CN208226028U - 一种卷绕式锂电池及其电芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种卷绕式锂电池电芯，由多片带状的正极片、多片带状的负极片及多片带状的绝缘隔膜互相叠合后卷绕而成，所述正极片及所述负极片的数量相同且交错间隔设置，多片所述绝缘隔膜分别设置于相邻的所述正极片和所述负极片之间，每一片所述正极片上均沿其长度方向设有至少一个正极耳，每一片所述负极片上均沿其长度方向设有至少一个负极耳，所有的所述正极耳均分布在所述正极片的同一侧，并位于同一直线上，所有的所述负极耳均分布在所述负极片的同一侧，并位于同一直线上，该卷绕式该锂电池电芯在具备大能量密度的同时能够大电流充放电；本实用新型还提供了一种卷绕式锂电池。

Description

一种卷绕式锂电池及其电芯

技术领域

本实用新型涉及能源电池领域，主要涉及一种卷绕式锂电池及其电芯。

背景技术

当前无论是圆柱电池，方形电池亦或是软包电池，除叠片工艺外，大多采用卷绕工艺，卷绕工艺与叠片工艺相比，叠片工艺在大倍率充放电，能量密度，电阻，放电平台上面占据了极大的优势，但是当前的动力电池，甚至一些数码类产品使用的电池都要求快充快放，因而卷绕式电池在人力成本，时间效率，制成控制等方面有很大优势，但是目前市场上卷绕式锂电池一般采用单层的正负极片和隔膜的卷绕，其能量密度低，大倍率冲放电效率低，不能满足工业应用的要求。

实用新型内容

本实用新型主要解决现有技术中卷绕式锂电池电芯能量密度低，大倍率冲放电效率低的技术问题，解决了以上所述的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题的方案如下：一种卷绕式锂电池，包括锂电池电芯及铝塑膜，所述铝塑膜包覆在所述锂电池电芯外部，所述锂电池电芯由多片带状的正极片、多片带状的负极片及多片带状的绝缘隔膜互相叠合后卷绕而成，所述正极片及所述负极片的数量相同且交错间隔设置，多片所述绝缘隔膜分别设置于相邻的所述正极片和所述负极片之间，每一片所述正极片上均沿其长度方向设有至少一个正极耳，每一片所述负极片上均沿其长度方向设有至少一个负极耳，所有的所述正极耳均分布在所述正极片的同一侧，并位于同一直线上，所有的所述负极耳均分布在所述负极片的同一侧，并位于同一直线上。

本实用新型的有益效果是：该卷绕式锂电池中正极片及负极片的数目相同且交错间隔设置，绝缘隔膜设置于相邻的正极片及负极片之间，正极片、负极片和隔膜卷绕形成锂电池电芯，很好的结合了传统叠片式锂电池和传统卷绕式锂电池的优点，使该锂电池在具备大能量密度的同时能够大电流充放电，每一片所述负极片上均沿其长度方向设有至少一个负极耳，所有的所述正极耳均分布在所述正极片的同一侧，并位于同一直线上，所有的所述负极耳均分布在所述负极片的同一侧，并位于同一直线上，方便电池在封装时极耳的引出，使电池在成型后不会因为极耳分布不均导致电池表面有不同位置的鼓包，保证了该卷绕式锂电池具有很好的封装密封性。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述正极片及所述负极片均设有两片，每一片所述正极片上设有两个正极耳，每一片所述负极片上设有两个负极耳。

采用上述进一步方案的有益效果是：两个正极耳及两个负极耳可以有效缓解大电流充放电时极耳的发热问题。

进一步，所述正极耳上涂覆有与所述绝缘隔膜相粘结的正极耳胶，所述负极耳上涂覆有与所述绝缘隔膜相粘结的负极耳胶。

进一步，所有的所述正极耳焊接在一起形成正总极耳，所有的所述负极耳焊接在一起形成负总极耳。

进一步，所述正总极耳及所述负总极耳从所述锂电池电芯的同一端伸出所述锂电池电芯。

进一步，所述负极片为碳层，所述正极片包括两层锂和镍网，两层所述锂分别位于所述镍网的两侧。

本实用新型还提供了一种卷绕式锂电池，包括铝塑膜和如上述技术方案中任一项所述的卷绕式锂电池电芯，所述铝塑膜20包覆在所述锂电池电芯外部。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：

图1为本实用新型提供的一种卷绕式锂电池电芯的端面示意图；

图2为本实用新型提供的一种卷绕式锂电池电芯的正极片与极耳胶连接示意图；

图3为本实用新型提供的一种卷绕式锂电池电芯的正极片的结构示意图；

图4为本实用新型提供的一种卷绕式锂电池电芯的正总极耳及负总极耳从锂电池电芯的同一端伸出锂电池电芯的结构示意图；

图5为本实用新型提供的一种卷绕式锂电池的端面示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、锂电池电芯；20、铝塑膜；11、正极片；12、负极片；13、绝缘隔膜；110、正总极耳；111、正极耳；112、正极耳胶；113、锂膜；114、镍网；120、负总极耳。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型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，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一

如图1所示，本实用新型提供了一种卷绕式锂电池电芯10，包括由多片带状的正极片11、多片带状的负极片12及多片带状的绝缘隔膜13互相叠合后卷绕而成，所述正极片11及所述负极片12的数量相同且交错间隔设置，多片所述绝缘隔膜13分别设置于相邻的所述正极片11和所述负极片12之间，每一片所述正极片11上均沿其长度方向设有至少一个正极耳111，每一片所述负极片12上均沿其长度方向设有至少一个负极耳121，所有的所述正极耳111均分布在所述正极片11的同一侧，并位于同一直线上，所有的所述负极耳121均分布在所述负极片12的同一侧，并位于同一直线上。具体的，在本实施例中，如图1所示，锂电池电芯10包括两片带状的正极片11、两片带状的负极片12及四片带状的绝缘隔膜13卷绕而成，两片正极片11和两片负极片12交错间隔设置，四片绝缘隔膜13分别设置于相邻的正极片11及负极片12之间，每一正极片11上具有两个正极耳111，每一负极片12上拥有两个负极耳12，四个正极耳111均分布在所述正极片11的同一侧，并位于同一直线上，四个负极耳121均分布在所述负极片12的同一侧，并位于同一直线上。

上述实施例提供的一种卷绕式锂电池电芯，正极片及负极片的数目相同且交错间隔设置，绝缘隔膜设置于相邻的正极片及负极片之间，正极片、负极片和隔膜卷绕形成锂电池电芯，很好的结合了传统叠片式锂电池电芯和传统卷绕式锂电池电芯的优点，使该锂电池电芯在具备大能量密度的同时能够大电流充放电，所有的所述正极耳均分布在所述正极片的同一侧，并位于同一直线上，所有的所述负极耳均分布在所述负极片的同一侧，并位于同一直线上，方便电池在封装时极耳的引出，使电池在成型后不会因为极耳分布不均导致电池表面有不同位置的鼓包，保证了该卷绕式锂电池具有很好的封装密封性。

将片状的正极片和负极片以及隔膜按照上述实施方式中所确定的顺序层叠排布，对正极片、负极片上的极耳位置进行计算保证卷绕后的所有的正极耳位于同一直线上，所有的负极耳位于同一直线上，其负极片与正极片由隔膜隔开，接着将负极片、隔膜和正极片相互卷绕在一起，得到卷绕式锂电池的电芯；然后将铝塑膜包敷在电芯外部，接着依次进行真空干燥、注夜、封口、化成、分容、检验，即得到本实用新型所公开的一种卷绕式锂电池。

其中，正极耳和负极耳位于正极片及负极片的同一侧可以有效的保证在充放电过程中锂电池电芯充放电性能的一致性。

优选的，如图2所示，所述正极耳111上涂覆有与所述绝缘隔膜 13相粘结的正极耳胶112，同理，在所述负极耳上涂覆有与所述绝缘隔膜相粘结的负极耳胶(图中未示出)；极耳胶能够使极耳和绝缘隔膜有效热封，使其连接更为牢固，同时保证了极耳的可靠性。

优选的，如图4所示，所有所述正极耳111焊接在一起形成正总极耳110伸出所述锂电池电芯10，所有所述负极耳121焊接在一起形成负总极耳120伸出所述锂电池电芯10，其中，所述正总极耳110及所述负总极耳120从所述锂电池电芯10的同一端伸出所述锂电池电芯10。

将所有正极耳焊接形成正总极耳，将所有负极耳焊接形成负总极耳可以让电池与动力元件之间的连接更为方便简洁，正总极耳和负总极耳从锂电池电芯的同一端伸出所述锂电池电芯方便制作市面上广泛使用的同端输出的锂电池。

优选的，如图3所示，所述负极片12为碳层，所述正极片11包括两层锂片113和镍网114，两层所述锂片113分别位于所述镍网114的两侧，该结构采用双面锂的方式，避免了镍网上的毛刺刺穿隔膜而导致电池短路，提高了电芯的可靠性。

本实用新型的一种卷绕式锂电池电芯中正极片及负极片的数目相同且交错间隔设置，绝缘隔膜设置于相邻的正极片及负极片之间，正极片、负极片和绝缘隔膜卷绕形成锂电池电芯，很好的结合了传统叠片式锂电池电芯和传统卷绕式锂电池电芯的优点，使该锂电池在具备大能量密度的同时能够大电流充放电，所有正极耳在卷绕端面上形成一列和所有负极耳在卷绕端面上形成一列方便电池在封装时极耳的引出，使电池在成型后不会因为极耳分布不均导致电池表面有不同位置的鼓包，保证了该卷绕式锂电池具有很好的封装密封性。

实施例二

如图5所示，本实用新型还提供了一种卷绕式锂电池，包括如实施例一中所述的锂电池电芯10和铝塑膜20，其中，所述铝塑膜20 包覆在所述锂电池电芯10外部。

这一实施例是运用本实用新型所提供的卷绕式锂电池电芯制作软包电池，同样的，在本领域技术人员的认知中，也可以使用上述卷绕式锂电池电芯制作其他种类的锂电池。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时,凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种卷绕式锂电池电芯，其特征在于，由多片带状的正极片(11)、多片带状的负极片(12)及多片带状的绝缘隔膜(13)互相叠合后卷绕而成，所述正极片(11)及所述负极片(12)的数量相同且交错间隔设置，多片所述绝缘隔膜(13)分别设置于相邻的所述正极片(11)和所述负极片(12)之间，每一片所述正极片(11)上均沿其长度方向设有至少一个正极耳(111)，每一片所述负极片(12)上均沿其长度方向设有至少一个负极耳(121)，所有的所述正极耳(111)均分布在所述正极片(11)的同一侧，并位于同一直线上，所有的所述负极耳(121)均分布在所述负极片(12)的同一侧，并位于同一直线上。

2.根据权利要求1所述的一种卷绕式锂电池电芯，其特征在于，所述正极片(11)及所述负极片(12)均设有两片，每一片所述正极片(11)上设有两个正极耳(111)，每一片所述负极片(12)上设有两个负极耳(121)。

3.根据权利要求1所述的一种卷绕式锂电池电芯，其特征在于，所述正极耳(111)上涂覆有与所述绝缘隔膜(13)相粘结的正极耳胶(112)，所述负极耳(121)上涂覆有与所述绝缘隔膜(13)相粘结的负极耳胶(122)。

4.根据权利要求1所述的一种卷绕式锂电池电芯，其特征在于，所有的所述正极耳(111)焊接在一起形成正总极耳(110)，所有的所述负极耳(121)焊接在一起形成负总极耳(120)。

5.根据权利要求4所述一种卷绕式锂电池电芯，其特征在于，所述正总极耳(110)及所述负总极耳(120)均位于所述锂电池电芯(10)的同一端。

6.根据权利要求1项所述的一种卷绕式锂电池电芯，其特征在于，所述负极片(12)为碳层，所述正极片(11)包括两层锂片(113)和镍网(114)，两层所述锂片(113)分别贴合在所述镍网(114)的两侧。

7.一种卷绕式锂电池，包括如权利要求1-6任一项所述的一种卷绕式锂电池电芯，其特征在于，还包括铝塑膜(20)，所述铝塑膜(20)包覆在所述锂电池电芯外部。