CN210040429U - 一种锂离子电池电芯结构 - Google Patents

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徐腾飞
熊科
吴钊镇
徐延铭
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Abstract

本实用新型公开一种锂离子电池电芯结构，属于锂离子电池技术领域，具体技术方案如下：一种锂离子电池电芯结构，包括正极片、负极片、两层隔膜和铝塑膜壳，其中一层隔膜位于正极片和负极片之间，另一层隔膜位于负极片的外侧，所述正极片在内、负极片在外与两层隔膜一起卷绕设置形成卷芯结构，所述卷芯结构置于所述铝塑膜壳内，所述卷芯结构最外圈的负极片与最外圈隔膜之间通过粘性物质连接，所述最外圈隔膜与铝塑膜壳之间通过热熔胶连接。本实用新型通过粘性物质将最外圈负极集流体与隔膜结合在一起，针对市面上常规隔膜外包电池跌落性能有显著提升，隔膜翻折更困难。

Description

一种锂离子电池电芯结构
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池电芯结构。
背景技术
目前锂电行业，在负极收尾电芯的生产和使用过程中，隔膜的翻折打皱是产生生产不良及安全失效的最主要原因之一。隔膜在卷绕过程中带大量静电，尤其尾部隔膜在卷绕时已被切断，无张力控制，更容易在卷绕时翻折打皱。一但在生产过程中产生了相关问题，就会产生外观不良，包覆不良，封印不良等报废品。而在电池的使用过程中，尤其是手机电池，跌落性能是电池安全性的一个重要指标。在造成电池跌落时，电池很可能受电解液反冲或在铝塑膜内发生相对位移，造成底部隔膜打皱翻折，有可能造成正负极外露接触产生短路或负极外露与铝塑膜接触形成原电池导致电化学腐蚀，都会对电池的使用产生安全隐患。轻则漏液，影响电池使用寿命和性能；重则导致起火爆炸，造成严重后果。
现在市面上常规电池卷绕结构有以下两种：
1.正极外包结构。电池的最外圈由铝箔收尾，不止节省了电池厚度上的空间，还充分的利用了电池涂料，使活性物质的容量得到了充分释放。而且由于最外圈是铝箔，还可以有效的防止外圈隔膜翻折打皱，铝箔和铝塑膜接触也不会发生反应。对于正极外包结构，为提升跌落性能常在外圈铝箔上贴一层热熔胶将电芯与铝塑膜结合在一起防止封装后电芯在膜壳内发生相对位移。现在由于5G技术的应用和对手机快充、续航能力的要求，对于电池的能量密度具有越来越高的要求，所以通常使用越来越薄的铝箔来节省空间以提升能量密度。但薄铝箔的间隙涂布，极限压实，打皱，断带等问题仍待解决，所以使用薄基材时通常不使用正极外包结构。
2.隔膜外包结构。电池的最外圈本是由负极极片或空箔收尾，但由于负极不能与铝塑膜接触，故在最外圈用隔膜包裹将其隔开。然而与正极外包不同的是，将隔膜与铝塑膜粘接在一起并不能有效的提高电池的跌落性能，负极在隔膜的包裹中仍会发生相对滑移。
发明内容
在隔膜外包负极收尾的锂离子电池电芯结构中，为了提升锂离子电池的跌落性能，本实用新型提供了一种锂离子电池电芯结构。
为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案如下：
一种锂离子电池电芯结构，包括正极片、负极片、两层隔膜和铝塑膜壳，其中一层隔膜位于正极片和负极片之间，另一层隔膜位于负极片的外侧，所述正极片在内、负极片在外与两层隔膜一起卷绕设置形成卷芯结构，所述卷芯结构置于所述铝塑膜壳内，所述卷芯结构最外圈的负极片与最外圈隔膜之间通过粘性物质连接，所述最外圈隔膜与铝塑膜壳之间通过热熔胶连接。
进一步的，所述最外圈的负极片包括负极集流体和负极活性物质涂层，所述负极活性物质涂层设置在所述负极集流体的内表面，所述粘性物质位于所述负极集流体的外表面。
进一步的，所述粘性物质设置在最外圈的负极片尾部与最外圈隔膜1尾部之间。
进一步的，所述粘性物质为热熔胶或压敏胶。
进一步的，所述负极集流体为铜箔。
本申请产生的有益效果：
本实用新型通过粘性物质将最外圈负极集流体与隔膜结合在一起，针对市面上常规隔膜外包电池跌落性能有显著提升，隔膜翻折更困难。
附图说明
图1为本实用新型锂离子电池电芯结构示意图。
图中：1、最外圈隔膜，2、负极集流体，3、粘性物质，4、热熔胶。
具体实施方式
下面结合附图1和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。本实用新型中，正极片、隔膜、负极片和另外一层隔膜的头部对齐同时入片卷绕，放置在铝塑膜壳内形成电芯，卷绕在电芯最内圈的端部定义为头部，卷绕在电芯最外圈的端部定义为尾部。
具体实施方式一
一种锂离子电池电芯结构，包括正极片、负极片、两层隔膜和铝塑膜壳，其中一层隔膜位于正极片和负极片之间，另一层隔膜位于负极片的外侧，所述正极片在内、负极片在外与两层隔膜一起卷绕设置形成卷芯结构，所述卷芯结构置于所述铝塑膜壳内，所述卷芯结构最外圈的负极片与最外圈隔膜1之间通过粘性物质3连接，所述最外圈隔膜1与铝塑膜壳之间通过热熔胶4连接。
进一步的，所述最外圈的负极片包括负极集流体2和负极活性物质涂层，所述负极活性物质涂层设置在所述负极集流体2的内表面，所述粘性物质3位于所述负极集流体2的外表面。
进一步的，所述粘性物质3设置在最外圈的负极片尾部与最外圈隔膜1尾部之间。
进一步的，所述粘性物质3为热熔胶或压敏胶。
进一步的，所述负极集流体2为铜箔。
具体工作原理：
在电芯的制作过程中，在最外圈的负极集流体2和最外圈隔膜1之间刷制或粘贴或刮涂粘性物质3，在不损伤电芯结构的前提下释放粘性物质3粘性，用于固定最外圈隔膜1和负极集流体2，提升电芯的跌落性能；所述粘性物质3包括但不限于橡胶类粘性物质或其他耐溶剂型粘性物质。最外圈隔膜1与铝塑膜之间设置一层热熔胶4，用于固定卷芯结构与铝塑膜，使电芯跌落性能得以改善。
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 (5)

1.一种锂离子电池电芯结构，包括正极片、负极片、两层隔膜和铝塑膜壳，其中一层隔膜位于正极片和负极片之间，另一层隔膜位于负极片的外侧，所述正极片在内、负极片在外与两层隔膜一起卷绕设置形成卷芯结构，所述卷芯结构置于所述铝塑膜壳内，其特征在于：所述卷芯结构最外圈的负极片与最外圈隔膜(1)之间通过粘性物质(3)连接，所述最外圈隔膜(1)与铝塑膜壳之间通过热熔胶(4)连接。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池电芯结构，其特征在于：所述最外圈的负极片包括负极集流体(2)和负极活性物质涂层，所述负极活性物质涂层设置在所述负极集流体(2)的内表面，所述粘性物质(3)位于所述负极集流体(2)的外表面。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池电芯结构，其特征在于：所述粘性物质(3)设置在最外圈的负极片尾部与最外圈隔膜(1)尾部之间。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池电芯结构，其特征在于：所述粘性物质(3)为热熔胶或压敏胶。
5.根据权利要求2所述的一种锂离子电池电芯结构，其特征在于：所述负极集流体(2)为铜箔。
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