CN212136615U - 锂电池电芯结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池电芯结构，包括多个第一电芯单元和多个第二电芯单元，所述第一电芯单元和第二电芯单元依次交错连接，所述第一电芯单元由经热压的第一电芯胚体构成，所述第二电芯单元由经热压的第二电芯胚体构成。第一电芯单元和第二电芯单元依次交错连接构成连续的锂电池电芯结构，结构稳定，降低故障率。第一电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第一循环层，通过多个第一循环层堆叠，能够提高生产效率，降低成本。第二电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第二循环层，通过多个第二循环层堆叠，能够提高生产效率，降低成本。

Description

锂电池电芯结构

技术领域

本实用新型涉及电池领域，更具体地说是指一种锂电池电芯结构。

背景技术

现有的锂电池电芯结构是将多个单电芯单元进行串联或并联，而不是连续的电芯单元构成的锂电池电芯结构，导致整体结构不够稳定，使用过程容易发生短路，故障率较高，同时构成电芯单元的电芯胚体是通过叠片方式一次叠一片或一次叠多片的方式，此种方式叠片的数量和次数过多，制约电芯产能，影响生产效率，不适用于大规模生产。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种锂电池电芯结构。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种锂电池电芯结构，包括多个第一电芯单元和多个第二电芯单元，所述第一电芯单元和第二电芯单元依次交错连接，所述第一电芯单元由经热压的第一电芯胚体构成，所述第二电芯单元由经热压的第二电芯胚体构成。

其进一步技术方案为：所述第一电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第一循环层。

其进一步技术方案为：相邻两个所述第一循环层之间设有第一负极极片。

其进一步技术方案为：所述第一循环层包括第一正极极片，所述第一正极极片的上端面和下端面设有第一隔膜。

其进一步技术方案为：所述第二电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第二循环层。

其进一步技术方案为：相邻两个所述第二循环层之间设有第二正极极片。

其进一步技术方案为：所述第二循环层包括第二负极极片，所述第二负极极片的上端面和下端面设有第二隔膜。

其进一步技术方案为：所述第一循环层的数量为五个。

其进一步技术方案为：所述第二循环层的数量为五个。

其进一步技术方案为：所述第一电芯单元的数量为三个，所述第二电芯单元的数量为两个，所述第一电芯单元和所述第二电芯单元交错排布设置。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型一种锂电池电芯结构通过第一电芯单元和第二电芯单元依次交错连接，第一电芯单元由经热压的第一电芯胚体构成，第二电芯单元由经热压的第二电芯胚体构成，第一电芯单元和第二电芯单元依次交错连接构成连续的锂电池电芯结构，结构稳定，降低故障率。第一电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第一循环层，通过多个第一循环层堆叠，能够提高生产效率，降低成本。第二电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第二循环层，通过多个第二循环层堆叠，能够提高生产效率，降低成本。

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技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。

附图说明

图1为锂电池电芯结构的排布方式示意图；

图2为另一视角的锂电池电芯结构的排布方式示意图；

图3为第一电芯胚体的结构示意图；

图4为第二电芯胚体的结构示意图；

图5为锂电池电芯结构的制备方法流程图；

图6为锂电池电芯结构的制备方法示意图。

附图标记

1、第一电芯单元；10、第一电芯胚体；100、第一循环层；101、第一负极极片；102、第一正极极片；103、第一隔膜；2、第二电芯单元；20、第二电芯胚体；200、第二循环层；201、第二正极极片；202、第二负极极片；203、第二隔膜。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

如图1至图4所示，一种锂电池电芯结构，包括多个第一电芯单元1 和多个第二电芯单元2，第一电芯单元1和第二电芯单元2依次交错连接，第一电芯单元1由经热压的第一电芯胚体10构成，第二电芯单元2由经热压的第二电芯胚体20构成。第一电芯单元1和第二电芯单元2依次交错连接构成连续的锂电池电芯结构，结构稳定，降低故障率。

具体地，如图3所示，第一电芯胚体10包括至少两个由下到上依次堆叠的第一循环层100，相邻两个第一循环层100之间设有第一负极极片101。通过多个第一循环层100堆叠，能够提高生产效率，提高第一电芯单元1 产能，降低成本。

具体地，如图3所示，第一循环层100包括第一正极极片102，第一正极极片102的上端面和下端面设有第一隔膜103。

具体地，如图4所示，第二电芯胚体20包括至少两个由下到上依次堆叠的第二循环层200，相邻两个第二循环层200之间设有第二正极极片201。通过多个第二循环层200堆叠，能够提高生产效率，提高第二电芯单元2 产能，降低成本。

具体地，如图4所示，第二循环层200包括第二负极极片202，第二负极极片202的上端面和下端面设有第二隔膜203。

具体地，第一循环层100的数量为五个。

在另一具体实施例中，第一循环层100可根据实际运用情况进行设置，比如六个、七个、八个、九个或十个等多种设置。

具体地，第二循环层200的数量为五个。

在另一具体实施例中，第二循环层200可根据实际运用情况进行设置，比如六个、七个、八个、九个或十个等多种设置。

具体地，如图1至图2所示，第一电芯单元1的数量为三个，第二电芯单元2的数量为两个，第一电芯单元1和第二电芯单元2交错排布设置。

在另一具体实施例中，第一电芯单元1的数量可为四个、五或六个等多种设置，第二电芯单元2的数量可为四个、五或六个等多种设置，且第一电芯单元1和第二电芯单元2交错排布设置。

具体地，第一负极极片101和第二负极极片202均为结构相同的负极极片，第一正极极片102和第二正极极片201均为结构相同的正极极片，第一隔膜103和第二隔膜203均为结构相同的隔膜。

如图5所示，一种锂电池电芯结构的制备方法，基于如图1至图4所示的锂电池电芯结构，包括：

S1、制作第一电芯胚体和第二电芯胚体。

S2、制作第一电芯单元和第二电芯单元。

S3、制作锂电池电芯结构。

具体地，如图3至图4所示，第一正极极片102、第一负极极片101 和第一隔膜103通过模切、放卷机构和叠片台等装备Z形叠片后，制成第一电芯胚体10。第二正极极片201、第二负极极片202和第二隔膜203同样通过模切、放卷机构和叠片台等装备Z形叠片后，制成第二电芯胚体20。

具体地，如图1至图2所示，第一电芯胚体10和第二电芯胚体20经热压装备制成间隔分布的第一电芯单元1和第二电芯单元2。

具体地，如图6所示，第一电芯单元1和第二电芯单元2经翻转叠片装备制作并热压构成锂电池电芯结构。采用此方法可以快速叠片提升叠片效率，解决了因叠片设计层数较多而制约电芯生产产能，使生产效率较低的问题。

在另一具体实施例中，连续多电芯单元翻转叠片的次数不限于如图6 所示的4次，可以是多次Z型叠片，连续多电芯单元翻转叠片起始位置不限于中间，可以选定其它开始叠片位置。每个电芯单元排布方式不一定局限于上述排布方式，可以通过其它Z型叠片方式变更电芯单元最上层和最下层极片极性重新排布。

与现有技术相比，本实用新型一种锂电池电芯结构通过第一电芯单元和第二电芯单元依次交错连接，第一电芯单元由经热压的第一电芯胚体构成，第二电芯单元由经热压的第二电芯胚体构成，第一电芯单元和第二电芯单元依次交错连接构成连续的锂电池电芯结构，结构稳定，降低故障率。第一电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第一循环层，通过多个第一循环层堆叠，能够提高生产效率，降低成本。第二电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第二循环层，通过多个第二循环层堆叠，能够提高生产效率，降低成本。

上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种锂电池电芯结构，其特征在于，包括多个第一电芯单元和多个第二电芯单元，所述第一电芯单元和第二电芯单元依次交错连接，所述第一电芯单元由经热压的第一电芯胚体构成，所述第二电芯单元由经热压的第二电芯胚体构成。

2.根据权利要求1所述的锂电池电芯结构，其特征在于，所述第一电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第一循环层。

3.根据权利要求2所述的锂电池电芯结构，其特征在于，相邻两个所述第一循环层之间设有第一负极极片。

4.根据权利要求3所述的锂电池电芯结构，其特征在于，所述第一循环层包括第一正极极片，所述第一正极极片的上端面和下端面设有第一隔膜。

5.根据权利要求1所述的锂电池电芯结构，其特征在于，所述第二电芯胚体包括至少两个由下到上依次堆叠的第二循环层。

6.根据权利要求5所述的锂电池电芯结构，其特征在于，相邻两个所述第二循环层之间设有第二正极极片。

7.根据权利要求6所述的锂电池电芯结构，其特征在于，所述第二循环层包括第二负极极片，所述第二负极极片的上端面和下端面设有第二隔膜。

8.根据权利要求2所述的锂电池电芯结构，其特征在于，所述第一循环层的数量为五个。

9.根据权利要求5所述的锂电池电芯结构，其特征在于，所述第二循环层的数量为五个。

10.根据权利要求1所述的锂电池电芯结构，其特征在于，所述第一电芯单元的数量为三个，所述第二电芯单元的数量为两个，所述第一电芯单元和所述第二电芯单元交错排布设置。

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