CN209104262U - 极耳及使用该极耳的锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
一种极耳及使用该极耳的锂离子电池，属于锂离子电池技术领域。锂离子电池的卷芯本体仅第二极片尾部第一折和第二折为单面涂布区，且第二极片尾部第一折连接有延伸出本体外的延长区二，第一极片尾部第一折连接有延伸出本体外的延长区一，且延长区一和延长区二均为空箔区，第一极片和第二极片的其他部分均为双面涂布区，第一极片和第二极片头部错开一折卷绕，第一极耳焊接在延长区一上，第二极耳焊接在延长区二。本实用新型采用焊接部分与探出部分垂直的极耳，且焊接部分焊接在延长区，可以避免长条形极耳导致的卷芯本体厚度不均匀。本实用新型的锂离子电池极耳焊接在延长区，封装后极耳处不存在背部台阶，利于后续保护板等元件的装配。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种极耳及使用该极耳的锂离子电池。
背景技术
锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长、无记忆效应等优点，已经在消费类电子产品、电动汽车产品中取得广泛应用。商业化的大容量锂离子电池主要有两种结构：叠片结构与卷绕结构。动力电池主要采用叠片结构，而消费类电池主要采用卷绕结构。虽然目前的卷绕结构已经较为成熟，但其存在的一些缺陷是由结构特点决定的难以克服。第一，极耳焊接在极片头部，卷绕后极耳处在卷芯顶部正中间，在封装后背部台阶（极耳到电芯背部的垂直距离）难以避免，即电芯在一个平面平放时极耳不能紧贴平面，增大后续保护板等元件的装配难度，这在电芯厚度较大时尤其明显。第二，由于极耳探出方向垂直于极片长度方向，在注液工序电解液只能通过卷芯顶部（极耳探出处）与底部进入卷芯内部，而顶侧封完成后，卷芯顶部与底部空间很小，电解液难以快速进入卷芯内部。即使注液后抽真空，仍有一些电解液难以快速进入卷芯内部，这些电解液容易随卷芯内部气体一起抽出，造成电解液严重浪费。第三，因为极耳为长条形，极耳焊接处位于卷芯内部，导致卷芯本体厚度不均匀，极耳处厚度更大，容易导致极耳处负极压实过大等问题。如果能够将极耳焊接部分移出卷芯本体，将明显提高电池本体厚度均匀性。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决目前锂离子电池的固有缺陷，提供一种极耳以及本体厚度均匀性高、无背部台阶并且能够节约电解液用量的锂离子电池。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：
一种极耳，包括焊接部分与探出部分，所述的极耳整体呈L形或T形，极耳胶处在探出部分。
一种使用上述极耳的锂离子电池，采用卷绕结构，卷芯本体仅第二极片尾部第一折和第二折为单面涂布区，且第二极片尾部第一折连接有延伸出本体外的延长区二，第一极片尾部第一折连接有延伸出本体外的延长区一，且延长区一和延长区二均为空箔区，第一极片和第二极片的其他部分均为双面涂布区，第一极片和第二极片头部错开一折卷绕，第一极耳的焊接部分焊接在延长区一上，第二极耳的焊接部分焊接在延长区二上，第一极耳的探出部分和第二极耳的探出部分均垂直于卷绕轴线方向。
本实用新型相对于现有技术的有益效果是：第一，采用焊接部分与探出部分垂直的极耳，且焊接部分焊接在延长区，可以避免长条形极耳导致的卷芯本体厚度不均匀。第二，本实用新型的锂离子电池极耳焊接在延长区，封装后极耳处不存在背部台阶，利于后续保护板等元件的装配。第三，本实用新型的锂离子电池在顶侧封以后，侧边（注液一侧）并非极片弯折处，而是卷芯的卷绕轴线处，注液后电解液进入卷芯内部的速度明显更快，即使降低注液量也能有足够的保液量。
附图说明
图1为本实用新型的锂离子电池极耳示意图，其中，9-焊接部分，10-探出部分，11-极耳胶；
图2为本实用新型的锂离子电池卷芯示意图，其中，1-延长区一，2-延长区三，3-延长区二，4-第一极耳的焊接部分，5-第二极耳的焊接部分，6-第一极耳的探出部分，7-第二极耳的探出部分，8-卷绕轴线；
图3为本实用新型的锂离子电池顶侧封后待注液形态示意图，其中，12-预留的气袋，13-注液口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本实用新型技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的保护范围中。下述说明中所使用到的试剂、材料以及仪器如没有特殊的说明，均为常规试剂、常规材料以及常规仪器，均可商购获得，所涉及的试剂也可通过常规合成方法合成获得。
具体实施方式一：如图1所示，本实施方式记载的是一种极耳，包括焊接部分9与探出部分10，所述的极耳整体呈L形或T形，极耳胶11处在探出部分10。焊接部分9与探出部分10连接为一体，且焊接部分9与探出部分10相互垂直，但焊接部分9与探出部分10的相对位置不作限定。
具体实施方式二：如图2所示，一种使用具体实施方式一所述极耳的锂离子电池，采用卷绕结构，卷芯本体仅第二极片尾部第一折和第二折为单面涂布区，且第二极片尾部第一折连接有延伸出本体外的小面积延长区二3，第一极片尾部第一折连接有延伸出本体外的小面积延长区一1，且延长区一1和延长区二3均为空箔区（集流体两侧均没有涂布电极活性材料），第一极片和第二极片的其他部分均为双面涂布区，第一极片和第二极片头部错开一折卷绕，第一极耳的焊接部分4焊接在延长区一1上，第二极耳的焊接部分5焊接在延长区二3上，第一极耳的探出部分6和第二极耳的探出部分7均垂直于卷绕轴线8方向。
具体实施方式三：具体实施方式二所述的锂离子电池，隔膜尾部连接有小面积延长区三2，延长区一1的宽度与第一极片的宽度相同或不同，延长区二3的宽度与第二极片的宽度相同或不同，其中延长区的宽度的定义是延长区在平行于卷绕轴线方向的尺度。
具体实施方式四：具体实施方式二所述的锂离子电池，第一极耳的焊接部分4焊接在延长区一1的内侧或外侧，第二极耳的焊接部分5焊接在延长区二3的内侧或外侧。
具体实施方式五：具体实施方式二所述的锂离子电池，卷芯本体收尾处最外侧的第二极片为正极极片或负极极片。
具体实施方式六：具体实施方式二所述的锂离子电池，所述的锂离子电池的卷芯，第二极片为正极极片，卷芯本体收尾处最外侧是正极极片尾部第一折，则正极极片尾部第一折与第二折是单面涂布区，正极极片其他区域，除尾部延长区，均为双面涂布区，同时，第一极片为负极极片，负极极片除尾部延长区，其他区域均为双面涂布区。
具体实施方式七：具体实施方式二所述的锂离子电池，所述的锂离子电池的卷芯，第二极片为负极极片，卷芯本体收尾处最外侧是负极极片尾部第一折，则负极极片尾部第一折与第二折是单面涂布区，负极极片其他区域，除尾部延长区，均为双面涂布区，同时，第一极片为正极极片，正极极片除尾部延长区，其他区域均为双面涂布区。
如图3所示，本实用新型的锂离子电池，在顶侧封完成之后，铝塑膜壳有预留的气袋12，在后工序电解液由注液口13注入。预留的气袋12作用是：注液后的化成阶段会产生气体，预留的气袋是给这些气体留空间，最后再统一抽走。
实施例1
制作具有本实用新型结构的锂离子电池，正极活性材料为钴酸锂，负极活性材料为石墨，电池设计容量4030mAh，卷芯本体最外侧是正极片尾部第一折。注液量6.2g，抽真空封装后保液量5.8g，无背部台阶，卷芯本体厚度均匀。
对比例1
本对比例与实施例1的电池容量相同、极片活性材料的面密度与压实密度相同，差别仅在于：本对比例的电池按照传统常规结构设计制作，且注液量不同。本对比例的电池注液量6.6g，抽真空封装后保液量5.8g，背部台阶1.2mm，卷芯本体厚度不均匀。极耳处厚度比其他位置厚度高约0.1mm。
实施例2
本实施例与实施例1的电池容量相同、极片活性材料的面密度与压实密度相同，差别仅在于：本实施例的卷芯本体收尾处最外侧是负极片尾部第一折。本实施例的电池注液量6.2g，抽真空封装后保液量5.8g，无背部台阶，卷芯本体厚度均匀。
对比例2
本对比例与实施例2的电池容量相同、极片活性材料的面密度与压实密度相同，差别仅在于：本对比例的电池按照传统常规结构设计制作，且注液量不同。本对比例的电池注液量6.6g，抽真空封装后保液量5.8g，背部台阶1.2mm，卷芯本体厚度不均匀。极耳处厚度比其他位置厚度高约0.1mm。
Claims (7)
1.一种极耳，包括焊接部分（9）与探出部分（10），其特征在于：所述的极耳整体呈L形或T形，极耳胶（11）处在探出部分（10）。
2.一种使用权利要求1所述极耳的锂离子电池，采用卷绕结构，其特征在于：卷芯本体仅第二极片尾部第一折和第二折为单面涂布区，且第二极片尾部第一折连接有延伸出本体外的延长区二（3），第一极片尾部第一折连接有延伸出本体外的延长区一（1），且延长区一（1）和延长区二（3）均为空箔区，第一极片和第二极片的其他部分均为双面涂布区，第一极片和第二极片头部错开一折卷绕，第一极耳的焊接部分（4）焊接在延长区一（1）上，第二极耳的焊接部分（5）焊接在延长区二（3）上，第一极耳的探出部分（6）和第二极耳的探出部分（7）均垂直于卷绕轴线（8）方向。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池，其特征在于：隔膜尾部连接有延长区三（2），延长区一（1）的宽度与第一极片的宽度相同或不同，延长区二（3）的宽度与第二极片的宽度相同或不同。
4.根据权利要求2所述的锂离子电池，其特征在于：第一极耳的焊接部分（4）焊接在延长区一（1）的内侧或外侧，第二极耳的焊接部分（5）焊接在延长区二（3）的内侧或外侧。
5.根据权利要求2所述的锂离子电池，其特征在于：卷芯本体收尾处最外侧的第二极片为正极极片或负极极片。
6.根据权利要求2所述的锂离子电池，其特征在于：所述的锂离子电池的卷芯，第二极片为正极极片，卷芯本体收尾处最外侧是正极极片尾部第一折，则正极极片尾部第一折与第二折是单面涂布区，正极极片其他区域，除尾部延长区，均为双面涂布区，同时，第一极片为负极极片，负极极片除尾部延长区，其他区域均为双面涂布区。
7.根据权利要求2所述的锂离子电池，其特征在于：所述的锂离子电池的卷芯，第二极片为负极极片，卷芯本体收尾处最外侧是负极极片尾部第一折，则负极极片尾部第一折与第二折是单面涂布区，负极极片其他区域，除尾部延长区，均为双面涂布区，同时，第一极片为正极极片，正极极片除尾部延长区，其他区域均为双面涂布区。
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| CN201822034042.3U CN209104262U (zh) | 2018-12-05 | 2018-12-05 | 极耳及使用该极耳的锂离子电池 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109378436A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-02-22 | 珠海光宇电池有限公司 | 极耳及使用该极耳的锂离子电池 |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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