CN212461796U - 圆柱锂电池卷芯及圆柱锂电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于锂离子电池技术领域，更具体地说，是涉及一种圆柱锂电池卷芯及圆柱锂电池。该圆柱锂电池卷芯包括由正极片、隔膜和负极片依序叠设并沿预设方向螺旋卷绕形成的卷绕体，其中，负极片的面密度维持不变，正极片的面密度沿预设方向逐渐增大；或正极片的面密度维持不变，负极片的面密度沿预设方向逐渐减小；或正极片的面密度沿预设方向逐渐增大，负极片的面密度沿预设方向逐渐减小。如此，沿着卷绕体的卷绕成型方向，正极片、负极片之间的面密度差值动态变化，该差值变化能够抵消曲率变化对卷绕体不同位置处的实际CB的影响，使卷绕体的不同位置处的实际CB值始终大于设计CB值，确保卷绕体各位置处的负极容量始终处于过量状态。

Description

圆柱锂电池卷芯及圆柱锂电池

技术领域

本实用新型属于锂离子电池技术领域，更具体地说，是涉及一种圆柱锂电池卷芯及圆柱锂电池。

背景技术

众所周知，锂离子电池在首次充电时，当负极为石墨/炭体系时，负极与电解液反应会在负极表面形成SEI膜(固体电解质界面膜)，SEI膜具有离子导体电子绝缘体的特点，可以允许锂离子通过而隔绝电子通过，SEI膜是锂离子电池工作的基础。实际生产中，SEI膜在形成过程中，负极需要与电解液参与反应，而在锂离子电池的工作过程中，会伴随着SEI膜的破裂与修复过程。因此，在设计锂离子电池时，需要对负极容量进行过量设计，即实际的CB值(负极面密度极和负极克容量的乘积与正极面密度和正极克容量的乘积的比值)大于设计CB值，从而确保负极容量满足锂离子电池嵌入需求的前提下，提供足够的石墨/炭参与反应形成SEI膜。实际制作过程中，若负极过量不足(实际CB值＜设计CB值)时，电池内部会存在较大的短路安全隐患。

然而，在实际制作圆柱锂离子电池的过程中，由于圆柱型锂离子的电芯为卷绕式结构，此种卷绕式结构的特点是正极片和负极片的曲率随着在卷芯中的不同位置而有所变化，因此，随着正极片、负极片曲率的变化，不同位置的极片，其实际CB值大小处于变化状态。由于极片曲率对CB值的影响较大，正常卷绕的卷芯在曲率较大的位置处，容易出现负极过量不足，即无法保证实际CB大于设计CB值，电池内部短路风险无法有效规避。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种圆柱锂电池卷芯及圆柱锂电池，以解决现有技术中存在的圆柱锂离子电池的卷芯在曲率较大的位置处容易出现负极过量不足，而导致电池内部短路风险无法有效规避的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种圆柱锂电池卷芯，包括由正极片、隔膜和负极片依序叠设并沿预设方向螺旋卷绕形成的卷绕体，负极片的面密度沿预设方向维持不变，正极片的面密度沿预设方向逐渐增大；

或者，正极片的面密度沿预设方向维持不变，负极片的面密度沿预设方向逐渐减小；

或者，正极片的面密度沿预设方向逐渐增大，负极片的面密度沿预设方向逐渐减小。

可选地，正极片包括正极集流体和覆盖于正极集流体表面的正极涂料层，正极片的面密度沿预设方向逐渐增大时，正极涂料层沿预设方向厚度逐渐增大。

可选地，正极涂料层沿预设方向厚度均匀增大。

可选地，负极片包括负极集流体和覆盖于负极集流体表面的负极涂料层，负极片的面密度沿预设方向逐渐减小时，负极涂料层沿预设方向厚度逐渐减小。

可选地，负极涂料层沿预设方向厚度均匀减小。

可选地，卷绕体的最大曲率差位置处的实际CB值与设计CB值的比值大于等于1.21，卷绕体的最小曲率差位置处的实际CB值等于设计CB值。

其中，CB值是指：负极片的面密度和负极克容量的乘积与正极片的面密度和正极克容量的乘积的比值。

可选地，正极片的面密度X沿预设方向逐渐增大，且负极片的面密度Y沿预设方向维持不变时，位于卷绕体的最大曲率差位置处的正极片的面密度X₁，以及位于卷绕体的最小曲率差位置处的正极片的面密度X₂分别满足如下要求：

X₁≤0.827*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量；

X₂≤1.0*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量。

可选地，负极片的面密度Y沿预设方向逐渐减小，且正极片的面密度X沿预设方向维持不变时，位于卷绕体的最大曲率差位置处的负极片的面密度Y₁，以及位于卷绕体的最小曲率差位置处的负极片的面密度Y₂分别满足如下要求：

Y₁≥1.21*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量；

Y₂≥1.0*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量。

可选地，正极片的面密度为100g/m²～300g/m²。

可选地，正极片的面密度为220.2g/m²～266.3g/m²。

本实用新型提供的圆柱锂电池卷芯中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：本实用新型的圆柱锂电池卷芯，在维持负极片的面密度始终不变的前提下，设置正极片的面密度沿卷绕体的卷绕方向(即预设方向)逐渐增大；或者，在维持正极片的面密度始终不变的前提下，设置负极片的面密度沿卷绕方向(即预设方向)逐渐减小；又或者，设置正极片的面密度沿卷绕体的卷绕方向(即预设方向)逐渐增大，同时设置负极片的面密度沿卷绕方向(即预设方向)逐渐减小。如此，在卷绕体中，沿着卷绕体的卷绕成型方向即卷绕体的径向，正极片的面密度与负极片的面密度之间的差值动态变化，即随着负极片和正极片的曲率发生变化，正极片及负极片两者间的面密度同步变化，以抵消曲率变化对卷绕体的实际CB的影响，使卷绕体的不同位置处的实际CB值始终大于设计CB值，从而确保卷绕体的各位置处的负极容量始终处于过量状态，避免某一位置的实际CB值无法满足负极过量要求，而导致本实用新型的圆柱锂电池卷芯发生短路。

本实用新型的另一技术方案是：提供一种圆柱锂电池，包括上述的圆柱锂电池卷芯。

本实用新型的圆柱锂电池，通过使用上述的圆柱锂电池卷芯，卷芯内部各位置处的实际CB值始终大于设计CB值，即卷芯各位置处的负极容量始终处于过量状态，如此，圆柱锂电池内部各位置处的实际CB值始终满足卷芯对负极的过量设计要求，圆柱锂电池内部卷芯发生短路的风险降低，圆柱锂电池的使用可靠性和安全性得以有效提升。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一实施例提供的圆柱锂电池卷芯的卷绕体的剖视图；

图2为本实用新型的一实施例提供的卷绕体的正极片和负极片的局部结构示意图；

图3为本实用新型的另一实施例提供的卷绕体的正极片和负极片的局部结构示意图；

图4为本实用新型的又一实施例提供的卷绕体的正极片和负极片的局部结构示意图；

图5为图1所示结构的局部视图。

其中，图中各附图标记：

10-卷绕体；101-卷绕中心；11-正极片；111-正极集流体；112-正极涂料层；12-隔膜；13-负极片；131-负极集流体；132-负极涂料层。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图1～5及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

在本实用新型说明书中描述的参考“一个实施例”、“一些实施例”或“实施例”意味着在本实用新型的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征、结构或特性。

如图1～5所示，本实用新型的一实施例提供了一种圆柱锂电池卷芯，适用于制作圆柱锂电池。具体地，如图1和图2所示，该圆柱锂电池卷芯包括卷绕体10，卷绕提由由正极片11、隔膜12和负极片13依序叠设并沿预设方向螺旋卷绕形成，其中，预设方向是指正极片11、隔膜12和负极片13的卷绕方向，如图2中箭头F2所示的方向。

进一步地，如图2～4所示，在该卷绕体10中，负极片13的面密度沿预设方向(图中箭头F2所示方向)即卷绕方向维持不变，正极片11的面密度沿预设方向即卷绕方向逐渐增大，如图2所示；或者，正极片11的面密度沿预设方向即卷绕方向维持不变，负极片13的面密度沿预设方向即卷绕方向逐渐减小，如图3所示；又或者，正极片11的面密度沿预设方向即卷绕方向逐渐增大，负极片13的面密度沿预设方向即卷绕方向逐渐减小，如图4所示。如此，沿预设方向(即卷绕体10的径向)负极片13的面密度与正极片11的面密度之间的差值逐渐缩小，即靠近卷绕体10中心的位置处，负极片13的面密度过量最大，沿卷绕方向逐渐减小，这样，能够确保靠近卷绕体10中心的位置的实际负极过量满足要求，避免出现负极过量不足而引发短路。

本实用新型实施例提供的圆柱锂电池卷芯，其通过对正极片11及负极片13的面密度进行上述设计，使得在卷绕体10中，沿着正极片11、负极片13及隔膜12的卷绕方向如图2～4中箭头F2所示的方向，即沿卷绕体10的径向如图1和图5中箭头F1所示的方向，正极片11的面密度与负极片13的面密度之间的差值动态变化，即随着负极片13和正极片11的曲率发生变化，正极片11及负极片13两者间的面密度同步变化，以抵消曲率变化对卷绕体10各具体的实际CB的影响，使卷绕体10的不同位置处的实际CB值始终大于设计CB值，从而确保卷绕体10的各位置处的负极容量始终处于过量状态，避免某一位置的实际CB值无法满足负极过量要求，而导致本实用新型的圆柱锂电池卷芯发生短路。

在本实用新型的另一实施例中，如图2所示，正极片11包括正极集流体111和覆盖于正极集流体111表面的正极涂料层112，其中，正极集流体111可以为铜箔或者铝箔等，正极集流体111的上表面和下表面均被正极涂料层112覆盖，正极片11的面密度沿预设方向(图中箭头F2所示方向)逐渐增大时，正极涂料层112沿预设方向厚度逐渐增大。在本实施例中，正极涂料层112由正极浆料涂覆而成，由于正极面密度由正极浆料中的正极活性物质决定，正极涂料层112的厚度就决定了正极活性物质的量，即决定了正极片11的面密度，因此，设置正极涂料层112厚度沿预设方向(即卷绕方向)逐渐增大，即可使正极片11的面密度沿卷绕方向逐渐增大。

具体地，在本实施例中，采用恒定涂布的方式于负极集流体131上涂布负极涂料，从而于负极集流体131表面成型面密度不变的负极涂料层132，采用梯度涂布的方式于正极集流体111上涂布上述的正极涂料层112，从而实现正极涂料层112的厚度变化。

优选地，在本实施例中，如图2所示，正极涂料层112沿预设方向厚度均匀增大，即正极片11的横截面呈梯形状，正极涂料层112厚度变化均匀，表面平整，卷绕时与隔膜12贴合度更高。

在本实用新型的另一实施例中，如图3所示，负极片13包括负极集流体131和覆盖于负极集流体131表面的负极涂料层132，其中，负极集流体131可以为铜箔或者铝箔等，负极集流体131的上表面和下表面均被负极涂料层132覆盖，负极片13的面密度沿预设方向(图中箭头F2所示方向)逐渐减小时，负极涂料层132沿预设方向厚度逐渐减小。在本实施例中，负极涂料层132由负极浆料涂覆而成，由于负极面密度由负极浆料中的负极活性物质决定，负极涂料层132的厚度就决定了负极活性物质的量，即决定了负极片13的面密度，因此，设置负极涂料层132厚度沿预设方向(即卷绕方向)逐渐减小，即可使负极片13的面密度沿卷绕方向逐渐减小。

具体地，在本实施例中，采用恒定涂布的方式于正极集流体111上涂布正极涂料，从而于正极集流体111表面成型面密度不变的正极涂料层112，采用梯度涂布的方式于负极集流体131上涂布上述的负极涂料层132，从而实现负极涂料层132的厚度变化。

优选地，在本实施例中，如图3所示，负极涂料层132沿预设方向厚度均匀减小，即负极片13的横截面呈梯形状，负极涂料层132厚度变化均匀，表面平整，卷绕时与隔膜12贴合度更高。

在本实用新型的另一实施例中，如图1所示，卷绕体10的最大曲率差位置处的实际CB值与设计CB值的比值大于等于1.21，卷绕体10的最小曲率差位置处的实际CB值等于设计CB值。其中，CB值是指：负极片13的面密度和负极克容量的乘积与正极片11的面密度和正极克容量的乘积的比值，曲率差是指卷绕体10中卷绕后相邻的负极片13与正极片11在某一卷绕位置时的曲率差值，卷绕体10的最大曲率差位置处为最靠近卷绕体10的卷绕中心101的内测，卷绕体10的最小曲率差位置处为距离卷绕中心101最远的外侧。

在本实施例中，设置卷绕体10最大曲率差位置处的实际CB值与设计CB值的比值大于等于1.21，且设置卷绕体10的最小曲率差位置处的实际CB值与设计CB值相等，这样，靠近卷绕体10的卷绕中心101的位置处(正极片11和负极片13的最大曲率差位置处)的实际CB值大于设计CB值，在该比值的限定下，沿卷绕体10的卷绕方向，确保卷绕体10沿卷绕方向各位置处的实际CB值大于设计CB值，且设计CB值逐步接近设计CB值，至远离卷绕中心101的尾部时接近设计CB值，确保卷绕体10各处的负极过量均满足设计要求，且不会出现负极过量冗余。

在本实施例中，可以理解的是，在圆柱锂电池的卷芯中，如图5所示，卷芯的设计CB值(CB_设计)根据卷芯所需要达到的功能特性如充放电能力及效率等进行选定，而卷芯某一位置处的实际CB值(CB_实际)则在卷芯卷绕形成卷绕体10后，通过以下公式进行计算：

CB_实际＝[(R+H1)-R ²]/(R+H1+H2+H3)²-(R+H1+H2)²]×CB_设计

其中，R表示卷绕体10的半径，实际计算过程中根据选择不同大小的R的值来计算卷绕体10的不同位置的CB_实际，R具体指卷绕体10的中心与该位置处的负极片13的负极集流体131之间的距离；

H1表示对应某一具体R取值，即对应卷绕体10的某一具体半径位置处的负极片13的一侧表面的负极涂料层132的厚度；

H3表示对应某一具体的R取值，即对应卷绕体10的某一具体半径位置处的正极片11的一侧表面的正极涂料层112的厚度，且H1与H3对应的负极涂料层132与正极涂料层112彼此正对；

H2表示对应某一具体的R取值，夹设于相邻两正极涂料层112和负极涂料层132之间的隔膜12的厚度，且该厚度值包含正极片11、隔膜12及负极片13依序叠设时可能存在的间隙。

通过上述公式易知，在圆柱锂电池的卷芯中，其某一具体位置处的实际CB值与该位置对应的卷绕体10的卷绕半径，以及该位置处负极片13及正极片11的面密度(即正极片11的正极涂料层112厚度，负极片13的负极涂料层132厚度)相关，在半径较小的卷绕体10的内测，即靠近卷绕体10的卷绕中心101的位置处，由于R相对较小，因此，其实际CB值小于设计CB值的风险相对较大，即越靠近卷绕体10的卷绕中心101，负极过量不足的风险越大。

如此，在本实施例中，沿卷绕体10的径向(即预设方向)，保持负极片13的面密度(即维持负极涂料层132厚度H1不变)不变逐渐增大正极片11的面密度(即正极涂料层112厚度H3逐渐增大)，或者维持正极片11的面密度不变(即维持正极涂料层112厚度H3不变)逐渐减小负极片13的面密度(即负极涂料层132厚度H1逐渐减小)，以及设置正极片11的面密度逐渐增大(即正极涂料层112厚度H3逐渐增大)的同时设置负极片13的面密度逐渐减小(即负极涂料层132厚度H1逐渐减小)。这样，靠近卷绕体10的卷绕中心101的位置处，正极涂料层112与负极涂料层132之间的差值最大，从而平衡曲率半径R设置过小而导致的实际CB值降低，使得在靠近卷绕中心101的位置处的卷绕体10的实际CB值满足负极过量的设置需求；反之，随着曲率半径逐渐增大，由于曲率半径R越来越大，此时，需要依靠正极涂料层112和负极涂料层132之间的差值进行平衡以使实际CB值大于设计CB值的要求降低，如此，沿卷绕体10的辐射方向，设置正极涂料层112与负极涂料层132之间的差值越来越小即可。

具体地，以下结合具体的实施例来说明上述的R、H1、H2及H3与卷绕体10的实际CB值之间的关系。在本实施例中，设置R的取值范围为1～15mm、H1的取值范围为0.05～0.2mm、H2的取值范围为0.008～0.03，以及H3的取值范围为0.05～0.2mm。此时，选取离卷绕体10的卷绕中心101最近的位置，计算该位置的实际CB值如下：

离卷绕中心101的最近的位置，取R＝1，负极片13和正极片11的涂料层厚度H1＝H3＝0.2，隔膜12的厚度H2＝0.03时，该位置处实际CB值为：

CB_实际＝[(1+0.2)²-1²]/[(1+0.2+0.03+0.2)²-(1+0.2+0.03)²]×CB_设计＝0.827CB_设计

如此，为了保证里卷绕中心101最近的位置的负极过量满足要求，实际制作卷绕体10时，需要保证卷绕体10靠近卷绕中心101位置处的实际CB值大于等于1.21倍的设计CB值。

在本实用新型的另一实施例中，如图2所示，正极片11的面密度X沿预设方向逐渐增大，且负极片13的面密度Y沿预设方向(图中箭头F2所示方向)维持不变时，位于卷绕体10的最大曲率差位置处的正极片11的面密度X₁，以及位于卷绕体10的最小曲率差位置处的正极片11的面密度X₂分别满足如下要求：

X₁≤0.827*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量；

X₂≤1.0*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量。

即负极片13采用恒定涂布的方式涂布成型负极涂料层132，正极片11采用梯度涂布的方式涂布成型正极涂料层112时，正极片11最靠近卷绕体10的卷绕中心101的位置处的面密度X₁和距离卷绕体10的卷绕中心101最远的位置处的面密度X₂分别满足如上的数值要求，确保卷绕体10各个位置处的实际CB值满足负极过量需求。

进一步地，在本实施例中，正极片11的面密度可以为100g/m²～300g/m²，具体地可以为100g/m²、150g/m²、180g/m²、200g/m²、220g/m²、250g/m²、260g/m²、280g/m²或者300g/m²等。

比如，在本实施例中，选取正极克容量为154mAh/g，负极克容量为355mAh/g，负极片13的恒定面密度为110g/cm²，设计CB值(设计CB_设计)＝1.05则：

位于卷绕体10的最大曲率差位置处的正极片11的面密度，即X₁≥0.827×1.05×110×355/154＝220.2g/m2；

以及位于卷绕体10的最小曲率差位置处的正极片11的面密度X₂，即X₂≥1*1.05*110*355/154＝266.3g/m2。

在本实用新型的另一实施例中，如图3所示，负极片13的面密度Y沿预设方向逐渐减小，且正极片11的面密度X沿预设方向(图中箭头F2所示方向)维持不变时，位于卷绕体10的最大曲率差位置处的负极片13的面密度Y₁，以及位于卷绕体10的最小曲率差位置处的负极片13的面密度Y₂分别满足如下要求：

Y₁≥1.21*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量；

Y₂≥1.0*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量。

即正极片11采用恒定涂布的方式涂布成型正极涂料层112，负极片13采用梯度涂布的方式涂布成型负极涂料层132时，负极片13最靠近卷绕体10的卷绕中心101的位置处的面密度Y₁和距离卷绕体10的卷绕中心101最远的位置处的面密度Y₂分别满足如上的数值要求，在该要求内选择负极片13的面密度，能够确保卷绕体10各个位置处的实际CB值满足负极过量需求。

本实用新型的另一实施例还提供了一种圆柱锂电池，包括上述的圆柱锂电池卷芯。

本实用新型的圆柱锂电池，通过使用上述的圆柱锂电池卷芯，卷芯内部各位置处的实际CB值始终大于设计CB值，即卷芯各位置处的负极容量始终处于过量状态，如此，圆柱锂电池内部各位置处的实际CB值始终满足卷芯对负极的过量设计要求，圆柱锂电池内部卷芯发生短路的风险降低，圆柱锂电池的使用可靠性和安全性得以有效提升。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种圆柱锂电池卷芯，包括由正极片、隔膜和负极片依序叠设并沿预设方向螺旋卷绕形成的卷绕体，其特征在于：

所述负极片的面密度沿所述预设方向维持不变，所述正极片的面密度沿所述预设方向逐渐增大；

或者，所述正极片的面密度沿所述预设方向维持不变，所述负极片的面密度沿所述预设方向逐渐减小；

或者，所述正极片的面密度沿所述预设方向逐渐增大，所述负极片的面密度沿所述预设方向逐渐减小。

2.根据权利要求1所述的圆柱锂电池卷芯，其特征在于：所述正极片包括正极集流体和覆盖于所述正极集流体表面的正极涂料层，所述正极片的面密度沿所述预设方向逐渐增大时，所述正极涂料层沿所述预设方向厚度逐渐增大。

3.根据权利要求2所述的圆柱锂电池卷芯，其特征在于：所述正极涂料层沿所述预设方向厚度均匀增大。

4.根据权利要求1所述的圆柱锂电池卷芯，其特征在于：所述负极片包括负极集流体和覆盖于所述负极集流体表面的负极涂料层，所述负极片的面密度沿所述预设方向逐渐减小时，所述负极涂料层沿所述预设方向厚度逐渐减小。

5.根据权利要求4所述的圆柱锂电池卷芯，其特征在于：所述负极涂料层沿所述预设方向厚度均匀减小。

6.根据权利要求1～5任一项所述的圆柱锂电池卷芯，其特征在于：所述卷绕体的最大曲率差位置处的实际CB值与设计CB值的比值大于等于1.21，所述卷绕体的最小曲率差位置处的实际CB值等于设计CB值；

其中，CB值是指：所述负极片的面密度和负极克容量的乘积与所述正极片的面密度和正极克容量的乘积的比值。

7.根据权利要求6所述的圆柱锂电池卷芯，其特征在于：所述正极片的面密度X沿所述预设方向逐渐增大，且所述负极片的面密度Y沿所述预设方向维持不变时，位于所述卷绕体的最大曲率差位置处的所述正极片的面密度X₁，以及位于所述卷绕体的最小曲率差位置处的所述正极片的面密度X₂分别满足如下要求：

X₁≤0.827*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量；

X₂≤1.0*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量。

8.根据权利要求7所述的圆柱锂电池卷芯，其特征在于：所述负极片的面密度Y沿所述预设方向逐渐减小，且所述正极片的面密度X沿所述预设方向维持不变时，位于所述卷绕体的最大曲率差位置处的所述负极片的面密度Y₁，以及位于所述卷绕体的最小曲率差位置处的所述负极片的面密度Y₂分别满足如下要求：

Y₁≥1.21*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量；

Y₂≥1.0*设计CB值*Y*负极克容量/正极克容量。

9.根据权利要求1～5任一项所述的圆柱锂电池卷芯，其特征在于：所述正极片的面密度为100g/m²～300g/m²。

10.一种圆柱锂电池，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的圆柱锂电池卷芯。

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