CN213150818U - 一种电池极耳贴胶结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种电池极耳贴胶结构，包括极片(1)，包括集流体及涂覆在所述集流体表面上的活性物质层，所述极片(1)设置有涂覆区(11)和空箔区(12)，在宽度方向(Y)上，至少一部分所述空箔区(12)通过切割形成有极耳(121)；加强胶带(2)，设置在所述空箔区(12)，使得至少一部分所述加强胶带(2)覆盖所述极耳(121)和所述涂覆区(11)之间连接的部分，和/或至少一部分所述加强胶带(2)覆盖所述极耳(121)的根部。本实用新型能够提高基材的强度，解决模切后的极耳容易翻折的问题，有助于提高电池的质量。
Description
技术领域
本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种电池极耳贴胶结构。
背景技术
锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。能量密度成为人们关注的一大热点，而从正极材料、负极材料入手去提高能量密度又受到材料本身的限制，因此很多研究人员将关注点转移到基材方面，有原先的10um铜箔和13um铝箔转变为现在的6um铜箔和10um铝箔，越薄的薄基材受到锂电行业研究人员你的青睐。
在薄基材的使用中，模切之后的极耳区域与涂层区域连接的地方出现应力集中，使得极耳易翻折，甚至倒插入电芯中，造成严重的安全风险。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种电池极耳贴胶结构，能够提高基材的强度，解决模切后的极耳容易翻折的问题，有助于提高电池的质量。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种电池极耳贴胶结构，包括极片，包括集流体及涂覆在所述集流体表面上的活性物质层，所述极片设置有涂覆区和空箔区，在宽度方向Y上，至少一部分所述空箔区通过切割形成有极耳；加强胶带，设置在所述空箔区，使得至少一部分所述加强胶带覆盖所述极耳和所述涂覆区之间连接的部分，和/或至少一部分所述加强胶带覆盖所述极耳的根部。
作为本实用新型所述的一种电池极耳贴胶结构的一种改进，所述加强胶带和所述极耳对应的面积与所述极耳的总面积之比为0.01-0.9。
作为本实用新型所述的一种电池极耳贴胶结构的一种改进，在宽度方向Y上，若干个所述极耳间隔设置于所述极片的两侧。
作为本实用新型所述的一种电池极耳贴胶结构的一种改进，所述加强胶带通过粘贴的方式固定于所述极耳和所述涂覆区之间连接的部分。
作为本实用新型所述的一种电池极耳贴胶结构的一种改进，所述粘贴的方式包括间歇横贴胶、间歇竖贴胶或间歇十字贴。
作为本实用新型所述的一种电池极耳贴胶结构的一种改进，所述加强胶带的表面设置有用于防止胶带剥离的高分子材料层。
作为本实用新型所述的一种电池极耳贴胶结构的一种改进，所述加强胶带的剥离强度大于300N/m。
作为本实用新型所述的一种电池极耳贴胶结构的一种改进，所述高分子材料层包括羧基、氨基、羟基、酯基、醚基、巯基、醛基、酰胺基、磺酸基、氰基或硝基。
作为本实用新型所述的一种电池极耳贴胶结构的一种改进，所述集流体为铜箔或铝箔，所述集流体的厚度为2um-16um。
作为本实用新型所述的一种电池极耳贴胶结构的一种改进，所述加强胶带的贴胶速度等于所述极片的收卷速度。
本实用新型的有益效果在于，本实用新型包括极片，包括集流体及涂覆在所述集流体表面上的活性物质层，所述极片设置有涂覆区和空箔区，在宽度方向Y上，至少一部分所述空箔区通过切割形成有极耳；加强胶带，设置在所述空箔区，使得至少一部分所述加强胶带覆盖所述极耳和所述涂覆区之间连接的部分，和/或至少一部分所述加强胶带覆盖所述极耳的根部。由于在薄基材的使用中，模切之后的极耳区域与涂层区域连接的地方出现应力集中，使得极耳易翻折，甚至倒插入电芯中，造成严重的安全风险，因此，在极片完成活性物质层涂覆后，极片在宽度方向Y上被分成涂覆区和空箔区，将加强胶带设置在空箔区，然后在宽度方向Y上，将一部分空箔区切割形成极耳，另一部分未切割的空箔区保持与涂覆区连接，有助于增加极耳和涂覆区的连接区域；未切割的空箔区形成极耳和涂覆区之间连接的部分，该连接的部分设置有加强胶带，能够提高极耳和极片主体连接的强度，同时，一部分加强胶带也覆盖极耳的根部，有助于提高极耳的抗挠刚度，降低模切后的极耳发生翻折的概率，还保证极耳自身的强度，避免断裂。本实用新型能够提高基材的强度，解决模切后的极耳容易翻折的问题，有助于提高电池的质量。
附图说明
下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。
图1为本实用新型的实施方式一的极片切割前的结构示意图。
图2为本实用新型的实施方式一的极片切割后的结构示意图。
图3为本实用新型的实施方式一的间歇竖贴胶的示意图。
图4为本实用新型的实施方式二的间歇横贴胶的示意图。
其中，附图标记说明如下：
1-极片；11-涂覆区；12-空箔区；121-极耳；
2-加强胶带；
X-长度方向；
Y-宽度方向。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在实用新型中，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，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。
以下结合附图1～4对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。
实施方式一
一种电池极耳贴胶结构，包括极片1，包括集流体及涂覆在集流体表面上的活性物质层，极片1设置有涂覆区11和空箔区12，在宽度方向Y上，至少一部分空箔区12通过切割形成有极耳121；加强胶带2，设置在空箔区12，使得至少一部分加强胶带2覆盖极耳121和涂覆区11之间连接的部分，和/或至少一部分加强胶带2覆盖极耳121的根部。
由于在薄基材的使用中，模切之后的极耳区域与涂层区域连接的地方出现应力集中，使得极耳易翻折，甚至倒插入电芯中，造成严重的安全风险，因此，参见图1至图3所示，在极片1完成活性物质层涂覆后，极片1在宽度方向Y上被分成涂覆区11和空箔区12，将加强胶带2设置在空箔区12，然后在宽度方向Y上，将一部分空箔区12切割形成极耳121，另一部分未切割的空箔区12保持与涂覆区11连接，有助于增加极耳121和涂覆区11的连接区域；未切割的空箔区12形成极耳121和涂覆区11之间连接的部分，该连接的部分设置有加强胶带2，能够提高极耳121和极片1主体连接的强度，同时，一部分加强胶带2也覆盖极耳121的根部，有助于提高极耳121的抗挠刚度，降低模切后的极耳121发生翻折的概率，还保证极耳121自身的强度，避免断裂，其中，加强胶带2与涂覆区11没有重叠，加强胶带2靠近涂覆区11。
于本实施方式中，电池用于向外部输出电能的极柱有两个，分别为第一极柱、第二极柱，均设置在顶盖片上，第一极柱可以为正极柱也可以为负极柱，相应地，第二极柱为负极柱或正极柱，其中，电芯内的正极片、隔膜及负极片可以顺序堆叠并卷绕，正极片包括正极集流体，以及涂覆于正极集流体表面的正极活性材料，负极片包括负极集流体，以及涂覆于负极集流体表面的负极活性材料。第一极耳连接于正极集流体，第二极耳连接于负极集流体，正极集流体的边缘处可具有未被正极活性材料覆盖的空箔区12，第一极耳可直接通过裁切空箔区12形成。同样的，第二极耳可直接通过裁切负极集流体的空箔区12，此外，第一极耳和第二极耳也可以通过焊接分别固定于正极片和负极片的空箔区12。
在根据本实用新型的电池极耳贴胶结构中，极耳121的根部为极耳121靠近极片1主体的部分，加强胶带2能增加该部分的抗挠刚度，还保证极耳121自身的强度，避免断裂，若这部分刚度较低，在极片1的收卷时容易发生翻折。
在根据本实用新型的电池极耳贴胶结构中，加强胶带2和极耳121对应的面积与极耳121的总面积之比为0.01-0.9。限定加强胶带2和极耳121对应的面积与极耳121的总面积之比，防止加强胶带2和极耳121对应的面积过小，未被加强胶带2覆盖的极耳121的区域容易在极片1的收卷时翻折，甚至倒插入电芯中，同时，防止加强胶带2和极耳121对应的面积过大，导致加强胶带2的成本上升。
在根据本实用新型的电池极耳贴胶结构中，在宽度方向Y上，若干个极耳121间隔设置于极片1的两侧，在极片1进行卷绕时，相邻的极耳121重叠在一起，有助于提高电芯的过流能力，还保证极耳121自身的强度，避免断裂，同时，由于极片1的两侧出极耳121，经过卷绕后可形成两侧出极耳121的电芯结构。
在根据本实用新型的电池极耳贴胶结构中，加强胶带2通过粘贴的方式固定于极耳121和涂覆区11之间连接的部分。于本实施方式中，加强胶带2通过粘贴的方式进行固定，但本实用新型不以此为限，满足固定加强胶带2即可。
在根据本实用新型的电池极耳贴胶结构中，参见图3所示，粘贴的方式为间歇竖贴胶，在粘贴时，极耳121和极片1的主体之间形成沿长度方向X的参考线，沿长度方向X间隔设置的若干个加强胶带2，均纵向摆放，粘贴到极耳121和涂覆区11之间连接的部分，完成对将加强胶带2粘贴于极耳121和涂覆区11之间连接的部分
本实用新型的工作原理是：
在极片1完成活性物质层涂覆后，极片1在宽度方向Y上被分成涂覆区11和空箔区12，将加强胶带2设置在空箔区12，然后在宽度方向Y上，将一部分空箔区12切割形成极耳121，另一部分未切割的空箔区12保持与涂覆区11连接，有助于增加极耳121和涂覆区11的连接区域；未切割的空箔区12形成极耳121和涂覆区11之间连接的部分，该连接的部分设置有加强胶带2，能够提高极耳121和极片1主体连接的强度，同时，一部分加强胶带2也覆盖极耳121的根部，有助于提高极耳121的抗挠刚度，降低模切后的极耳121发生翻折的概率，还保证极耳121自身的强度，避免断裂。其中，加强胶带2与涂覆区11没有重叠，加强胶带2靠近涂覆区11。
实施方式二
与实施方式一不同的是：本实施方式的粘贴的方式包括间歇横贴胶，加强胶带2的表面设置有用于防止胶带剥离的高分子材料层，加强胶带2的剥离强度大于300N/m，高分子材料层包括羧基、氨基、羟基、酯基、醚基、巯基、醛基、酰胺基、磺酸基、氰基或硝基。参见图4所示，在粘贴时，极耳121和极片1的主体之间形成沿长度方向X的参考线，沿长度方向X间隔设置的若干个加强胶带2，均横向摆放，粘贴到极耳121和涂覆区11之间连接的部分，完成对将加强胶带2粘贴于极耳121和涂覆区11之间连接的部分；增加高分子材料层，能够降低加强胶带2从极片1发生剥离的概率，有助于延长加强胶带2的使用寿命，降低极耳121发生翻折的概率，限定加强胶带2的剥离强度，防止加强胶带2的剥离强度过小，容易在收卷或使用时发生翻折，不利于提高电池的质量，根据实际生产和成本需求，可采用羧基、氨基、羟基、酯基、醚基、巯基、醛基、酰胺基、磺酸基、氰基或硝基形成高分子材料层。
其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。
实施方式三
与实施方式一不同的是：本实施方式的粘贴的方式包括间歇十字贴，集流体为铜箔或铝箔，集流体的厚度为2um-16um，加强胶带2的贴胶速度等于极片1的收卷速度。根据实际生产和成本需求，也可以采用间歇十字贴的方式粘贴加强胶带2；于本实用新型，集流体为铜箔或铝箔，但本实用新型不以此为限，集流体还可以是其他电极材料，满足电池正常使用即可；加强胶带2的贴胶速度等于极片1的收卷速度，避免贴胶速度和收卷速度不同步，有助于提高加强胶带2粘贴的质量。
其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
Claims (10)
1.一种电池极耳贴胶结构，其特征在于，包括：
极片(1)，包括集流体及涂覆在所述集流体表面上的活性物质层，所述极片(1)设置有涂覆区(11)和空箔区(12)，在宽度方向(Y)上，至少一部分所述空箔区(12)通过切割形成有极耳(121)；
加强胶带(2)，设置在所述空箔区(12)，使得至少一部分所述加强胶带(2)覆盖所述极耳(121)和所述涂覆区(11)之间连接的部分，和/或至少一部分所述加强胶带(2)覆盖所述极耳(121)的根部。
2.如权利要求1所述的一种电池极耳贴胶结构，其特征在于：所述加强胶带(2)和所述极耳(121)对应的面积与所述极耳(121)的总面积之比为0.01-0.9。
3.如权利要求1所述的一种电池极耳贴胶结构，其特征在于：在宽度方向(Y)上，若干个所述极耳(121)间隔设置于所述极片(1)的两侧。
4.如权利要求1所述的一种电池极耳贴胶结构，其特征在于：所述加强胶带(2)通过粘贴的方式固定于所述极耳(121)和所述涂覆区(11)之间连接的部分。
5.如权利要求4所述的一种电池极耳贴胶结构，其特征在于：所述粘贴的方式包括间歇横贴胶、间歇竖贴胶或间歇十字贴。
6.如权利要求1所述的一种电池极耳贴胶结构，其特征在于：所述加强胶带(2)的表面设置有用于防止胶带剥离的高分子材料层。
7.如权利要求6所述的一种电池极耳贴胶结构，其特征在于：所述加强胶带(2)的剥离强度大于300N/m。
8.如权利要求6所述的一种电池极耳贴胶结构，其特征在于：所述高分子材料层包括羧基、氨基、羟基、酯基、醚基、巯基、醛基、酰胺基、磺酸基、氰基或硝基。
9.如权利要求1所述的一种电池极耳贴胶结构，其特征在于：所述集流体为铜箔或铝箔，所述集流体的厚度为2um-16um。
10.如权利要求1所述的一种电池极耳贴胶结构，其特征在于：所述加强胶带(2)的贴胶速度等于所述极片(1)的收卷速度。
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