、无人机、储能设备等多个领域。随着电芯应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。
电芯包括电极组件，电极组件包括隔离膜、正极片和负极片，电极组件通过金属离子在正极片和负极片之间移动进行工作。电芯的循环过程就是金属离子从正极片向负极片移动，再从负极片向正极片移动的过程。
在电极组件卷绕成型过程，电极组件的正极片和负极片的入卷方向相同，可以理解地，正极片的正极卷绕起始端和负极片的负极卷绕起始端的朝向相同。电极组件的最内圈的极片为负极片，由于最内圈的负极片仅背离卷绕轴线的一侧有正极片与之相对设置，因此位于最内层的负极片仅背离卷绕轴线的一侧具有负极活性物质层，位于最内层的负极片面向卷绕轴线的一侧形成空箔区，使得负极片的负极集流体不能被充分利用。在制造负极片时，由于一个负极片的卷绕起始段为单面涂布负极活性物质层，则需要变换涂布方式，严重影响涂布效率，从而影响生产效率。在卷绕形成电极组件时，通常是正极片和负极片入卷朝着相同的方向延伸，且隔离膜优先入卷，隔离膜入卷长度长于负极片的长度，隔离膜的卷绕起始端超出负极片的负极卷绕起始端；负极片入卷长度长于正极片，负极片的负极卷绕起始端超出正极片的正极卷绕起始端，这样的入卷方式导致电芯的生产效率降低。
基于上述考虑，为了缓解电芯生产效率低的问题，本申请实施例提供了一种电芯，电芯包括电极组件，电极组件为卷绕式结构，电极组件包括平直区和第一弯折区，沿第一方向，第一弯折区连接于平直区的一端；电极组件包括负极片、正极片和第一隔离膜，第一隔离膜用于分隔正极片和负极片，正极片包括位于第一弯折区的第一弯折段以及位于平直区的正极卷绕起始段和第一平直段，沿第二方向，正极卷绕起始段与第一平直段相对设置，第一平直段和正极卷绕起始段分别连接于第一弯折段的两端，正极卷绕起始段背离第一弯折段的一端为正极片的正极卷绕起始端；负极片包括负极卷绕起始段，负极卷绕起始段位于平直区，且沿第二方向，负极卷绕起始段位于正极卷绕起始段与第一平直段之间，沿第一方向，负极卷绕起始段面向第一弯折段的一端为负极片的负极卷绕起始端；其中，负极卷绕起始段两侧的负极活性物质层分别与正极卷绕起始段的正极活性物质层和第一平直段的正极活性物质层相对设置，第一隔离膜具有第一卷绕起始端，第一卷绕起始端与正极卷绕起始端平齐，或第一卷绕起始端与负极卷绕起始端平齐；电极组件的卷绕轴线的延伸方向、第一方向和第二方向两两垂直。
正极片的第一个卷绕弯折段第一弯折段的两端分别连接正极卷绕起始段和第一平直段，负极卷绕起始段两侧的负极活性物质层分别与正极卷绕起始段的正极活性物质层和第一平直段的正极活性物质层相对设置，即负极卷绕起始段的两侧均有负极活性物质层，在负极片制造过程中减少负极活性物质层的涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布负极活性物质层，有利于提高生产效率。
第一隔离膜的第一卷绕起始端，与正极卷绕起始端平齐，第一隔离膜和正极片可以同步入卷，或第一卷绕起始端与负极卷绕起始端平齐，则第一隔离膜和负极片可以同步入卷，从而进一步提升生产效率。
负极卷绕起始段两侧的负极活性物质层分别与正极卷绕起始段的正极活性物质层和第一平直段的正极活性物质层相对设置，还有利于提高电芯的能量密度。
本申请实施例公开的电芯可以但不限用于电动两轮车、电动工具、无人机、储能设备等用电设备中。也可以使用具备本申请工况的电芯作为用电设备的电源系统，这样，有利于提高电芯的能量密度。
本申请实施例提供一种使用电芯作为电源的用电设备，用电设备可以为但不限于电子设备、电动工具、电动交通工具、无人机、储能设备。其中，电子设备可以包括手机、平板、笔记本电脑等，电动工具可以包括电钻、电锯等，电动交通工具可以包括电动汽车、电动摩托车、电动自行车等。
如图1所示，本申请实施例提供一种电芯100，电芯100包括电极组件10，电极组件10为卷绕式结构，电极组件10包括平直区10a和第一弯折区10b，沿第一方向X，第一弯折区10b连接于平直区10a的一端；电极组件10包括正极片11、负极片12和第一隔离膜13，第一隔离膜13用于分隔正极片11和负极片12，正极片11包括位于第一弯折区10b的第一弯折段111以及位于平直区10a的正极卷绕起始段112和第一平直段113，沿第二方向Y，正极卷绕起始段112与第一平直段113相对设置，第一平直段113和正极卷绕起始段112分别连接于第一弯折段111的两端，正极卷绕起始段112背离第一弯折段111的一端为正极片11的正极卷绕起始端1121；负极片12包括负极卷绕起始段121，负极卷绕起始段121位于所述平直区10a，且沿第二方向Y，负极卷绕起始段121位于正极卷绕起始段112与第一平直段113之间，沿第一方向X，负极卷绕起始段121面向第一弯折段111的一端为负极片12的负极卷绕起始端1211；其中，负极卷绕起始段121两侧的负极活性物质层123分别与正极卷绕起始段112的正极活性物质层115和第一平直段113的正极活性物质层115相对设置，第一隔离膜13具有第一卷绕起始端1311，第一卷绕起始端1311与正极卷绕起始端1121平齐，或第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211平齐；电极组件10的卷绕轴线的延伸方向Z、第一方向X和第二方向Y两两垂直。
正极片11包括正极集流体114和正极活性物质层115，正极集流体114沿正极片11的卷绕方向的任意位置的两侧可以均设有正极活性物质层115，则正极片11制造过程中可以采用连续的双面涂布，有利于提高涂布效率，从而提高生产效率。
正极集流体114沿正极片11的卷绕方向的部分区域的两侧可以均设有正极活性物质层115，正极集流体114沿正极片11的卷绕方向的部分区域可以仅一侧设有正极活性物质层115，则正极集流体114的部分区域采用双面涂布，部分区域采用单面涂布，根据实际需要变换涂布方式，即间隙涂布。
以电芯100为锂离子电池为例，正极集流体114的材料可以为铝，正极活性物质层115的材料可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。
第一弯折段111为正极片11卷绕过程中形成的第一个卷绕弯折段。第一弯折段111为第一弯折区10b最内层的极片。正极卷绕起始段112和第一平直段113均位于平直区10a。正极卷绕起始段112和第一平直段113分别连接于第一弯折段111沿正极片11的卷绕方向的两端。正极卷绕起始段112为正极片11卷绕的起始段，正极卷绕起始端1121为正极片11沿其卷绕方向上的位于电极组件10的内部的端部。正极卷绕起始段112沿第一方向X背离第一弯折段111的一端为正极卷绕起始端1121。
负极片12包括负极集流体122和负极活性物质层123，负极集流体122沿负极片12的卷绕方向的任意位置的两侧可以均设有负极活性物质层123，则负极片12制造过程中可以采用连续的双面涂布，有利于提高涂布效率，从而提高生产效率。
负极集流体122沿负极片12的卷绕方向的部分区域的两侧可以均设有负极活性物质层123，负极集流体122沿负极片12的卷绕方向的部分区域可以仅一侧设有负极活性物质层123，则负极集流体122的部分区域采用双面涂布，部分区域采用单面涂布，根据实际需要变换涂布方式，即间隙涂布。
以电芯100为锂离子电池为例，负极集流体122的材料可以为铜，负极活性物质层123的材料可以为碳或硅等。
负极卷绕起始段121为负极片12卷绕的起始段，负极卷绕起始端1211为负极片12沿其卷绕方向上的位于电极组件10的内部的端部。沿第一方向X，负极卷绕起始端1211面向第一弯折段111设置。沿第二方向Y观察，平直区10a和第一弯折区10b的连接位置可以与负极卷绕起始端1211重叠。当然，沿第二方向Y观察，平直区10a和第一弯折区10b的连接位置也可以与负极卷绕起始端1211不重叠，负极卷绕起始端1211位于第一弯折区10b或负极卷绕起始端1211位于平直区10a。
沿第二方向Y，负极卷绕起始段121设置于正极卷绕起始段112和第一平直段113之间。沿第二方向Y观察，正极卷绕起始段112和负极卷绕起始段121重叠设置，第一平直段113和负极卷绕起始段121重叠设置。
负极集流体122包括位于平直区10a的第一基材段1221，第一基材段1221的一端位于负极卷绕起始端1211，沿第二方向Y，第一基材段1221的两侧均设有负极活性物质层123。第一基材段1221与设置于第一基材段1221的两侧的负极活性物质层123共同形成负极卷绕起始段121，以使负极卷绕起始段121沿第二方向Y的两侧均设有负极活性物质层123。位于第一基材段1221两侧的负极活性物质层123的一端位于负极卷绕起始端1211。
正极集流体114包括位于平直区10a的第二基材段1141，第二基材段1141的一端位于正极卷绕起始端1121，沿第二方向Y，第二基材段1141面向负极卷绕起始段121的一侧设有正极活性物质层115。正极卷绕起始段112包括第二基材段1141和设置于第二基材段1141面向负极卷绕起始段121一侧的正极活性物质层115。
正极集流体114还包括位于平直区10a的第三基材段1142，沿第二方向Y，第三基材段1142面向负极卷绕起始段121的一侧设有正极活性物质层115。第一平直段113段包括第三基材段1142和设置于第三基材段1142面向负极卷绕起始段121一侧的正极活性物质层115。
负极卷绕起始段121两侧的负极活性物质层123分别与正极卷绕起始段112面向负极卷绕起始段121的一侧的正极活性物质层115和第一平直段113面向负极卷绕起始段121的一侧的正极活性物质层115相对设置。
正极片11的第一个卷绕弯折段第一弯折段111的两端分别连接正极卷绕起始段112和第一平直段113，负极卷绕起始段121两侧的负极活性物质层123分别与正极卷绕起始段112的正极活性物质层115和第一平直段113的正极活性物质层115相对设置，即负极卷绕起始段121的两侧均有负极活性物质层123，在负极片12制造过程中减少负极活性物质层123的涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布负极活性物质层123，有利于提高生产效率。
负极卷绕起始段121两侧的负极活性物质层123分别与正极卷绕起始段112的正极活性物质层115和第一平直段113的正极活性物质层115相对设置，还有利于提高电芯100的能量密度。
第一隔离膜13材质可以为PP（polypropylene，聚丙烯）或PE（polyethylene，聚乙烯）等。第一卷绕起始端1311为第一隔离膜13的卷绕开始的端部。第一卷绕起始端1311可以与正极卷绕起始端1121平齐。需要说明的是，在第一卷绕起始端1311与正极卷绕起始端1121平齐的实施例中，第一卷绕起始端1311与正极卷绕起始端1121可以不是绝对的平齐，考虑到设备公差波动，沿第一方向X，第一卷绕起始端1311与正极卷绕起始端1121之间可以有0mm~0.5mm的误差距离，即沿第一方向X，第一卷绕起始端1311超出正极卷绕起始端1121的长度为0mm~0.5mm，或者沿第一方向X，正极卷绕起始端1121超出第一卷绕起始端1311的长度为0mm~0.5mm。
第一卷绕起始端1311可以与负极卷绕起始端1211平齐。需要说明的是，在第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211平齐的实施例中，第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211可以不是绝对的平齐，考虑到设备公差波动，沿第一方向X，第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211之间可以有0mm~0.5mm的误差距离，即沿第一方向X，第一卷绕起始端1311超出负极卷绕起始端1211的长度为0mm~0.5mm，或者沿第一方向X，负极卷绕起始端1211超出第一卷绕起始端1311的长度为0mm~0.5mm。
第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311，与正极卷绕起始端1121平齐，第一隔离膜13和正极片11可以同步入卷，或第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211平齐，则第一隔离膜13和负极片12可以同步入卷，从而进一步提升生产效率。
在一些实施例中，电极组件10还包括第二弯折区10c，沿第一方向X，第二弯折区10c位于平直区10a背离第一弯折区10b的一侧；负极片12还包括位于第二弯折区10c的第二弯折段124和位于平直区10a的第二平直段125，沿第二方向Y，第二平直段125和负极卷绕起始段121相对设置，第二平直段125和负极卷绕起始段121分别连接于第二弯折段124的两端；其中，正极卷绕起始段112的两侧的正极活性物质层115分别与负极卷绕起始段121的负极活性物质层123和第二平直段125的负极活性物质层123相对设置。
第二弯折区10c位于平直区10a背离第一弯折区10b的一侧并连接于平直区10a的一端。
第二弯折段124为负极片12卷绕过程中形成的第一个卷绕弯折段。第二弯折段124为第二弯折区10c最内层的负极片12。负极卷绕起始段121和第二平直段125均位于平直区10a。负极卷绕起始段121和第二平直段125分别连接于第二弯折段124沿负极片12的卷绕方向的两端。负极卷绕起始段121为负极片12卷绕的起始段，负极卷绕起始端1211为负极片12沿其卷绕方向上的位于电极组件10的内部的端部。负极卷绕起始段121沿第一方向X背离第二弯折段124的一端为负极卷绕起始端1211。负极卷绕起始段121背离第二弯折段124的方向和正极卷绕起始段112背离第一弯折段111的方向相反。沿第一方向X，正极卷绕起始端1121面向第二弯折段124设置。且负极卷绕起始端1211面向第一弯折段111设置，则正极片11和负极片12的入卷方向相反。
需要说明的是，正极片11和负极片12的入卷方向相反，可以理解为，正极片11的正极卷绕起始端1121和负极片12的负极卷绕起始端1211的朝向相反，在本实施例中，正极片11的正极卷绕起始端1121朝向位于第二弯折区10c的第二弯折段124设置，负极片12的负极卷绕起始端1211朝向位于第一弯折区10b的第一弯折段111设置。
沿第二方向Y观察，平直区10a和第二弯折区10c的连接位置可以与正极卷绕起始端1121重叠。当然，沿第二方向Y观察，平直区10a和第二弯折区10c的连接位置也可以与正极卷绕起始端1121不重叠，正极卷绕起始端1121位于第二弯折区10c或正极卷绕起始端1121位于平直区10a。
沿第二方向Y，正极卷绕起始段112设置于负极卷绕起始段121和第二平直段125之间。沿第二方向Y观察，负极卷绕起始段121和正极卷绕起始段112重叠设置，第二平直段125和正极卷绕起始段112重叠设置。
沿第二方向Y，第二基材段1141面向第二平直段125的一侧设有正极活性物质层115。第二基材段1141、设置于第二基材段1141面向负极卷绕起始段121一侧的正极活性物质层115和设置于第二基材段1141面向第二平直段125的一侧的正极活性物质层115共同形成正极卷绕起始段112，可以理解的，沿第二方向Y，正极卷绕起始段112的两侧均设有正极活性物质层115。
负极集流体122还包括位于平直区10a的第四基材段1222，沿第二方向Y，第四基材段1222面向正极卷绕起始段112的一侧设有负极活性物质层123。第二平直段125段包括第四基材段1222和设置于第四基材段1222面向正极卷绕起始段112一侧的负极活性物质层123。
正极卷绕起始段112两侧的正极活性物质层115分别与负极卷绕起始段121面向正极卷绕起始段112的一侧的负极活性物质层123和第二平直段125面向正极卷绕起始段112的一侧的负极活性物质层123相对设置。
正极卷绕起始段112的两侧的正极活性物质层115分别与负极卷绕起始段121的负极活性物质层123和第二平直段125的负极活性物质层123相对设置，即正极卷绕起始段112的两侧均设有正极活性物质层115，不仅有利于提高电芯100的能量密度，也能在正极片11制造过程中减少涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布，有利于提高生产效率。
在一些实施例中，沿电极组件10的卷绕方向，负极片12的任意位置的两侧均设置有负极活性物质层123；和/或，沿电极组件10的卷绕方向，正极片11的任意位置的两侧均设置有正极活性物质层115。
负极片12的任意位置的两侧均设置有负极活性物质层123，实际上是负极片12的负极集流体122沿卷绕方向的任意位置的两侧均设有负极活性物质层123。正极片11的任意位置的两侧均设置有正极活性物质层115，实际上是正极片11的负极集流体122沿卷绕方向的任意位置的两侧均设有正极活性物质层115。
其中，可以是仅负极片12沿卷绕方向的任意位置的两侧均设置有负极活性物质层123，也可以是仅正极片11沿卷绕方向的任意位置的两侧均设置有正极活性物质层115。也可以是负极片12沿卷绕方向的任意位置的两侧均设置有负极活性物质层123，且正极片11沿卷绕方向的任意位置的两侧均设置有正极活性物质层115。
沿电极组件10的卷绕方向，负极片12的任意位置的两侧均设置有负极活性物质层123，则在制造负极片12的过程中，可以采用双面连续涂布的方式制造形成负极片12，负极片12制造过程中减少负极活性物质层123的涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布负极活性物质层123，有利于提高生产效率。沿电极组件10的卷绕方向，正极片11的任意位置的两侧均设置有正极活性物质层115，则在制造正极片11的过程中，可以采用双面连续涂布的方式制造形成正极片11，正极片11制造过程中减少正极活性物质层115的涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布正极活性物质层115，有利于提高生产效率。
如图1-图3所示，在一些实施例中，电极组件10还包括第二隔离膜14，第二隔离膜14用于分隔正极片11和负极片12，第一隔离膜13和第二隔离膜14分别位于负极片12的两侧；第一隔离膜13和第二隔离膜14连接形成第一连接部Q1和第二连接部Q2，沿卷绕轴线的延伸方向Z，第一连接部Q1和第二连接部Q2分别位于负极片12的两侧。
第二隔离膜14的材质可以为PP或PE等。第一隔离膜13和第二隔离膜14的材质可以相同也可以不同。第一隔离膜13和第二隔离膜14均用于绝缘分隔正极片11和负极片12。沿卷绕轴线的延伸方向Z，第一隔离膜13的两端超出负极片12的两端，第二隔离膜14的两端超出负极片12的两端。第一隔离膜13超出负极片12的两端的部分和第二隔离膜14超出负极片12的部分相连形成第一连接部Q1和第二连接部Q2，以使第一连接部Q1和第二连接部Q2沿卷绕轴线的延伸方向Z位于负极片12的两侧。如图2、图3所示，第一隔离膜13和第二隔离膜14位于负极片12的厚度方向M的两侧，第一隔离膜13、第二隔离膜14和负极片12处于展开状态时，第一连接部Q1和第二连接为位于负极片12的宽度方向Z1的两侧。负极片12处于卷绕状态时，卷绕轴线的延伸方向Z和负极片12的宽度方向Z1平行。第一连接部Q1和第二连接部Q2可以沿负极片12的长度方向K延伸，负极片12处于展开状态时的长度方向K对应负极片12处于卷绕状态时的卷绕方向。
第一隔离膜13和第二隔离膜14连接形成第一连接部Q1和第二连接部Q2，第一隔离膜13和第二隔离膜14之间具有相对负极片12活动的空间较小或者第一隔离膜13和第二隔离膜14不能相对负极片12活动，降低第一隔离膜13和第二隔离膜14出现窜动的风险，且第一隔离膜13膜和第二隔离膜14相连，使得第一隔离膜13和第二隔离膜14相互之间具有束缚力，降低第一隔离膜13和第二隔离膜14产生褶皱、出现收缩的风险，从而降低电芯100短路的风险。第一连接部Q1和第二连接部Q2分别位于负极片12的沿所述卷绕轴线的延伸方向Z的两侧，方便第一隔离膜13和第二隔离膜14连接。
第一隔离膜13和第二隔离膜14连接形成第一连接部Q1和第二连接部Q2的位置可以是在卷绕方向上的任意位置，比如第一隔离膜13和第二隔离膜14的位于第二平直段125两侧的部分相连形成第一连接部Q1和第二连接部Q2，或者第一隔离膜13和第二隔离膜14的位于第二弯折段124两侧的部分相连形成第一连接部Q1和第二连接部Q2。
请继续参照图1，在一些实施例中，第一隔离膜13具有位于平直区10a的第一卷绕起始段131，第一卷绕起始段131一端为第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311，第二隔离膜14具有位于平直区10a的第二卷绕起始段141，第二卷绕起始段141一端为第二隔离膜14的第二卷绕起始端1411，沿第二方向Y，第一卷绕起始段131和第二卷绕起始段141分别位于负极卷绕起始段121的两侧；第一卷绕起始段131和第二卷绕起始段141相连形成第一连接部Q1和第二连接部Q2，沿卷绕轴线的延伸方向Z，第一连接部Q1和第二连接部Q2分别位于负极卷绕起始段121的两侧。
第一卷绕起始段131为第一隔离膜13最先参与卷绕的一段。第二卷绕起始段141为第二隔离膜14最先参与卷绕的一段。第一卷绕起始段131和第二卷绕起始段141均位于平直区10a，并分别位于负极卷绕起始段121沿第二方向Y的两侧。
第一隔离膜13的第一卷绕起始段131和第二隔离膜14的第二卷绕起始段141相连，第一隔离膜13和第二隔离膜14在卷绕起始位置相连形成第一连接部Q1和第二连接部Q2，不仅方便第一隔离膜13和第二隔离膜14连接，还能降低卷绕过程中第一隔离膜13和第二隔离膜14出现窜动、产生褶皱、收缩的风险，以及降低在电极组件10卷绕完成后第一隔离膜13和第二隔离膜14出现窜动、产生褶皱、收缩的风险，从而降低电芯100短路的风险，从而提高电芯100的质量和降低电芯100短路的风险。
如图4-图6所示，在另一些实施例中，第一隔离膜13和第二隔离膜14可以分别位于正极片11的两侧，第一隔离膜13和第二隔离膜14连接形成第一连接部Q1和第二连接部Q2，沿卷绕轴线的延伸方向Z，第一连接部Q1和第二连接部Q2分别位于正极片11的两侧。
如图5、图6所示，第一隔离膜13和第二隔离膜14位于正极片11的厚度方向M的两侧，第一隔离膜13、第二隔离膜14和正极片11处于展开状态时，第一连接部Q1和第二连接为位于正极片11的宽度方向Z1的两侧。正极片11处于卷绕状态时，卷绕轴线的延伸方向Z和正极片11的宽度方向Z1平行。第一连接部Q1和第二连接部Q2可以沿正极片11的长度方向K延伸，正极片11处于展开状态时的长度方向K对应正极片11处于卷绕状态时的卷绕方向。
第一隔离膜13的第一卷绕起始段131和第二隔离膜14的第二卷绕起始段141分别位于正极卷绕起始段112的两侧，第一卷绕起始段131和第二卷绕起始段141相连形成位于正极片11沿卷绕轴线的延伸方向Z两侧的第一连接部Q1和第二连接部Q2。
第一隔离膜13和第二隔离膜14的结构构成是基膜和粘接层，基膜的至少一侧设置有粘接层。第一隔离膜13包括第一基膜（图中未示出）和第一粘接层（图中未示出），第二隔离膜14包括第二基膜（图中未示出）和第二粘接层（图中未示出）。
第一隔离膜13和第二隔离膜14连接可以是通过第一隔离膜13和第二隔离膜14热复合，以使第一隔离膜13的第一粘接层和第二隔离膜14的第二粘接层粘接在一起，从而形成第一连接部Q1和第二连接部Q2。
在另一些实施例中，第一隔离膜13和第二隔离膜14也可以与极片热复合为一体。第一隔离膜13包括第一基膜和第一粘接层，所述第一基膜的至少一侧设有所述第一粘接层，正极片11或负极片12与第一基膜通过第一粘接层粘接；第二隔离膜14包括第二基膜和第二粘接层，第二基膜的至少一侧设有第二粘接层，正极片11或负极片12与述第二基膜通过第二粘接层粘接。
第一隔离膜13包括第一基膜和第一粘接层，第一基膜的至少一侧设有第一粘接层，则第一基膜可以通过第一粘接层粘接于正极片11或者负极片12，在卷绕之前，可以将第一隔离膜13与正极片11复合为一体或者将第一隔离膜13与负极片12复合为一体，以缓第一隔离膜13收缩，而导致电芯100短路的问题。第二隔离膜14包括第二基膜和第二粘接层，第二基膜的至少一侧设有第二粘接层，则第二基膜可以通过第二粘接层粘接于正极片11或者负极片12，在卷绕之前，可以将第二隔离膜14与正极片11复合为一体或将第二隔离膜14与负极片12复合为一体，以缓第二隔离膜14收缩，而导致电芯100短路的问题。
如图7所示，在第一隔离膜13和第二隔离膜14位于负极片12两侧的实施例中，在卷绕之前，可以通过热复合将负极片12、第一隔离膜13和第二隔离膜14热复合为整体，第一隔离膜13通过自身的第一粘接层将其粘接于负极片12的厚度方向M的一侧，第二隔离膜14通过自身的第二粘接层将其粘接于负极片12的厚度方向M的另一侧，能够缓解第一隔离膜13和第二隔离膜14收缩的问题。在第一隔离膜13和第二隔离膜14分别粘接于负极片12的厚度方向M两侧的实施例中，沿卷绕轴线的延伸方向Z，第一隔离膜13超出负极片12的部分和第二隔离膜14超出负极片12的部分可以相连形成位于负极片12沿卷绕轴线的延伸方向Z的第一连接部Q1和第二连接部Q2，也可以不相连。图7中示出了第一隔离膜13和第二隔离膜14分别粘接于负极片12的厚度方向M两侧，第一隔离膜13超出负极片12的部分和第二隔离膜14超出负极片12的部分可以不相连的情况。
如图8所示，在第一隔离膜13和第二隔离膜14位于正极片11两侧的实施例中，在卷绕之前，可以通过热复合将正极片11、第一隔离膜13和第二隔离膜14热复合为整体，第一隔离膜13通过自身的第一粘接层将其粘接于正极片11的厚度方向M的一侧，第二隔离膜14通过自身的第二粘接层将其粘接于正极片11的厚度方向M的另一侧，能够缓解第一隔离膜13和第二隔离膜14收缩的问题。在第一隔离膜13和第二隔离膜14分别粘接于正极片11的厚度方向M两侧的实施例中，沿卷绕轴线的延伸方向Z，第一隔离膜13超出正极片11的部分和第二隔离膜14超出正极片11的部分可以相连形成位于正极片11沿卷绕轴线的延伸方向Z两侧的第一连接部Q1和第二连接，也可以不相连。图7中示出了第一隔离膜13和第二隔离膜14分别粘接于正极片11的厚度方向M两侧，第一隔离膜13超出正极片11的部分和第二隔离膜14超出正极片11的部分可以不相连的情况。
在另一些实施中，可以仅第一隔离膜13包括第一基膜和第一粘接层，第二隔离膜14包括第二基膜，未包括第二粘接层，这种实施例中，第一隔离膜13和第二隔离膜14连接可以是通过第一隔离膜13和第二隔离膜14热复合，以使第一隔离膜13的第一粘接层将第一隔离膜13和第二隔离膜14粘接在一起，从而形成第一连接部Q1和第二连接部Q2。
在另一些实施中，可以仅第二隔离膜14包括第二基膜和第二粘接层，第一隔离膜13包括第一基膜，未包括第一粘接层，这种实施例中，第一隔离膜13和第二隔离膜14连接可以是通过第二隔离膜14和第二隔离膜14热复合，以使第二隔离膜14的第二粘接层将第一隔离膜13和第二隔离膜14粘接在一起，从而形成第一连接部Q1和第二连接部Q2。
如图1所示，在第一隔离膜13和第二隔离膜14设置于负极片12的两侧的实施例中，第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211平齐，第二隔离膜14的第二卷绕起始端1411与负极卷绕起始端1211平齐。
第一隔离膜13的第一卷绕起始段131的一端为第一卷绕起始端1311。第二隔离膜14的第二卷绕起始段141的一端为第二卷绕起始端1411。沿第二方向Y观察，第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211重叠，即第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211平齐，第二卷绕起始端1411与负极卷绕起始端1211重叠，即第二卷绕起始端1411与负极卷绕起始端1211平齐。
第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211可以不是绝对的平齐，考虑到设备公差波动，沿第一方向X，第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211之间可以有0mm~0.5mm的误差距离，即沿第一方向X，第一卷绕起始端1311超出负极卷绕起始端1211的长度为0mm~0.5mm，或者沿第一方向X，负极卷绕起始端1211超出第一卷绕起始端1311的长度为0mm~0.5mm。
第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211可以不是绝对的平齐，考虑到设备公差波动，沿第一方向X，第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211之间可以有0mm~0.5mm的误差距离，即沿第一方向X，第一卷绕起始端1311超出负极卷绕起始端1211的长度为0mm~0.5mm，或者沿第一方向X，负极卷绕起始端1211超出第一卷绕起始端1311的长度为0mm~0.5mm。
第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211平齐，第二卷绕起始端1411与负极卷绕起始端1211平齐，不仅能在第二方向Y上起到分隔负极卷绕起始段121和正极片11的作用，还方便负极片12、第一隔离膜13和第二隔离膜14同向入卷，提高电芯100生产效率。
需要说明的是，负极片12、第一隔离膜13和第二隔离膜14同向入卷是指负极片12、第一隔离膜13和第二隔离膜14入卷方向相同，负极卷绕起始端1211、第一卷绕起始端1311和第二卷绕起始端1411的朝向相同。在图1所示的实施例中，负极卷绕起始端1211、第一卷绕起始端1311和第二卷绕起始端1411均朝向第一弯折段111设置。
如图4所示，在第一隔离膜13和第二隔离膜14设置于正极片11的两侧的实施例中，第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311与负极卷绕起始端1211平齐，第二隔离膜14的第二卷绕起始端1411与负极卷绕起始端1211平齐。
负极卷绕起始端1211朝向第一弯折段111设置。第一卷绕起始端1311和第二卷绕起始端1411均朝向第二弯折段124设置。
第一卷绕起始端1311与正极卷绕起始端1121可以不是绝对的平齐，考虑到设备公差波动，沿第一方向X，第一卷绕起始端1311与正极卷绕起始端1121之间可以有0mm~0.5mm的误差距离，即沿第一方向X，第一卷绕起始端1311超出正极卷绕起始端1121的长度为0mm~0.5mm，或者沿第一方向X，正极卷绕起始端1121超出第一卷绕起始端1311的长度为0mm~0.5mm。
第一卷绕起始端1311与正极卷绕起始端1121可以不是绝对的平齐，考虑到设备公差波动，沿第一方向X，第一卷绕起始端1311与正极卷绕起始端1121之间可以有0mm~0.5mm的误差距离，即沿第一方向X，第一卷绕起始端1311超出正极卷绕起始端1121的长度为0mm~0.5mm，或者沿第一方向X，正极卷绕起始端1121超出第一卷绕起始端1311的长度为0mm~0.5mm。
如图9所示，在一些实施例中，第一弯折段111面向负极卷绕起始端1211设置的正极活性物质层115为第一正极活性物质部1151；电芯100还包括保护件20，保护件20的至少部分位于第一正极活性物质部1151和负极卷绕起始端1211之间。
正极集流体114还第五基材段1143，沿正极片11卷绕方向，第五基材的两端分别连接于第二基材和第三基材。第五基材面向卷绕轴线的一侧和背离卷绕轴线的一侧均设有正极活性物质层115，第五基材、设置于第五基材面向卷绕轴线的一侧的正极活性物质层115和设置于第五基材背离卷绕轴线的一侧的正极活性物质层115共同形成第一弯折段111。第一弯折段111的第五基材面向卷绕轴线的一侧的正极活性物质层115为第一正极活性物质部1151，第一正极活性物质部1151也面向负极卷绕起始端1211设置。
保护件20可以是绝缘胶纸，保护件20能够阻止从第一正极活性物质部1151脱离的离子穿过，从而保护件20能够限制从第一正极活性物质部1151脱离的离子到达负极卷绕起始端1211，从而降低负极卷绕起始端1211析锂的风险，提高电芯100的安全性能。
保护件20可以全部位于第一正极活性物质部1151和负极卷绕起始端1211之间，以用较少的保护件20材料限制第一正极活性物质部1151脱离的离子到达负极卷绕起始端1211，能够节约成本。
保护件20也可以是一部分位于第一正极活性物质部1151和负极卷绕起始端1211之间，另一部分延伸至第一正极活性物质部1151和负极卷绕起始端1211之外，使得保护件20有更大的覆盖面积，不仅使得保护件20能够更好的限制从第一正极活性物质部1151脱离的离子到达负极卷绕起始端1211，还使得保护件20可以具有与其他结构更大的连接面积，方便固定和提高连接稳定性。
第一正极活性物质部1151面向负极卷绕起始端1211设置，保护件20的至少部分位于第一正极活性物质部1151和负极卷绕起始端1211之间，保护件20能够限制第一正极活性物质部1151的离子移动至负极卷绕起始端1211，降低电芯100在负极卷绕起始端1211析锂的风险，提高电芯100的安全性能。
在一些实施例中，保护件20固定于第一正极活性物质部1151。
保护件20可以是全部固定于第一正极活性物质部1151，保护件20也可以是一部分固定于第一正极活性物质部1151，另一部分固定于正极卷绕起始段112面向负极卷绕起始段121的正极活性物质层115和/或第一平直段113面向负极卷绕起始段121的正极活性物质层115。
保护件20可以是自带胶层的胶纸，保护件20的至少一部分粘接于第一正极活性物质部1151面向卷绕轴线的表面，使得保护件20能够方便的固定于第一正极活性物质部1151。保护件20也可以是涂覆于第一正极活性物质部1151面向卷绕轴线的表面的胶体固化后形成。
保护件20固定于第一正极活性物质部1151，方便保护件20固定且保护件20能够更好的限制第一正极活性物质部1151的离子向负极卷绕起始端1211移动，降低负极卷绕起始端1211析锂的风险，从而提高电芯100的安全性能。
在一些实施例中，保护件20包括第一段21，第一段21位于第一弯折区10b，第一段21位于第一正极活性物质部1151和负极卷绕起始端1211之间。
第一段21位于第一弯折区10b，可以理解地，沿第二方向Y观察，第一段21的投影位于第一弯折区10b内。在保护件20固定于第一活性物质层的实施例中，第一段21粘接于第一正极活性物质部1151，第一段21完全覆盖第一正极活性物质部1151面向卷绕轴线的表面。
第一段21位于第一弯折区10b，第一段21离第一正极活性物质部1151距离较近，第一段21位于第一正极活性物质段和负极卷绕起始端1211之间，能够更好的限制第一正极活性物质部1151的离子移动至负极卷绕起始端1211，降低电芯100在负极卷绕起始端1211析锂的风险，从而提高电芯100的安全性能。
在一些实施例中，保护件20仅包括第一段21，即第一段21为保护件20。第一段21位于第一弯折区10b，则保护件20完全位于第一正极活性物质部1151和负极卷绕起始端1211之间，保护件20完全位于第一弯折区10b。
在另一些实施例中，保护件20还包括第二段22，第二段22位于平直区10a，第二段22连接于第一段21的一端，沿第二方向Y观察，第二段22与负极卷绕起始段121至少部分重叠。
沿第二方向Y观察，第二段22和第一段21的连接位置与平直区10a和第一弯折区10b的连接位置重叠。沿第二方向Y观察，第二段22和第一段21的连接位置与负极卷绕起始端1211重叠。当然，沿第二方向Y观察，第二段22和第一段21的连接位置与负极卷绕起始端1211也可以不重叠，负极卷绕起始端1211位于平直区10a或第一弯折区10b。
第二段22可以固定于正极卷绕起始段112沿第二方向Y面向负极卷绕起始段121的一侧的正极活性物质层115和/或第一平直段113沿第二方向Y面向负极卷绕起始段121的一侧的正极活性物质层115。比如，第二段22粘接于正极卷绕起始段112沿第二方向Y面向负极卷绕起始段121的一侧的正极活性物质层115和/或第一平直段113沿第二方向Y面向负极卷绕起始段121的一侧的正极活性物质层115。
保护件20还包括第二段22，第二段22位于平直区10a，第二段22连接于第一段21的一端，沿第二方向Y观察，第二段22与负极卷绕起始段121至少部分重叠，不仅能增大保护件20的覆盖面积，以使保护件20能够更好的限制第一正极活性物质部1151的离子移动至负极卷绕起始端1211，降低负极卷绕起始端1211析锂的风险，还能增大保护件20和其他结构（其他结构可以是正极活性物质层115）连接面积，方便保护件20固定和提高保护件20的连接稳定性。
在一些实施例中，第一段21可以仅一端连接有第二段22，第二段22可以是沿背离第一段21的方向延伸至负极卷绕起始段121和正极卷绕起始段112之间，第二段22也可以是沿背离第一段21的方向延伸至负极卷绕起始段121和第一平直段113之间。
在另一些实施例中，第一段21的两端均连接有第二段22，沿第二方向Y，第一段21的两端的第二段22分别位于负极卷绕起始段121的两侧。
保护件20包括两个第二段22，两个第二段22分别连接于第一段21沿正极片11的卷绕方向的两端。两个第二段22中的一者沿背离第一段21的方向延伸至负极卷绕起始段121和正极卷绕起始段112之间，两个第二段22中的另一者沿背离第一段21的方向延伸至负极卷绕起始段121和第一平直段113之间。
第一段21的两端均连接有第二段22，第一段21能够沿第一方向X限制正极活性物质层115向负极卷绕起始端1211移动，两个第二段22能够从负极卷绕起始段121沿第二方向Y的两侧限制正极活性物质层115向负极卷绕起始段121移动，保护件20具有更大的覆盖面积，限制能够更好的限制第一正极活性物质部1151的离子移动至负极卷绕起始端1211，降低负极卷绕起始端1211析锂的风险，从而提高电芯100的安全性能。第一段21的两端均连接有第二段22，保护件20和其他结构也可以具有较大的连接面积，提高保护件20的连接稳定性。
在一些实施例中，沿第一方向X，第二段22背离第一段21的一端和负极卷绕起始端1211之间的距离为L1，L1≥2mm。
在沿第二方向Y观察，第一段21和第二段22的连接位置和负极卷绕起始端1211重叠的实施例中，第二段22背离第一段21的一端和负极卷绕起始端1211之间的距离L1为沿第二方向Y观察第二段22和负极卷绕起始段121两者的重叠区域在第一方向X的尺寸。
示例性地，L1可以为2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm等。
L1<2mm，第一段21和负极卷绕起始段121的重叠段较小，限制第一正极活性物质部1151的离子移动至负极卷绕起始段121的作用不明显。因此，L1≥2mm，有利于保护件20更有效的限制第一正极活性物质部1151的离子移动至负极卷绕起始段121，降低电芯100在负极卷绕起始端1211析锂的风险，从而提高电芯100的安全性能。
在一些实施例中，L1≤10mm。
示例性地，L1可以为2.5mm、3.5mm、4.5mm、5.5mm、6.5mm、7.5mm、8.5mm、9.5mm、10mm等。
L1>10mm，第一段21和负极卷绕起始段121的重叠段较长，则负极活性物质层123太多的离子不能移动至负极片12，即第一负极活性物质层123a较多的活性物质不能发挥作用，降低了电芯100的容量。因此，L1≤10mm，使得保护件20能够降低电芯100析锂的风险的情况下，正极活性物质层115尽可能多的离子移动至负极片12，正极活性物质层115能够充分发挥其作用，以使电芯100具有较高的容量。
如图1所示，在一些实施例中，正极片11还包括位于平直区10a的正极卷绕收尾段116，正极卷绕收尾段116的一端为正极片11的正极卷绕收尾端1161；负极片12还包括负极卷绕收尾段126，负极卷绕收尾段126一端形成负极片12的负极卷绕收尾端1261，负极卷绕收尾段126位于正极卷绕收尾段116的外侧。
正极卷绕收尾段116是正极片11的最末段，正极卷绕收尾端1161为正极片11的卷绕结束位置。正极卷绕收尾段116位于平直区10a。负极卷绕收尾段126是负极片12的最末段，负极卷绕收尾端1261为负极片12的卷绕结束位置。负极卷绕收尾段126位于正极卷绕收尾段116的外侧并沿卷绕方向超出正极卷绕收尾段116。正极卷绕收尾段116的外侧是指正极卷绕收尾段116背离卷绕轴线的一侧，即负极卷绕收尾段126位于正极卷绕收尾段116背离卷绕轴线的一侧。负极卷绕收尾段126的外侧未设置正极片11。
负极卷绕收尾端1261可以位于平直区10a，也可以位于第一弯折区10b和第二弯折区10c中的任意一者。
负极卷绕收尾段126位于正极卷绕收尾段116的外侧，电极组件10最外层的极片为负极片12，有利于降低电芯100析锂的风险。
请继续参照图1，在一些实施例中，负极卷绕收尾段126面向卷绕轴线的一侧设置有负极活性物质层123，负极卷绕收尾段126背离卷绕轴线的一侧未设置负极活性物质层123。
负极集流体122还包括第六基材段1223，第六基材段1223面向卷绕轴线的一侧设置有负极活性物质层123，第六基材段1223背离卷绕轴线的一侧未设置有负极活性物质层123，第六基材段1223和设置于第六基材段1223面向卷绕轴线的一侧的负极活性物质层123共同形成负极卷绕收尾段126。
即实现负极卷绕收尾段126面向卷绕轴线的一侧设置有负极活性物质层123，负极卷绕收尾段126背离卷绕轴线的一侧未设置负极活性物质层123。
负极卷绕收尾段126面向电极组件10的卷绕轴线的一侧设置有负极活性物质层123，负极卷绕收尾段126背离卷绕轴线的一侧未设置负极活性物质层123，使得电极组件10能够减少一层负极活性物质层123的厚度，有利于提升电芯100的体积能量密度。
在另一些实施例中，负极卷绕收尾段126的两侧均设有负极活性物质层123。
即第六基材段1223面向卷绕轴线的一侧和背离卷绕轴线的一侧均设置有负极活性物质层123，以使负极卷绕收尾段126的两侧均设有负极活性物质层123。
负极卷绕收尾段126的两侧均设有负极活性物质层123，则负极片12制造过程中可以减少负极活性物质层123的涂布方式变换次数或者始终采用双面连续涂布的方式涂覆负极活性物质层123，有利于提高生产效率。
在电极组件10包括第一隔离膜13和第二隔离膜14的实施例中，第一隔离膜13还包括第一卷绕收尾段132，第一卷绕收尾段132的一端为第一隔离膜13的第一卷绕收尾端1321，第二隔离膜14还包括第二卷绕收尾段142，第二卷绕收尾段142的一端为第二隔离膜14的第二卷绕收尾端1421。
第一卷绕收尾段132是第一隔离膜13的最末段，第一卷绕收尾端1321为第一隔离膜13的卷绕结束位置。第二卷绕收尾段142是第二隔离膜14的最末段，第二卷绕收尾端1421为第二隔离膜14的卷绕结束位置。
在负极卷绕收尾段126位于正极卷绕收尾段116的外侧的实施例中或正极卷绕收尾段116位于负极卷绕收尾段126的外侧的实施例中，第一卷绕收尾段132和第二卷绕收尾段142分别位于负极卷绕收尾段126的两侧，第一卷绕收尾端1321和负极卷绕收尾端1261平齐，第二卷绕收尾端1421和负极卷绕收尾端1261平齐。
第一卷绕收尾端1321和负极卷绕收尾端1261平齐，第二卷绕收尾端1421和负极卷绕收尾端1261平齐，在电极组件10卷绕完成后，可以通过双切刀同时切断第一隔离膜13、第二隔离膜14和负极片12，一方面提升卷绕效率，若第一卷绕收尾端1321和负极卷绕收尾端1261不平齐，第二卷绕收尾端1421和负极卷绕收尾端1261不平齐设计，则需要负极片12先裁断，第一隔离膜13和第二隔离膜14后裁断，裁断瞬间卷塔需要配合裁切动作，速度减慢，二方面是第一卷绕收尾端1321、负极卷绕收尾端1261和第二卷绕收尾端1421平齐收尾的裁切处刚好可以作为下一个电极组件10的平齐入卷的卷绕头部，即作为下一个电极组件10的负极卷绕起始端1211、第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311和第二隔离膜14的第二卷绕起始端1411，下一个负极卷绕起始端1211、第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311和第二隔离膜14的第二卷绕起始端1411平齐。
需要说明的是，第一卷绕收尾端1321与负极卷绕收尾端1261可以不是绝对的平齐，考虑到设备公差波动，沿卷绕方向，第一卷绕收尾端1321与负极卷绕收尾端1261之间可以有0mm~0.5mm的误差距离，即沿第一方向X，第一卷绕收尾端1321超出负极卷绕收尾端1261的长度为0mm~0.5mm，或者沿第一方向X，负极卷绕收尾端1261超出第一卷绕收尾端1321的长度为0mm~0.5mm。
第二卷绕收尾端1421与负极卷绕收尾端1261也可以不是绝对的平齐，考虑到设备公差波动，沿卷绕方向，第二卷绕收尾端1421与负极卷绕收尾端1261之间可以有0mm~0.5mm的误差距离，即沿第一方向X，第二卷绕收尾端1421超出负极卷绕收尾端1261的长度为0mm~0.5mm，或者沿第一方向X，负极卷绕收尾端1261超出第二卷绕收尾端1421的长度为0mm~0.5mm。
当然，第一卷绕收尾端1321和负极卷绕收尾端1261也可以不平齐，第二卷绕收尾端1421和负极卷绕收尾端1261也可以不平齐。
当然，如图4所示，在另一些实施例中，也可以是正极卷绕收尾段116位于负极卷绕收尾段126的外侧，电极组件10最外层的极片为正极片11。负极卷绕收尾段126两侧均设有负极活性物质层123，负极片12可以采用双面连续涂布，正极卷绕收尾段116面向卷绕轴线的一侧设置有正极活性物质层115，正极卷绕收尾段116背离卷绕轴线的一侧未设置正极活性物质层115。沿卷绕方向，负极卷绕收尾端1261可以超出正极卷绕收尾端1161，以降低析锂的风险。
在一些实施例中，电极组件10还包括正极耳15和负极耳16；正极耳15和正极片11铆接；和/或，负极耳16和负极片12铆接。
其中，可以是正极耳15和正极片11铆接，实现正极耳15和正极片11电连接，负极耳16和负极片12采用其他方式电连接，如焊接连接、通过导电胶连接等。也可以是负极耳16和负极片12铆接，实现负极耳16和负极片12电连接，正极耳15和正极片11采用其他方式电连接，如焊接连接、通过导电胶连接等。可以是正极耳15和正极片11铆接，且负极耳16和负极片12铆接。
正极耳15和正极片11铆接，有利于提高正极耳15和正极片11电连接的稳定性。负极耳16和负极片12铆接，有利于提高负极耳16和负极片12电连接的稳定性。
在正极耳15和正极片11铆接的实施例中，实现正极耳15和正极片11铆接的方式有多种，如图10-图22所示，在一些实施例中，正极片11包括正极集流体114，正极集流体114的一侧的正极活性物质层115为第一正极活性物质层115a，沿垂直正极片11的厚度方向M观察（比如沿正极片11的长度方向K观察），第一正极活性物质层115a具有位于正极耳15和正极集流体114之间的第一区域115a1，正极耳15与正极片11在第一区域115a1铆接。
第一区域115a1在正极片11的厚度方向M层叠于正极耳15和正极集流体114之间。
第一正极活性物质层115a设置于正极集流体114的一侧，正极耳15至少部分设置于第一正极活性物质层115a背离正极集流体114的一侧，沿正极片11的厚度方向M，正极耳15、第一正极活性物质层115a和正极集流体114依次层叠布置。第一正极活性物质层115a的第一区域115a1位于正极耳15和正极集流体114之间。正极耳15和正极片11在第一区域115a1铆接，需要有结构穿过第一区域115a1，实现正极耳15和正集流体电连接，从而实现正极耳15和正极片11电连接。
正极集流体114可以仅一侧设置正极活性物质层115，正极集流体114的另一侧未设置正极活性物质层115。在另一些实施例中，正极集流体114的两侧均设有正极活性物质层115，定义为第二正极活性物质层115b，第一正极活性物质层115a和第二正极活性物质层115b分别设置于正极集流体114相对的两侧。
正极片11的第一正极活性物质层115a具有位于正极耳15和正极集流体114之间的第一区域115a1，正极耳15与正极片11在第一区域115a1铆接，则可以不用在涂覆完成后在第一正极活性物质层115a上加工出安装槽或者涂覆之前在正极集流体114上通过贴胶纸预留出安装槽位，这样能够提高生产效率和降低生产成本，从而能够提高生产效率和节约成本。
如图11-图22所示，在一些实施例中，正极片11设置有贯穿正极片11的厚度方向M两侧的第一通孔1152，沿正极片11的厚度方向M观察，第一通孔1152位于第一区域115a1；正极耳15具有第一主体部151和第一铆接部152，第一区域115a1具有背离正极集流体114的第一表面1153，正极片11具有与第一表面1153相对的第二表面1154，第一主体部151设置于第一表面1153，第一铆接部152凸设于第一主体部151并贯穿第一通孔1152，第一铆接部152远离第一主体部151的一端抵压于第二表面1154。
第一区域115a1背离正极集流体114的表面为第一表面1153，正极耳15的第一主体部151贴合第一表面1153设置，第一表面1153为第一正极活性物质层115a背离正极集流体114的表面的一部分。
在正极集流体114一侧设有第一正极活性物质层115a，另一侧未设置有活性物质层的实施例中，正极片11的第二表面1154为正极集流体114背离第一正极活性物质层115a的表面。
在正极集流体114一侧设有第一正极活性物质层115a，另一侧设置有第二正极活性物质层115b的实施例中，若是沿正极片11的厚度方向M观察，第一区域115a1和第二正极活性物质层115b重叠，则正极片11的第二表面1154可以为第二正极活性物质层115b背离正极集流体114的表面。
在正极集流体114一侧设有第一正极活性物质层115a，另一侧设置有第二正极活性物质层115b的实施例中，若是沿正极片11的厚度方向M观察，第一区域115a1和第二正极活性物质层115b不重叠，则正极片11的第二表面1154为正极集流体114背离第一正极活性物质层115a的表面。
第一通孔1152沿正极片11的厚度方向M贯穿正极片11，第一通孔1152的延伸方向的两端分别延伸至第一表面1153和第二表面1154。第一通孔1152的一部分位于第一区域115a1，第一通孔1152的一部分位于正极集流体114。
第一铆接部152的一端连接于第一主体部151与第一表面1153贴合的表面，第一铆接部152穿过第一通孔1152，第一铆接部152在经过第一通孔1152位于正极集流体114的部分时，第一铆接部152与正极集流体114接触，从而实现正极耳15和正极集流体114电连接，进而实现正极耳15和正极片11电连接。第一铆接部152的另一端延伸出第一通孔1152，并凸出第二表面1154。
第一铆接部152凸出第二表面1154的一端形成有第一限位部1521，第一限位部1521抵靠于第二表面1154。第一主体部151和第一限位部1521分别抵靠于正极片11的厚度方向M的第一表面1153和第二表面1154，从而限制正极耳15脱离正极片11。
正极耳15的第一铆接部152凸设于第一主体部151并贯穿第一通孔1152，第一铆接部152远离第一主体部151的一端抵压于第二表面1154，不仅连接方便，还能降低正极耳15脱离正极片11风险。
实现正极片11和正极耳15铆接的方式有多种，以正极集流体114两侧分别设有第一正极活性物质层115a和第二正极活性物质层115b、且沿正极片11的厚度方向M观察，第一正极活性物质层115a和第二正极活性物质层115b重叠为例对正极片11和正极耳15的铆接方式进行介绍。
在一些实施例中，如图11所示，沿正极片11的厚度方向M，将正极耳15设置于第一正极活性物质层115a背离正极集流体114的一侧，沿正极片11的厚度方向M观察，正极耳15和第一正极活性物质层115a重叠设置。沿正极片11的宽度方向Z1，正极耳15的凸出于正极片11的一端。
如图12、图13所示，沿正极片11的厚度方向M，通过冲针200从正极耳15背离第一正极活性物质层115a的一侧，依次穿过正极耳15、第一正极活性物质层115a、正极集流体114和第二正极活性物质层115b。如图13所示，在冲针200穿过正极耳15的过程中，正极耳15在冲针200的作用下变形延展，形成第一铆接部152，第一极耳位于第一正极活性物质层115a背离正极集流体114的一侧的部分为第一主体部151。第一铆接部152跟随冲针200依次穿过第一正极活性物质层115a的第一区域115a1、正极集流体114和第二正极活性物质层115b，并在正极片11上形成第一通孔1152，第一通孔1152的一部分位于第一正极活性物质层115a的第一区域115a1，第一通孔1152的一部分位于正极集流体114，第一通孔1152的一部分位于第二正极活性物质层115b。第一铆接部152在第一通孔1152位于正极集流体114的部分内与正极集流体114接触，从而实现正极极耳和正极集流体114电连接。
如图14所示，再从第一通孔1152内拔出冲针200。
如图15所示，从第二正极活性物质层115b背离正极集流体114的一侧对第一铆接部152延伸出第一通孔1152的部分进行压平处理，形成第一限位部1521。可以理解地，第一限位部1521为第一铆接部152延伸出第一通孔1152的一端形成的翻边。第一限位部1521和第一主体部151分别位于第一正极活性物质层115a背离正极集流体114的一侧和第二正极活性物质层115b背离正极集流体114的一侧，以将正极耳15与正极片11在第一区域115a1铆接。
在另一些实施例中，如图16所示，也可以先在正极极片上开设第一通孔1152，第一通孔1152依次贯穿第一正极活性物质层115a、正极集流体114和第二正极活性物质层115b。并将正极耳15设置于第一正极活性物质层115a背离正极集流体114的一侧，沿正极片11的厚度方向M观察，正极耳15和第一正极活性物质层115a重叠设置，且正极耳15覆盖第一通孔1152。沿正极片11的宽度方向Z1，正极耳15的凸出于正极片11的一端。
如图17所示，沿正极片11的厚度方向M，通过冲针200从正极耳15背离第一正极活性物质层115a的一侧，依次穿过正极耳15和第一通孔1152。如图17所示，在冲针200穿过正极耳15的过程中，正极耳15在冲针200的作用下变形延展，形成第一铆接部152，正极耳15位于第一正极活性物质层115a背离正极集流体114的一侧的部分为第一主体部151。第一铆接部152跟随冲针200穿过第一通孔1152，第一铆接部152背离第一主体部151的一端延伸出第一通孔1152。第一铆接部152在第一通孔1152位于正极集流体114的部分内与正极集流体114接触，从而实现正极耳15和正极集流体114电连接。
如图18所示，再从第一通孔1152内拔出冲针200。
如图19所示，从第二正极活性物质层115b背离正极集流体114的一侧对第一铆接部152延伸出第一通孔1152的部分进行压平处理，形成第一限位部1521，第一限位部1521和第一主体部151分别位于第一正极活性物质层115a背离正极集流体114的一侧和第二正极活性物质层115b背离正极集流体114的一侧，以将正极耳15与正极片11在第一区域115a1铆接。
在又一些实施例中，如图20所示，正极耳15包括第一主体部151和连接于第一主体部151的第一铆接部152。第一主体部151和第一铆接部152也可以是一体成型，也可以是分体设置并通过焊接、导电胶连接等方式连接为一体。第一铆接部152可以是空心结构，也可以是实心结构，图20中示出了第一铆接部152为空心结构的情况。
正极片11设有第一通孔1152，第一通孔1152依次贯穿第一正极活性物质层115a、正极集流体114和第二正极活性物质层115b。
如图21所示，将第一铆接部152从第一通孔1152位于第一正极活性物质层115a的一端插设于第一通孔1152内，并从第一通孔1152位于第二正极活性物质层115b的一端延伸出第一通孔1152。第一铆接部152在第一通孔1152内和正极集流体114接触，从而实现正极耳15和正极集流体114电连接。
如图22所示，从第二正极活性物质层115b背离正极集流体114的一侧对第一铆接部152延伸出第一通孔1152的部分进行压平处理，形成第一限位部1521，第一限位部1521和第一主体部151分别位于第一活性物质层背离正极集流体114的一侧和第二活性物质层背离正极集流体114的一侧，以将正极耳15与正极片11在第一区域115a1铆接。
在一些实施例中，也可以通过第一铆钉300将正极耳15和正极片11铆接。电芯100还包括第一铆钉300，正极耳15和正极片11通过第一铆钉300在第一区域115a1铆接。通过第一铆钉300实现正极耳15和正极片11铆接，有利于提高正极耳15和正极片11连接稳定性和有利于提高过流能力。
如图23所示，沿正极片11的厚度方向M，将正极耳15设置于第一正极活性物质层115a背离正极集流体114的一侧，沿正极片11的厚度方向M观察，正极耳15和第一正极活性物质层115a重叠设置。沿正极片11的宽度方向Z1，正极耳15的凸出于正极片11的一端。将第一铆钉300依次穿过正极耳15和正极片11，第一铆钉300沿正极片11的厚度方向M的两端分别凸出第一表面1153和第二表面1154。第一铆钉300为导体，第一铆钉300穿过正极片11会与正极集流体114接触，从而实现正极耳15和正极集流体114通过第一铆钉300电连接。
如图24所示，沿正极片11的厚度方向M，对第一铆钉300的两端进行压平处理，第一铆钉300凸出第一表面1153和第二表面1154的两端形成两个第一限位结构310，两个第一限位结构310分别与第一表面1153和第二表面1154相抵，以将正极耳15与正极片11在第一区域115a1铆接。
在负极片12和负极耳16铆接的实施例中，如图25、图26所示，负极片12包括负极集流体122，负极集流体122的一侧的负极活性物质层123为第一负极活性物质层123a，沿垂直负极片12的厚度方向M观察（比如沿负极片12的长度方向K观察），第一负极活性物质层123a具有位于负极耳16和负极集流体122之间的第二区域123a1，负极耳16与负极片12在第二区域123a1铆接。
第二区域123a1在负极片12的厚度方向上层叠在负极耳16和负极集流体122之间。
负极集流体122可以仅一侧设置负极活性物质层123，负极集流体122的另一侧未设置负极活性物质层123。在另一些实施例中，负极集流体122的两侧均设有负极活性物质层123，定义为第二负极活性物质层123b，第一负极活性物质层123a和第二负极活性物质层123b分别设置于负极集流体122相对的两侧。
负极片12的第一负极活性物质层123a具有位于负极耳16和负极集流体122之间的第二区域123a1，负极耳16与负极片12在第二区域123a1铆接，则可以不用在涂覆完成后在第一负极活性物质层123a上加工出安装槽或者涂覆之前在负极集流体122上通过贴胶纸预留出安装槽位，这样能够提高生产效率和降低生产成本，从而能够提高生产效率和节约成本。
如图26所示，在一些实施例中，负极片12设置有贯穿负极片12的厚度方向M两侧的第二通孔1231，沿负极片12的厚度方向M观察，第二通孔1231位于第二区域123a1；负极耳16具有第二主体部161和第二铆接部162，第二区域123a1具有背离负极集流体122的第三表面1232，负极片12具有与第三表面1232相对的第四表面1233，第二主体部161设置于第三表面1232，第二铆接部162凸设于第二主体部161并贯穿第二通孔1231，第二铆接部162远离第二主体部161的一端抵压于第四表面1233。
第二区域123a1背离负极集流体122的表面为第三表面1232，负极耳16的第二主体部161贴合第三表面1232设置，第三表面1232为第一负极活性物质层123a背离负极集流体122的表面的一部分。
在负极集流体122一侧设有第一负极活性物质层123a，另一侧未设置有活性物质层的实施例中，负极片12的第四表面1233为负极集流体122背离第一负极活性物质层123a的表面。
在负极集流体122一侧设有第一负极活性物质层123a，另一侧设置有第二负极活性物质层123b的实施例中，若是沿负极片12的厚度方向M观察，第二区域123a1和第二负极活性物质层123b重叠，则负极片12的第四表面1233可以为第二负极活性物质层123b背离负极集流体122的表面。
在负极集流体122一侧设有第一负极活性物质层123a，另一侧设置有第二负极活性物质层123b的实施例中，若是沿负极片12的厚度方向M观察，第二区域123a1和第二负极活性物质层123b不重叠，则负极片12的第四表面1233为负极集流体122背离第一负极活性物质层123a的表面。
第二通孔1231沿负极片12的厚度方向M贯穿负极片12，第二通孔1231的延伸方向的两端分别延伸至第三表面1232和第四表面1233。第二通孔1231的一部分位于第二区域123a1，第二通孔1231的一部分位于负极集流体122。
第二铆接部162的一端连接于第二主体部161与第三表面1232贴合的表面，第二铆接部162穿过第二通孔1231，第二铆接部162在经过第二通孔1231位于负极集流体122的部分时，第二铆接部162与负极集流体122接触，从而实现负极耳16和负极集流体122电连接，进而实现负极耳16和负极片12电连接。第二铆接部162的另一端延伸出第二通孔1231，并凸出第四表面1233。
第二铆接部162凸出第四表面1233的一端形成有第二限位部1621，第二限位部1621抵靠于第四表面1233。第二主体部161和第二限位部1621分别抵靠于负极片12的厚度方向M的第三表面1232和第四表面1233，从而限制负极耳16脱离负极片12。
负极耳16的第二铆接部162凸设于第二主体部161并贯穿第二通孔1231，第二铆接部162远离第二主体部161的一端抵压于第四表面1233，不仅连接方便，还能降低负极耳16脱离负极片12风险。
实现负极耳16和负极片12铆接的方式有多种，具体可以参照正极耳15和正极片11的铆接方式，本申请不再赘述。
如图27所示，在另一些实施例中，也可以通过第二铆钉400将负极耳16和负极片12铆接。电芯100还包括第二铆钉400，负极耳16和负极片12通过第二铆钉400在第二区域123a1铆接。通过第二铆钉400实现负极耳16和负极片12铆接，有利于提高负极耳16和负极片12连接稳定性和有利于提高过流能力。
沿负极片12的厚度方向M，将负极耳16设置于第一负极活性物质层123a背离负极集流体122的一侧，沿负极片12的厚度方向M观察，负极耳16和第一负极活性物质层123a重叠设置。沿负极片12的宽度方向Z1，负极耳16的凸出于负极片12的一端。将第二铆钉400依次穿过负极耳16和负极片12，第二铆钉400沿负极片12的厚度方向M的两端分别凸出第三表面1232和第四表面1233。第二铆钉400为导体，第二铆钉400穿过负极片12会与负极集流体122接触，从而实现负极耳16和负极集流体122通过第二铆钉400电连接。
沿负极片12的厚度方向M，对第二铆钉400的两端进行压平处理，第二铆钉400凸出第三表面1232和第四表面1233的两端形成两个第二限位结构410，两个第二限位结构410分别与第三表面1232和第四表面1233相抵，以将负极耳16与负极片12在第二区域123a1铆接。
在正极耳15和负极片12在第一区域115a1铆接的实施例中，负极耳16也可以是焊接于负极片12的负极集流体122的未涂覆活性物质层的空箔区，或者是通过导电胶粘接于负极片12的负极集流体122的未涂覆活性物质层的空箔区。
在另一些实施例中，正极耳15也可以是焊接于正极片11的正极集流体114的未涂覆活性物质层的空箔区，或者是通过导电胶粘接于正极片11的正极集流体114的未涂覆活性物质层的空箔区。
本申请一些实施例提供一种电芯100的制造方法，包括：
首先，正极片11涂布结构设置为连续涂布结构，具体而言为双面连续涂布，正极片11的正极集流体114无单面涂布区；经冷压分条形成小卷正极片11；双面连续涂布的目的是在涂布大卷实现双面连续涂布，提升涂布的涂布效率，同时省去了涂布方式更换的时间和步骤，提升了生产效率。正极耳15通过在正极片11的双面涂布区与正极片11铆接，从而实现正极耳15和正极集流体114电连接；引出正极耳15，双面连续涂布后正极集流体114无未涂覆正极活性物质层115的空箔区，无法实现正极耳15和正极集流体114超声波焊接，而铆接可以实现在正极片11的双面涂覆区和正极耳15电连接。
负极片12涂布可以为间歇式涂布结构，即负极集流体122部分区域为双面涂覆负极活性物质层123，负极集流体122的部分为单面涂覆负极活性物质层123区；经冷压分条形成小卷负极片12；负极耳16通过在涂布冷压后激光清洗出固定槽位，通过超声波焊接实现负极耳16与负极集流体122的电连接，引出负极耳16。
其次，第一隔离膜13和第二隔离膜14设置正极片11和负极片12之间，并位于负极片12的两侧。第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311和第二隔离膜14的第二卷绕起始端1411均与负极片12的负极卷绕起始端1211平齐设置。考虑到设备制造公差波动，第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311和负极卷绕起始端1211沿第一方向X的距离可以为0mm~0.5mm，第二隔离膜14的第二卷绕起始端1411和负极卷绕起始端1211沿第一方向X的距离可以为0mm~0.5mm，通过热复合第一隔离膜13和第二隔离膜14，以使第一隔离膜13沿卷绕轴线的延伸方向Z超出负极片12的部分和第二隔离膜14沿卷绕轴线的延伸方向Z超出负极片12的部分上的粘接层粘接在一起，以使第一隔离膜13和第二隔离膜14相连，并在卷绕轴线的延伸方向Z形成第一连接部Q1和第二连接部Q2，或者，在化成热压后与第一隔离膜13和第二隔离膜14可以与负极片12实现粘接。在本实施例中，在卷绕前先将负极片12、第一隔离膜13和第二隔离膜14热复合，第一隔离膜13和第二隔离膜14均与负极片12粘接，避免第一隔离膜13和第二隔离膜14隔膜收缩。通常第一隔离膜13和第二隔离膜14的结构构成是PE基膜，基膜厚度可以为厚5μm，基膜两侧涂覆粘接层，粘接层可以为PVDF粘接层，厚度为0.5μm~1.5μm。
正极片11和负极片12朝着反方向入卷进行卷绕，正极片11的第一个卷绕弯折段为第一弯折段111，第一弯折段111面向负极卷绕起始端1211设置，第一弯折段111设置有胶纸（保护件20），防止第一弯折段111和负极卷绕起始端1211接触短路；胶纸包括位于第一段21和两个第二段22，第一段21位于第一弯折区10b，两个第二段22分别连接于第一段21的两端并位于平直区10a，第二段22和负极卷绕起始段121重叠，第二段22和负极卷绕起始段121的重叠区域的第一段21的长度为5mm，两个第二段22和负极卷绕起始段121的重叠区域的长度可以相同；5mm的长度可保证胶纸粘贴边缘对应的负极区域无析锂的风险，不会影响电芯100性能在长期循环过程中的容量发挥，但由于正极粘贴胶纸的面积增大，一定程度上存在能量密度算是，能量密度损失小于或者等于0.5%。
电极组件10的收尾结构设计为负极单面涂覆收尾，电极组件10的最外层极片为负极片12，负极卷绕收尾段126面向卷绕轴线的一侧设置有负极活性物质层123，负极卷绕收尾段126背离卷绕轴线的一侧未设置负极活性物质层123，即负极单面涂覆收尾，负极卷绕收尾端1261、第一隔离膜13的第一收尾端和第二隔离膜14的第二收尾端平齐，单面负极收尾的设计是由于负极卷绕收尾段126面向卷绕轴线的一侧具有与之相对的正极片11，可发挥嵌锂的作用，负极卷绕收尾段126背离卷绕轴线的一侧无与之相对的负极片12，因此负极卷绕收尾段126背离卷绕轴线的一侧可以不用设置负极活性物质层123，负极单面涂覆收尾从厚度方向M上节省空间的角度，少一层单面负极活性物质层123的厚度，一般一层负极活性物质层123的70μm~100μm的厚度，体积能量密度收益约为1%，即体积能量密度能提升1%左右。
负极卷绕收尾端1261、第一隔离膜13的第一收尾端和第二隔离膜14的第二收尾端平齐的好处是卷绕时通过双切刀同时切断第一隔离膜13、第二隔离膜14和负极片12，一方面提升卷绕效率，若非平齐设计，则需要负极片12先裁断，第一隔离膜13和第二隔离膜14后裁断，裁断瞬间卷塔需要配合裁切动作，速度减慢，二方面是平齐收尾的裁切处刚好可以作为下一个电极组件10的平齐入卷的卷绕头部，即作为下一个电极组件10的负极卷绕起始端1211、第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311和第二隔离膜14的第二卷绕起始端1411，两则匹配，可将原有的卷绕15PPM提升至20PPM，在负极卷绕收尾段126设置热熔胶纸，高温压力下与电芯100的外壳或包装袋粘接，防止跌落电芯100的窜动问题。
电芯100卷绕完成后入袋或者入壳，经过注液、化成激活等工序制作成成品电芯100。
本申请一些实施例提供另一种电芯100的制造方法，包括：
首先，正极片11涂布结构设置为连续涂布结构，具体而言为双面连续涂布，正极片11的正极集流体114无单面涂布区；经冷压分条形成小卷正极片11，正极耳15通过在正极片11的双面涂布区与正极片11铆接，从而实现正极耳15和正极集流体114电连接；引出正极耳15，双面连续涂布后正极集流体114无未涂覆正极活性物质层115的空箔区，无法实现正极耳15和正极集流体114超声波焊接，而铆接可以实现在正极片11的双面涂覆区和正极耳15电连接。
阳极（负极片12）涂布也可以设置为连续涂布结构，即负极片12也设置为双面连续涂布，负极片12的负极集流体122无单面涂布区；经冷压分条形成小卷负极片12；负极片12连续双面涂布相比于负极片12的负极集流体122的部分区域双面涂布，负极集流体122的部分区域单面涂布的方式，双面连续涂布的目的是在涂布大卷实现双面连续涂布，提升涂布的涂布效率，同时省去了涂布方式更换的时间和步骤，提升了生产效率。负极耳16通过在负极片12的双面涂布区与负极片12铆接，从而实现负极耳16和负极集流体122电连接；引出负极耳16，双面连续涂布后负极集流体122无未涂覆负极活性物质层123的空箔区，无法实现负极耳16和负极集流体122超声波焊接，而铆接可以实现在负极片12的双面涂覆区和负极耳16电连接。
其次，第一隔离膜13和第二隔离膜14设置正极片11和负极片12之间，并位于负极片12的两侧。第一隔离膜13的第一卷绕起始端1311和第二隔离膜14的第二卷绕起始端1411均与负极片12的负极卷绕起始端1211平齐设置。通过热复合第一隔离膜13和第二隔离膜14，以使第一隔离膜13沿卷绕轴线的延伸方向Z超出负极片12的部分和第二隔离膜14沿卷绕轴线的延伸方向Z超出负极片12的部分上的粘接层粘接在一起，以使第一隔离膜13和第二隔离膜14相连，并在卷绕轴线的延伸方向Z形成第一连接部Q1和第二连接部Q2，或者，在化成热压后与第一隔离膜13和第二隔离膜14可以与负极片12实现粘接。在本实施例中，在卷绕前先将负极片12、第一隔离膜13和第二隔离膜14热复合，第一隔离膜13和第二隔离膜14均与负极片12粘接，可束缚第一隔离膜13和第二隔离膜14的形变，缓解第一隔离膜13和第二隔离膜14收缩发生负极片12裸露与正极片11接触的问题。
正极片11和负极片12朝着反方向入卷进行卷绕，正极片11的第一个卷绕弯折段为第一弯折段111，第一弯折段111面向负极卷绕起始端1211设置，第一弯折段111设置有胶纸（保护件20），防止第一弯折段111和负极卷绕起始端1211接触短路；胶纸包括位于第一段21和两个第二段22，第一段21位于第一弯折区10b，两个第二段22分别连接于第一段21的两端并位于平直区10a，第二段22和负极卷绕起始段121重叠，第二段22和负极卷绕起始段121的重叠区域的第一段21的长度为3mm，两个第二段22和负极卷绕起始段121的重叠区域的长度可以相同；3mm的设计可减小胶纸粘贴在正极活性物质层115的面积，对以使正极片11的正极活性物质层115能够尽可能多的发挥其作用，有利于提高电芯100的能量密度，电芯100体积能量密度最大能够提升0.3%。胶纸水平方向延伸超出负极卷绕起始端1211的长度的下限为2mm，小于2mm的设计可能存在在胶纸对应的负极边缘区有析锂的风险，影响电芯100循环的容量发挥。
电极组件10的收尾结构设计为负极双面涂覆收尾，电极组件10的最外层极片为负极片12，负极卷绕收尾段126面向卷绕轴线的一侧设置有负极活性物质层123，负极卷绕收尾段126背离卷绕轴线的一侧设置负极活性物质层123，即负极双面涂覆收尾，负极卷绕收尾端1261、第一隔离膜13的第一收尾端和第二隔离膜14的第二收尾端平齐。
在负极卷绕收尾段126设置热熔胶纸，高温压力下与电芯100的外壳或包装袋粘接，防止跌落电芯100的窜动问题。
电芯100卷绕完成后入袋或入壳，经过注液、化成激活等工序制作成成品电芯100。
本申请实施例提供的铆接的工艺实现方式之一为对极片进行冲孔，将极耳放置在冲孔的极片区域，后将冲针200与冲孔的极片位置对齐刺破极耳，最后对另一面刺破的极耳翻边进行压平处理，压平的过程中活性物质受挤压裸露出集流体与极耳接触形成电连接；该铆接工艺适用于正极耳15和双面涂覆的正极片11的电连接，以及负极耳16和双面涂覆的负极耳16的电连接。
本申请实施例还提供一种用电设备，用电设备包括上述任意实施例提供的电芯100。
电芯100为用电设备执行其功能提供电能。用电设备可以包括一个电芯100，也可以包括多个电芯100。在用电设备包括多个电芯100的实施例中，多个电芯100之间可以串联、并联或者混联，其中，混联是指多个电芯100之间既有串联又有并联。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (24)

1.一种电芯，其特征在于，包括：
电极组件，所述电极组件为卷绕式结构，所述电极组件包括平直区和第一弯折区，沿第一方向，所述第一弯折区连接于所述平直区的一端；
所述电极组件包括负极片、正极片和用于分隔所述正极片和所述负极片的第一隔离膜，所述正极片包括位于所述第一弯折区的第一弯折段以及位于所述平直区的正极卷绕起始段和第一平直段，沿第二方向，所述正极卷绕起始段与所述第一平直段相对设置，所述第一平直段和所述正极卷绕起始段分别连接于所述第一弯折段的两端，所述正极卷绕起始段背离所述第一弯折段的一端为所述正极片的正极卷绕起始端；
所述负极片包括负极卷绕起始段，所述负极卷绕起始段位于所述平直区，且沿第二方向，所述负极卷绕起始段位于所述正极卷绕起始段与所述第一平直段之间，沿所述第一方向，所述负极卷绕起始段面向所述第一弯折段的一端为所述负极片的负极卷绕起始端；
其中，所述负极卷绕起始段一侧的负极活性物质层与所述正极卷绕起始段的正极活性物质层相对设置，所述负极卷绕起始段另一侧的负极活性物质层与所述第一平直段的正极活性物质层相对设置，所述第一隔离膜具有第一卷绕起始端，所述第一卷绕起始端与所述正极卷绕起始端平齐，或所述第一卷绕起始端与所述负极卷绕起始端平齐；
所述电极组件的卷绕轴线的延伸方向、所述第一方向和所述第二方向两两垂直；
所述正极片还包括正极集流体，所述正极集流体表面完全覆盖正极活性材料层，所述正极集流体的一侧的所述正极活性物质层为第一正极活性物质层，所述电极组件还包括正极耳，沿垂直所述正极片的厚度方向观察，所述第一正极活性物质层具有位于所述正极耳和所述正极集流体之间的第一区域，所述正极耳与所述正极片在所述第一区域铆接。
2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电极组件还包括第二弯折区，沿所述第一方向，所述第二弯折区位于所述平直区背离所述第一弯折区的一侧；
所述负极片还包括位于所述第二弯折区的第二弯折段和位于所述平直区的第二平直段，沿所述第二方向，所述第二平直段和所述负极卷绕起始段相对设置，所述第二平直段和所述负极卷绕起始段分别连接于所述第二弯折段的两端；
其中，所述正极卷绕起始段的两侧的正极活性物质层分别与所述负极卷绕起始段的负极活性物质层和所述第二平直段的负极活性物质层相对设置。
3.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述负极片包括负极集流体，沿所述电极组件的卷绕方向，所述负极集流体的任意位置的两侧均设置有所述负极活性物质层；和/或，所述正极片包括正极集流体，沿所述电极组件的卷绕方向，所述正极集流体的任意位置的两侧均设置有所述正极活性物质层。
4.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电极组件还包括第二隔离膜，第二隔离膜用于分隔所述正极片和所述负极片，所述第一隔离膜和所述第二隔离膜分别位于所述负极片的两侧；
所述第一隔离膜和第二隔离膜连接形成第一连接部和第二连接部，沿所述卷绕轴线的延伸方向，所述第一连接部和所述第二连接部分别位于所述负极片的两侧。
5.根据权利要求4所述的电芯，其特征在于，所述第一隔离膜具有位于所述平直区的第一卷绕起始段，所述第一卷绕起始段一端为所述第一隔离膜的第一卷绕起始端，所述第二隔离膜具有位于所述平直区的第二卷绕起始段，所述第二卷绕起始段一端为所述第二隔离膜的第二卷绕起始端，沿所述第二方向，所述第一卷绕起始段和所述第二卷绕起始段分别位于所述负极卷绕起始段的两侧；
所述第一卷绕起始段和所述第二卷绕起始段相连形成所述第一连接部和所述第二连接部，沿所述卷绕轴线的延伸方向，所述第一连接部和所述第二连接部分别位于所述负极卷绕起始段的两侧。
6.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电极组件还包括第二隔离膜，第二隔离膜用于分隔所述正极片和所述负极片；
所述第一隔离膜包括第一基膜和第一粘接层，所述第一基膜的至少一侧设有所述第一粘接层，所述正极片或所述负极片与所述第一基膜通过所述第一粘接层粘接；和/或，所述第二隔离膜包括第二基膜和第二粘接层，所述第二基膜的至少一侧设有所述第二粘接层，所述正极片或所述负极片与所述第二基膜通过所述第二粘接层粘接。
7.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电极组件还包括第二隔离膜，所述第二隔离膜用于分隔所述正极片和所述负极片，所述第一隔离膜具有第一卷绕起始端，所述第二隔离膜具有第二卷绕起始端；
所述第一隔离膜和所述第二隔离膜设置于所述负极片的两侧，所述第一卷绕起始端与所述负极卷绕起始端平齐，所述第二卷绕起始端与所述负极卷绕起始端平齐。
8.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电极组件还包括第二隔离膜，所述第二隔离膜用于分隔所述正极片和所述负极片，所述第一隔离膜具有第一卷绕起始端，所述第二隔离膜具有第二卷绕起始端；
所述第一隔离膜和所述第二隔离膜设置于所述正极片的两侧，所述第一卷绕起始端与所述正极卷绕起始端平齐，所述第二卷绕起始端与所述正极卷绕起始端平齐。
9.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一弯折段面向所述负极卷绕起始端设置的正极活性物质层为第一正极活性物质部；
所述电芯还包括保护件，所述保护件的至少部分位于所述第一正极活性物质部和所述负极卷绕起始端之间。
10.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，所述保护件包括第一段，所述第一段位于所述第一弯折区，所述第一段位于所述第一正极活性物质部和所述负极卷绕起始端之间。
11.根据权利要求10所述的电芯，其特征在于，所述保护件还包括第二段，所述第二段位于所述平直区，所述第二段连接于所述第一段的一端，沿所述第二方向观察，所述第二段与所述负极卷绕起始段至少部分重叠。
12.根据权利要求11所述的电芯，其特征在于，沿所述第一方向，所述第二段背离所述第一段的一端和所述负极卷绕起始端之间的距离为L1，L1≥2mm。
13.根据权利要求11所述的电芯，其特征在于，L1≤10mm。
14.根据权利要求11所述的电芯，其特征在于，所述第一段的两端均连接有所述第二段，沿所述第二方向，所述第一段的两端的所述第二段分别位于所述负极卷绕起始段的两侧。
15.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，所述保护件固定于所述第一正极活性物质部。
16.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述正极片还包括位于平直区的正极卷绕收尾段，所述正极卷绕收尾段的一端为所述正极片的正极卷绕收尾端；
所述负极片还包括负极卷绕收尾段，所述负极卷绕收尾段一端形成所述负极片的负极卷绕收尾端，所述负极卷绕收尾段位于所述正极卷绕收尾段的外侧。
17.根据权利要求16所述的电芯，其特征在于，所述负极卷绕收尾段面向所述卷绕轴线的一侧设置有负极活性物质层，所述负极卷绕收尾段背离所述卷绕轴线的一侧未设置所述负极活性物质层。
18.根据权利要求16所述的电芯，其特征在于，所述负极卷绕收尾段的两侧均设有所述负极活性物质层。
19.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电极组件还包括第二隔离膜，所述第二隔离膜用于分隔所述正极片和所述负极片；
所述第一隔离膜隔还包括第一卷绕收尾段，所述第一卷绕收尾段的一端为所述第一隔离膜的第一卷绕收尾端，所述第二隔离膜还包括第二卷绕收尾段，所述第二卷绕收尾段的一端为所述第二隔离膜的所述第二卷绕收尾端；
所述负极片还包括负极卷绕收尾段，所述负极卷绕收尾段一端形成所述负极片的负极卷绕收尾端；
所述第一卷绕收尾段和所述第二卷绕收尾段分别位于所述负极卷绕收尾段的两侧，所述第一卷绕收尾端和所述负极卷绕收尾端平齐，所述第二卷绕收尾端和负极卷绕收尾端平齐。
20.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电极组件还包括负极耳；
所述负极耳和所述负极片铆接。
21.根据权利要求20所述的电芯，其特征在于，所述正极片设置有贯穿所述正极片的厚度方向两侧的第一通孔，沿所述正极片的厚度方向观察，所述第一通孔位于所述第一区域；
所述正极耳具有第一主体部和第一铆接部，所述第一区域具有背离所述正极集流体的第一表面，所述正极片具有与所述第一表面相对的第二表面，所述第一主体部设置于所述第一表面，所述第一铆接部凸设于所述第一主体部并贯穿所述第一通孔，所述第一铆接部远离所述第一主体部的一端抵压于所述第二表面。
22.根据权利要求20所述的电芯，其特征在于，所述负极片包括负极集流体，所述负极集流体的一侧的所述负极活性物质层为第一负极活性物质层，沿垂直所述负极片的厚度方向观察，所述第一负极活性物质层具有位于所述负极耳和所述负极集流体之间的第二区域，所述负极耳与所述负极片在所述第二区域铆接。
23.根据权利要求22所述的电芯，其特征在于，所述负极片设置有贯穿所述负极片的厚度方向两侧的第二通孔，沿所述负极片的厚度方向观察，所述第二通孔位于所述第二区域；
所述负极耳具有第二主体部和第二铆接部，所述第二区域具有背离所述负极集流体的第三表面，所述负极片具有与所述第三表面相对的第四表面，所述第二主体部设置于所述第三表面，所述第二铆接部凸设于所述第二主体部并贯穿所述第二通孔，所述第二铆接部远离所述第二主体部的一端抵压于所述第四表面。
24.一种用电设备，其特征在于，包括根据权利要求1-23任一项所述的电芯。
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