CN206003909U - 一种卷绕式电芯 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及二次电池领域，具体讲，涉及一种卷绕式电芯。本申请涉及一种卷绕式电芯，为由隔膜、第一极片和第二极片的起始端开始顺时针或逆时针卷绕而成的扁平状电芯，卷绕式电芯末端设置有一段仅由隔膜构成的隔膜连接段，隔膜连接段背离卷绕式电芯中心的表面设置有缓冲层。本申请通过在卷绕式电芯末端设置有一段仅由隔膜构成的隔膜连接段，并在隔膜连接段的表面设置有缓冲层，可以增加裸电芯主体与包装铝箔之间的摩擦力，从而可减少裸电芯主体在跌落过程中受到的冲击力，提高了电芯的抗跌落性能。

Description

一种卷绕式电芯
技术领域
本申请涉及二次电池领域，具体讲，涉及一种卷绕式电芯。
背景技术
随着锂离子电芯商业化的发展，市场对锂离子电芯滥用性能的要求越来越高，尤其是抗跌落性能。常规卷绕结构尾部采用铝箔收尾，铝箔与包装铝箔间的摩擦力较小，在跌落过程中裸电芯主体受到的冲击力较大，顶封及裸电芯底部易破损。
鉴于此，特提出本申请。
实用新型内容
本申请的发明目的在于提出一种卷绕式电芯。
为了完成本申请的目的，采用的技术方案为：
本申请涉及一种卷绕式电芯，所述卷绕式电芯为由隔膜、第一极片和第二极片的起始端顺时针或逆时针卷绕而成的扁平状电芯，所述卷绕式电芯末端设置有一段仅由所述隔膜构成的隔膜连接段，所述隔膜连接段背离所述卷绕式电芯中心的表面设置有缓冲层。
优选的，所述第一极片上设置有第一极耳，所述第二极片上设置有第二极耳，所述隔膜连接段在厚度方向上不与所述第一极耳和第二极耳重合。
优选的，所述隔膜连接段为单层，所述隔膜连接段朝向所述卷绕式电芯中心的表面设置有缓冲层。
优选的，所述隔膜连接段为双层，双层所述隔膜连接段背离所述卷绕式电芯中心的表面均设置有缓冲层。
优选的，至少一层所述隔膜连接段朝向所述卷绕式电芯中心的表面设置有缓冲层。
优选的，所述隔膜连接段的宽度为所述扁平状电芯宽度的1％～20％。
优选的，所述隔膜连接段的宽度为1～20mm。
优选的，每层所述缓冲层的厚度为0.1～30μm。
优选的，所述缓冲层的材料为丙烯酸酯或聚氨酯。
优选的，所述第一极片为正极极片，所述第二极片为负极极片；或，所述第一极片为负极极片，所述第二极片为正极极片。
本申请的技术方案至少具有以下有益的效果：
本申请通过在卷绕式电芯末端设置有一段仅由隔膜构成的隔膜连接段，并在隔膜连接段的表面设置有缓冲层，从而增加了裸电芯与包装铝箔间的摩擦力，可减少裸电芯主体在跌落过程中受到的冲击力，提高了电芯的抗跌落性能。
附图说明
图1为现有卷绕式电芯的结构示意图；
图2为本申请某一具体实施方式中卷绕式电芯的结构示意图；
图3为本申请图2所示的卷绕式电芯的局部示意图；
图4为本申请某一具体实施方式中卷绕式电芯的局部示意图；
图5为本申请某一具体实施方式中卷绕式电芯的局部示意图；
图6为本申请某一具体实施方式中卷绕式电芯的局部示意图；
图7为本申请某一具体实施方式中卷绕式电芯的局部示意图；
图8为本申请某一具体实施方式中卷绕式电芯的结构示意图；
图9为本申请图8所示的卷绕式电芯的局部示意图；
图10为本申请某一具体实施方式中卷绕式电芯的正面局部示意图；
其中：
1-卷绕式电芯；
10-第一极片；
20-第二极片；
30-隔膜；
301-隔膜连接段；
40-缓冲层；
50-第一极耳；
60-第二极耳；
70-尾部胶。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本申请。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。
本申请实施例涉及一种卷绕式电芯1，为由隔膜30、第一极片10和第二极片20的起始端，顺时针或逆时针卷绕而成的扁平状电芯，扁平状电芯的最外层由正极集流体(铝箔)卷绕而成，本申请在卷绕式电芯1末端设置有一段仅由隔膜30构成的隔膜连接段301，并在隔膜连接段301背离卷绕式电芯1中心的表面设置缓冲层40。本申请中的缓冲层40增加了裸电芯与包装铝箔间的摩擦力，减少了裸电芯主体在跌落过程中受到的冲击力，提高了电芯的抗跌落性能。并且本申请将缓冲层40设置于隔膜30的延长段上，而并非直接设置于卷绕式电芯1最外圈的铝箔上，避免了跌落过程中缓冲层40对铝箔造成的撕裂，进而影响二次电池的性能。
如图1所示，为了避免缓冲层40增加卷绕式电芯1的厚度，隔膜连接段301在厚度方向上不与第一极耳50和第二极耳60重合，从而可避开电芯厚度方向上的最大值，提高电芯的能量密度。
本申请实施例中的隔膜连接段301可为单层或双层。
当隔膜连接段301为单层时，为了增加制备的便捷性，可在朝向卷绕式电芯1中心的表面也设置缓冲层40，即在隔膜30连接层的双表面均设置缓冲层40，如图2所示，缓冲层40的局部示意图如图3所示。也可仅在背离卷绕式电芯1中心的表面设置缓冲层40，局部示意图如图4所示。
当隔膜连接段301为双层时，可仅在外层隔膜连接段301背离卷绕式电芯1中心的表面设置缓冲层40，卷绕式电芯1的局部示意图如图5所示；也可在双层隔膜连接段301背离卷绕式电芯1中心的表面均设置缓冲层40，卷绕式电芯1的局部示意图如图6所示；也可在至少一层隔膜连接段301朝向卷绕式电芯1中心的表面设置有缓冲层40，卷绕式电芯1的局部示意图如图7所示；也可在隔膜连接段301朝向卷绕式电芯1中心的表面设置均设置有缓冲层40，卷绕式电芯1示意图如图8所示，局部示意图如图9所示。
当隔膜连接段301为双层时，两层隔膜连接段301可为等长或不等长的。
本申请实施例中的隔膜连接段301的宽度为扁平状电芯宽度的1％～20％。即，在该范围内设置缓冲层40，即可达到较好的缓冲效果，又不会增加的电芯的厚度，相对于在电芯外周卷绕一圈隔膜30的方案，可进一步减小电芯的厚度，提高电芯的能量密度。
在常用的卷绕式电芯1型号中，隔膜连接段301的宽度可设置为1～20mm。
本申请实施例中每层缓冲层40的厚度为0.1～30μm。将缓冲层40设置在该范围内，保证了缓冲层40在隔膜30上粘贴的牢固性。如果厚度进一步提高，缓冲层40则易造成电芯不平整；而如果厚度过小，则缓冲能力一般。
本申请实施例中缓冲层40的材料包括具有一定弹力并具有一定粘附力的材料，优选聚氨酯、环氧树脂、聚丙烯酸树脂、酚醛树脂、聚氯乙烯树脂或聚偏氟乙烯中的至少一种。
在本申请实施例中卷绕式电芯1的末端可进一步设置尾部胶70，如图10所示，从而将设置有缓冲层40的隔膜连接段301与位于其两侧的铝箔相固定。
在本申请实施例中，电芯的卷绕方向为逆时针或顺时针，根据电芯卷绕设备而定。
在本申请实施例中，当第一极片10为正极极片时，第二极片20为负极极片；或，当第一极片10为负极极片时，第二极片20为正极极片。
本申请虽然以较佳实施例公开如上，但并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本申请构思的前提下，都可以做出若干可能的变动和修改，因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种卷绕式电芯，所述卷绕式电芯为由隔膜、第一极片和第二极片的起始端顺时针或逆时针卷绕而成的扁平状电芯，其特征在于，
所述卷绕式电芯末端设置有一段仅由所述隔膜构成的隔膜连接段，所述隔膜连接段背离所述卷绕式电芯中心的表面设置有缓冲层。
2.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述第一极片上设置有第一极耳，所述第二极片上设置有第二极耳，所述隔膜连接段在厚度方向上不与所述第一极耳和第二极耳重合。
3.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述隔膜连接段为单层，所述隔膜连接段朝向所述卷绕式电芯中心的表面设置有缓冲层。
4.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述隔膜连接段为双层，双层所述隔膜连接段背离所述卷绕式电芯中心的表面均设置有缓冲层。
5.根据权利要求4所述的卷绕式电芯，其特征在于，至少一层所述隔膜连接段朝向所述卷绕式电芯中心的表面设置有缓冲层。
6.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述隔膜连接段的宽度为所述扁平状电芯宽度的1％～20％。
7.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述隔膜连接段的宽度为1～20mm。
8.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，每层所述缓冲层的厚度为0.1～30μm。
9.根据权利要求1所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述缓冲层的材料包括聚氨酯、环氧树脂、聚丙烯酸树脂、酚醛树脂、聚氯乙烯树脂或聚偏氟乙烯中的至少一种。
10.根据权利要求1～9任一权利要求所述的卷绕式电芯，其特征在于，所述第一极片为正极极片，所述第二极片为负极极片；或，所述第一极片为负极极片，所述第二极片为正极极片。
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