CN211404658U - 一种平整度高的锂离子电池卷绕结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种平整度高的锂离子电池卷绕结构。包括正极片、第一隔离膜、负极片以及第二隔离膜，所述正极片、第一隔离膜、负极片和第二隔离膜自上而下依次层叠后，沿所述第二隔离膜内侧方向卷绕成型，所述正极片、第一隔离膜和负极片的卷绕起始位置依次错开设置，所述正极片的末端伸出第一隔离膜、负极片和第二隔离膜的末端，并通过胶液黏接贴合在相对应位置的正极片外表面。本实用新型卷绕结构采用正极片进行收尾，采用胶液进行粘结固定，相较于传统的将隔离膜多卷绕一圈再通过胶纸进行贴合方式，卷芯更薄，提升了电芯的能量密度，改善了电芯因卷绕终止胶纸导致的外观凸起问题，提升了电芯平整度。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池技术领域，特别是关于一种平整度高的锂离子电池卷绕结构。
背景技术
锂离子电池是一种二次电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间的移动来工作，具有能量密度高、循环寿命长的优点。锂离子电池的电芯通常是由阳极极片、隔离膜和阴极极片卷绕而成，在进行卷绕了多层后，为了防止卷绕结构的松散，现有技术中的解决办法，通常是将处于阳极极片和阴极极片之间的隔离膜继续单独卷绕1.5圈左右，再通过胶纸将其粘接。如申请号为：2017207244025，名称为：电芯及锂电池的中国实用新型专利，采用的就是该种模式的卷绕结构，然而，该种卷绕结构不仅进一步增加了电池的厚度，同时通过胶纸的贴合防止也会造成该部分的凸起，影响了电池的外观。应用在在譬如手机行业中的电池，由于手机内部集成的元件多且复杂，因此电池的空间十分有限，厚度大的电池会影响到手机的组装。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型为解决上述技术问题，提供一种平整度高的锂离子电池卷绕结构。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，包括正极片、第一隔离膜、负极片以及第二隔离膜，所述正极片、第一隔离膜、负极片和第二隔离膜自上而下依次层叠后，沿所述第二隔离膜内侧方向卷绕成型，所述正极片、第一隔离膜和负极片的卷绕起始位置依次错开设置，所述正极片的末端为卷绕结构终止端，所述正极片的末端伸出第一隔离膜、负极片和第二隔离膜的末端，并通过胶液黏接贴合在相对应位置的正极片外表面。本实用新型的正极片、第一隔离膜和负极片的卷绕起始位置依次错开设置，卷绕结构采用正极片作为收尾端，采用胶液进行粘结固定，而不需要将隔离膜多卷绕一圈再通过胶纸进行贴合，从而降低了电池的厚度，使得卷芯更薄，提升了电芯能量密度及电芯平整度。
进一步的，所述第一隔离膜的卷绕起始位置与正极片黏接，所述负极片的卷绕起始位置与第一隔离膜黏接。其起始位置通过黏接进行固定，使得卷绕过程中位于最内层的正极片、第一隔离膜和负极片始终处于一个位置而不发生相对偏移，因此提高了卷绕过程的成功率以及空间的利用率，提高了电池能量密度，也避免了起始端的正负极片相互接触而造成的短路。
进一步的，所述卷绕结构涂覆有绝缘层。绝缘层一方面可以防止外界的环境因素对电池内部的干扰，可以有效隔绝灰尘、水汽等物质，也可以进一步增强电池的强度，增强其防磕碰、防撞击的能力。
进一步的，所述第一隔离膜的卷绕起始位置与正极片通过双面胶或者黏胶液黏接，所述负极片的卷绕起始位置与第一隔离膜通过双面胶或者黏胶液黏接。双面胶或者黏胶液只需贴合或者涂覆在其中的一层即可，每次在卷绕前先贴合固定好正极片、第一隔离膜和负极片，以方便后续的卷绕加工。
进一步的，所述正极片的末端涂覆有胶液，所述胶液的厚度为5-8μm。胶液的厚度处于5-8μm之间，既能保证胶液的粘接力，使得卷绕结构稳固而不松散，也能较大程度地避免黏接处的凸起，使得黏接处更加的平整。
进一步的，所述正极片设有正极极耳，所述负极片设有负极极耳，所述正极极耳和负极极耳均位于卷绕结构的外部。极耳用于与外部电器进行连接，作为充放电的媒介使用。
进一步的，所述正极片包括正极集流体和正极活性物质，所述正极活性物质涂覆在正极集流体表面。
进一步的，所述正极集流体为铝箔。
进一步的，所述负极片包括负极集流体和负极活性物质，所述负极活性物质涂覆在负极集流体表面。
进一步的，所述负极集流体为铜箔。
本实用新型相较于现有技术的有益效果是：
本实用新型的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，通过将正极片、第一隔离膜和负极片的卷绕起始位置依次错开设置，并且其起始位置通过黏接进行固定，使得卷绕过程更加稳定，另外卷绕结构采用正极片进行收尾，采用胶液进行粘结固定，相较于传统的将隔离膜多卷绕一圈再通过胶纸进行贴合方式，本实用新型的卷芯更薄，提升了电芯的能量密度，改善了电芯因卷绕终止胶纸导致的外观凸起问题，提升了电芯平整度。
附图说明
图1为本实用新型实施例卷绕结构的起始结构示意图。
图2为本实用新型实施例锂离子电池卷绕结构示意图。
图3为本实用新型实施例锂离子电池的整体结构示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合具体实施例及附图对本实用新型作进一步详细描述。
请参考图1-图3，本实用新型一较佳实施例为。
一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，包括正极片1、第一隔离膜2、负极片3以及第二隔离膜4，正极片1、第一隔离膜2、负极片3和第二隔离膜4自上而下依次层叠后，沿第二隔离膜4内侧方向卷绕成型，正极片1、第一隔离膜2和负极片3的卷绕起始位置依次错开设置，第一隔离膜2的卷绕起始位置与正极片1黏接，负极片3的卷绕起始位置与第一隔离膜2黏接，正极片1的末端为卷绕结构终止端，正极片1的末端为卷绕结构终止端，正极片1的末端伸出第一隔离膜2、负极片3和第二隔离膜4的末端，并通过胶液5黏接贴合在相对应位置的正极片1外表面。本实用新型的正极片1、第一隔离膜2和负极片3的卷绕起始位置依次错开设置，并且其起始位置通过黏接进行固定，使得卷绕过程中位于最内层的正极片1、第一隔离膜2和负极片3始终处于一个位置而不发生相对偏移，因此提高了卷绕过程的成功率以及空间的利用率，提高了电池能量密度，也避免了起始端的正负极片3相互接触而造成的短路；另外，卷绕结构采用正极片1作为收尾端，采用胶液5进行粘结固定，而不需要将隔离膜多卷绕一圈再通过胶纸进行贴合，从而降低了电池的厚度，使得卷芯更薄，提升了电芯能量密度及电芯平整度。
在本实施例中，卷绕结构涂覆有绝缘层。绝缘层一方面可以防止外界的环境因素对电池内部的干扰，可以有效隔绝灰尘、水汽等物质，也可以进一步增强电池的强度，增强其防磕碰、防撞击的能力。
第一隔离膜2的卷绕起始位置距离正极片1的起始位置一定距离，第一隔离膜2的卷绕起始位置与正极片1通过双面胶或者黏胶液6黏接，负极片3的卷绕起始位置距离第一隔离膜2起始位置一定距离，负极片3的起始位置与第一隔离膜2通过双面胶或者黏胶液6黏接。双面胶或者黏胶液6只需贴合或者涂覆在其中的一层即可，每次在卷绕前先贴合固定好正极片1、第一隔离膜2和负极片3，以方便后续的卷绕加工。
本实施例中的正极片1的末端涂覆有胶液5，胶液5的厚度为5-8μm。胶液5的厚度处于5-8μm之间，既能保证胶液5的粘接力，使得卷绕结构稳固而不松散，也能较大程度地避免黏接处的凸起，使得黏接处更加的平整。
另外，正极片1设有正极极耳，负极片3设有负极极耳，正极极耳和负极极耳均位于卷绕结构的外部。极耳用于与外部电器进行连接，作为充放电的媒介使用。正极片1包括正极集流体和正极活性物质，正极活性物质涂覆在正极集流体表面，正极集流体为铝箔。负极片3包括负极集流体和负极活性物质，负极活性物质涂覆在负极集流体表面，负极集流体为铜箔。
铝箔和铜箔均可以抑制电池极化，减少热效应，提高倍率性能并降低电池内阻，同时可以提高一致性以增加电池的循环寿命，和提高活性物质与集流体的粘附力，保护集流体不被电解液腐蚀，降低极片制造成本。然而由于铜箔的氧化电位是3.3V，不适合作为正极的集流体，铝箔的氧化电位为1.39V，且铝可以形成致密的氧化物组织其被腐蚀氧化，所以可以作为正极的集流体。
虽然对本实用新型的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。
Claims (10)
1.一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，包括正极片、第一隔离膜、负极片以及第二隔离膜，所述正极片、第一隔离膜、负极片和第二隔离膜自上而下依次层叠后，沿所述第二隔离膜内侧方向卷绕成型，其特征在于，所述正极片、第一隔离膜和负极片的卷绕起始位置依次错开设置，所述正极片的末端为卷绕结构终止端，所述正极片的末端伸出第一隔离膜、负极片和第二隔离膜的末端，并通过胶液黏接贴合在相对应位置的正极片外表面。
2.根据权利要求1所述的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，其特征在于，所述第一隔离膜的卷绕起始位置与正极片黏接，所述负极片的卷绕起始位置与第一隔离膜黏接。
3.根据权利要求1所述的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，其特征在于，所述卷绕结构涂覆有绝缘层。
4.根据权利要求1所述的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，其特征在于，所述第一隔离膜的卷绕起始位置与正极片通过双面胶或者黏胶液黏接，所述负极片的卷绕起始位置与第一隔离膜通过双面胶或者黏胶液黏接。
5.根据权利要求1所述的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，其特征在于， 所述正极片的末端涂覆有胶液，所述胶液的厚度为5-8μm。
6.根据权利要求1所述的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，其特征在于，所述正极片设有正极极耳，所述负极片设有负极极耳，所述正极极耳和负极极耳均位于卷绕结构的外部。
7.根据权利要求1所述的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，其特征在于，所述正极片包括正极集流体和正极活性物质，所述正极活性物质涂覆在正极集流体表面。
8.根据权利要求7所述的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，其特征在于，所述正极集流体为铝箔。
9.根据权利要求1所述的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，其特征在于，所述负极片包括负极集流体和负极活性物质，所述负极活性物质涂覆在负极集流体表面。
10.根据权利要求9所述的一种平整度高的锂离子电池卷绕结构，其特征在于，所述负极集流体为铜箔。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113871729A (zh) * | 2021-09-24 | 2021-12-31 | 珠海冠宇电池股份有限公司 | 一种卷芯和锂离子电池 |
| CN114024043A (zh) * | 2021-11-04 | 2022-02-08 | 东莞新能安科技有限公司 | 电化学装置及其制备方法和电子装置 |
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