CN208173682U

CN208173682U - 电芯和电池

Info

Publication number: CN208173682U
Application number: CN201820545763.8U
Authority: CN
Inventors: 林国罗; 崔厚磊; 焦伟民; 肖质文
Original assignee: Ningde Amperex Technology Ltd
Current assignee: Ningde Amperex Technology Ltd
Priority date: 2018-04-17
Filing date: 2018-04-17
Publication date: 2018-11-30
Anticipated expiration: 2028-04-17

Abstract

本实用新型提供了一种电芯及电池，该一种电芯，包括：第一极片；第一极耳，电连接所述第一极片且从所述电芯伸出；第二极片；保护层，包括第一段、第二段、第三段，所述第二段设置在所述第一段和所述第三段之间，所述第一段设置在所述第一极片和所述第二极片之间，所述第二段与所述第一极耳伸出方向垂直，所述第三段被设置于所述电芯的侧面本实用新型的目的在于提供一种电芯，以至少解决电芯头部极耳对保护层的阻碍问题，显著提高电芯的跌落安全性能。

Description

电芯和电池

技术领域

本实用新型涉及电化学领域，并且具体地，涉及一种电芯和一种电池。

背景技术

锂离子电池在手提电脑、手机、数码相机等高端电子消费品领域得到广泛应用，但消费者在使用过程中不可避免会出现设备跌落或振动等情形，从而导致电芯跌落失效。其中，由于电芯的头部或尾部结构较为松散，且与电池仓直接接触，跌落过程中受到的撞击力较大，因此较容易出现极片滑动错位短路、隔膜收缩短路等失效模式。因此电芯头尾部的失效成为制约锂电池跌落性能的重要因素。

实用新型内容

针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种电芯，以至少解决电芯头部极耳对保护层的阻碍问题，显著提高电芯的跌落安全性能。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电芯，该电芯包括第一极片；第一极耳，电连接所述第一极片且从所述电芯伸出；第二极片；保护层，包括第一段、第二段、第三段，所述第二段设置在所述第一段和所述第三段之间，所述第一段设置在所述第一极片和所述第二极片之间，所述第二段与所述第一极耳伸出方向垂直，所述第三段被设置于所述电芯的侧面。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一段相对于所述第三段更靠近所述第一极耳。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一段与所述第一极片粘接。

根据本实用新型的一个实施例，所述第三段与第一表面粘接，所述第二段与第二表面粘接，所述第一表面和所述第二表面垂直。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一段与所述第一极耳之间不设置所述第一极片和所述第二极片。

根据本实用新型的一个实施例，在所述第一极片和所述第二极片之间设置有隔膜，所述第二段和所述隔膜粘接。

根据本实用新型的一个实施例，沿所述第一极耳伸出方向，所述第一段和所述第三段长度相同。

根据本实用新型的一个实施例，沿所述第一极耳伸出方向，所述第一段的长度小于所述第三段的长度。

根据本实用新型的一个实施例，沿所述第一极耳伸出方向，所述第一段的长度大于所述第一极耳在所述电芯内部的长度。

本实用新型还提供一种电池，包含包装膜，及如上所述的电芯。

本实用新型的有益技术效果在于：

针对电芯头部存在两个极耳而难以有效进行保护层保护的现状，本实用新型的电芯主要是将电芯分为极耳前后两侧分别进行保护层保护，有效地避免极耳对保护层的阻碍，从而对电芯头部的大部分区域的极片和隔膜实现有效束缚、粘结，因此能够显著减少电芯头部，尤其是极耳区域的极片滑动错位短路、隔膜收缩短路等失效，极大地改善电芯头部跌落性能等安全特性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1是包括根据本实用新型的一个实施例的电芯的电芯结构的俯视图；

图2是图1中所示的电芯结构的主视图；

图3是图1中所示的电芯结构的侧视图；

图4是包括根据本实用新型的另一个实施例的电芯的电芯结构的俯视图；以及

图5是包括根据本实用新型的又一个实施例的电芯的电芯结构的俯视图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型的实施例进行具体描述。需要注意的是，以下各个实施例可以任意可能的方式相互组合或部分替换。

首先参照图1至图3，图1至图3分别例示了根据本实用新型的一个实施例的电芯结构100的俯视图、正视图和侧视图。其中，如图所示，电芯结构100包括第一极片10和第二极片12，二者卷绕或叠设在一起且通过隔膜34隔离开，第一极耳14和第二极耳16在电芯头部分别电连接至第一极片10和第二极片12的起始段上，第一极片10与第二极片12的极性相反，第一极片10可为阴极片，第二极片12为阳极片，或者第一极片10 为阳极片，第二极片12为阴极片；

如图1中的俯视图最佳例示，第一极耳14和第二极耳16将电芯分为两部分，即，分别位于第一极耳14和第二极耳16的相对于电芯长度方向 L的两侧的第一部分和第二部分，保护层18粘接在第一部分和第二部分中的至少一者上，具体地，如图2和图3所示，保护层18从位于第一极耳 14和第二极耳16的相对于电芯长度方向L的至少一侧中的第一极片10或第二极片12向上延伸出，并且朝向远离第一极耳14和第二极耳16的方向弯折贴合第二表面20粘贴直至第一表面22，从而将围绕在保护层18中的第一极片10、第二极片12和隔膜34稳固地粘接在一起。

在上述实施例中，通过将电芯分为极耳前后两部分分别进行保护层保护，有效地避免极耳对保护层的阻碍，从而对电芯头部的大部分区域的极片和隔膜实现有效束缚、粘结，因此能够显著减少电芯头部，尤其是极耳区域的极片滑动错位短路、隔膜收缩短路等失效，极大地改善电芯头部跌落性能等安全特性。

在图1所示的实施例中，在第一极耳14和第二极耳16的相对于电芯长度方向L的两侧均设置有保护层18；换句话说，保护层18设置的数量为两个，且分别设置在第一极耳14和第二极耳16的前后两侧。

另外，如图4所示，在本实用新型的另一个实施例中，每个保护层18 构造成两段：第一半段24和第二半段26，其中，第一半段24与第二半段 26沿电芯长度方向L间隔开，且在电芯宽度方向W上分别与第一极耳14 和第二极耳16位置相对应；换句话说，在图4所示的实施例中，在每个极耳14、16的前后两侧各单独设置半段保护层，且示例性地，在本实用新型的一个可能的实施例中，第一半段24和第二半段26粘接在同一层第一极片10或第二极片12上。

在又一个实施例中，如图5所示，仅在电芯头部的极耳一侧设置保护层18。具体而言，仅在第一极耳14和第二级第二16的相对于电芯长度方向L的一侧设置有保护层18，其中，设置保护层18的一侧应为更容易发生跌落失效的一侧。

接下来，参考图1至图3具体描述保护层18的示例性结构。在本实用新型的一个实施例中，保护层18包括三个区段，依次为：第一段28、第三段30和连接第一段28和第三段30的第二段32。具体地，保护层18的第一段28粘接于第一极片10或第二极片12的内层表面上；例如，在一个可能的实施例中，第一段28粘接于最靠近第一极耳14或第二极耳16的第一极片10或第二极片12的内层表面上。保护层18的第三段30粘接于第一表面22上，并且第二段32粘接在第二表面20上，其中，第二段32贴合位于第二表面20中的第一极片10、第二极片12和隔膜34粘接。

另外，根据本实用新型的一个可能的实施例，第一段28和第三段30 具有相同的长度。当然，在本实用新型的其他可能的实施例中，第一段28 和第三段30的长度还可改变，这可根据实际应用需求而定，本实用新型不局限于此。

进一步地，在本实用新型的一个可能的实施例中，保护层18沿电芯长度方向L覆盖的距离大于第一极耳14和第二极耳16沿电芯长度方向L跨越的距离；换句话说，保护层18的宽度大于第一极耳14和第二极耳16的两个最远边之间的距离，从而有效地对极耳附近的区域进行保护层保护。

本实用新型所用的保护层18可包括基材和粘性层两部分。其中，基材的成分可为PET(聚酯)、PE(聚乙烯)、PVC(聚氯乙烯)、无纺布、泡棉等；粘性层成分可包括但不限于EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、 APAO(无规聚烯烃)、PA(聚酰胺)、PU(聚胺酯)、聚乙烯(PE)、聚丙烯酸类、有机硅胶类、聚乙烯醇(PVA)、环氧树脂、丁苯橡胶(SBR) 等。另外，保护层18可以是无色透明的，也可以是有色的，如绿色、蓝色、黄色等。

需要说明的是，上述电芯头部的保护层可以通过如下方式实现。在卷绕或叠片之前，将保护层18的第一段28粘贴于内层极片的面向极耳14、 16的表面，使得在卷绕或叠片形成电芯之后，保护层18的第一段28粘接于电芯极耳区域的内侧极片表面上，并且第二段32和第三段30露出极片，卷绕或叠片形成电芯之后，将第二段32和第三段30翻转粘贴于第二表面 20和第一表面22即可。经此保护层处理，电芯极耳一侧的极片10、12和隔膜34得到捆绑束缚；电芯极耳另一侧的保护层通过相同的方式实现。

或者，上述电芯头部的保护层可通过另一种方式实现。在卷绕或叠片形成电芯之后，将保护层18的第一段28插入靠近极耳14、16区域的电芯内部并粘贴于内层极片的表面上，第二段32和第三段30露出第二表面20 并回转粘贴于第二表面20和第一表面22，形成保护层保护；电芯极耳另一侧的保护层通过相同的方式实现。

本实用新型还提供一种电池，此种电池包含包装膜，包装膜封装电芯 100，第一极耳14及第二极耳16可以从包装膜表面伸出，也可以封装在包装膜内，当第一极耳14和第二极耳16封装在包装膜内时，第一极耳14和第二极耳16可能会有部分弯折，此时的第一极耳伸出方向是指第一极耳 14伸出电芯100且与靠近电芯100的一段平直结构。

本申请所描述的垂直，只是位置与结构关系的限定，并不严格限定相垂直的两部分夹角为90°，大致规定夹角在80°至100°都在本申请垂直范围内。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种电芯，其特征在于，包括：

第一极片；

第一极耳，电连接所述第一极片且从所述电芯伸出；

第二极片；

保护层，包括第一段、第二段、第三段，所述第二段设置在所述第一段和所述第三段之间，所述第一段设置在所述第一极片和所述第二极片之间，所述第二段与所述第一极耳伸出方向垂直，所述第三段被设置于所述电芯的第一表面。

2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一段相对于所述第三段更靠近所述第一极耳。

3.根据权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述第一段与所述第一极片粘接。

4.根据权利要求3所述的电芯，其特征在于，

所述第三段与所述第一表面粘接，所述第二段与所述电芯的第二表面粘接，所述第一表面和所述第二表面垂直。

5.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一段与所述第一极耳之间不设置所述第一极片和所述第二极片。

6.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，在所述第一极片和所述第二极片之间设置有隔膜，所述第二段和所述隔膜粘接。

7.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，沿所述第一极耳伸出方向，所述第一段和所述第三段长度相同。

8.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，沿所述第一极耳伸出方向，所述第一段的长度小于所述第三段的长度。

9.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，沿所述第一极耳伸出方向，所述第一段的长度大于所述第一极耳在所述电芯内部的长度。

10.一种电池，其特征在于，包含包装膜，及权利要求1-9任一项所述的电芯。