CN214378757U - 电芯极片、电芯及电池 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种电芯极片、电芯及电池，所述电芯极片包括：第一极片；至少一个第一极耳，所述第一极耳在所述第一极片的长度方向上，从所述第一极片的边缘处突起；第二极片，所述第二极片沿所述第一极片的长度方向设于所述第一极耳以外的区域，并与所述第一极片连接，从而增加了非极耳区域极片的宽度，能够提升电芯顶部空间的利用率，从而能够提高电芯的能量密度。

Description

电芯极片、电芯及电池

技术领域

本公开涉及电池技术领域，具体涉及一种电芯极片、电芯及电池。

背景技术

随着电池在数码、蓝牙、可穿戴等领域的广泛应用，人们对于电池电芯的能量密度有越来越高的要求。通常，电芯中的极片表面包括活性物层和焊接区域，焊接区域与极耳焊接连接，而焊接区域将影响电芯的能量密度。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开实施例提供一种电芯极片、电芯及电池。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种电芯极片，所述电芯极片包括：第一极片；至少一个第一极耳，所述第一极耳沿所述第一极片的长度方向设置，从所述第一极片的边缘处突起；第二极片，所述第二极片沿所述第一极片的长度方向设于所述第一极耳以外的区域，并与所述第一极片连接，其中，所述第二极片的宽度小于所述第一极耳的宽度。

在一个实施例中，所述第一极片和所述第二极片分别包括集流体和设于所述集流体表面的活性物质层。

在一个实施例中，所述第一极耳由所述第一极片的集流体中未设活性物质层的区域形成。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种电芯，包括第一方面所述的电芯极片。

在一些实施例中，在所述电芯极片包括一个第一极耳的情况下，所述电芯由多个所述电芯极片以堆叠方式形成，堆叠的多个电芯极片的第一极耳的第一端焊接连接，所述第一端为所述第一极耳突起的一端。

在一些实施例中，在所述电芯极片包括多个第一极耳的情况下，所述电芯由所述电芯极片以卷绕方式形成，卷绕后的电芯极片的多个第一极耳的第一端焊接连接，所述第一端为所述第一极耳突起的一端。

在一些实施例中，所述电芯还包括第二极耳，所述第二极耳与所述第一极耳的第一端焊接连接。

在一些实施例中，所述第一极耳突出于所述第二极片的部分包括弯折部。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种电池，包括封装膜以及封装于所述封装膜内的第二方面所述的电芯。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开提供的电芯极片，包括第一极片、至少一个第一极耳以及第二极片，其中，所述第一极耳沿所述第一极片的长度方向设置，从所述第一极片的边缘处突起，所述第二极片沿所述第一极片的长度方向设于所述第一极耳以外的区域，并与所述第一极片连接，通过增加非极耳区域极片的宽度，能够提升电芯顶部空间的利用率，从而能够提高电芯的能量密度。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本公开一示例性实施例示出的电芯极片的结构示意图；

图2是本公开一示例性实施例示出的电芯极片的结构示意图；

图3是本公开一示例性实施例示出的电芯的剖面图；

图4是本公开一示例性实施例示出的电池的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

相关技术中，电芯极片的制作方式是将活性物质浆料利用连续涂布的方式涂覆到集流体表面上，在集流体的边缘预留空箔区作为极耳的焊接区域。将利用这种电芯极片制成的电芯置入封装膜内，将导致封装膜内坑顶部空间的浪费，进而影响了电芯的能量密度。

基于此，请参照附图1至附图2，本公开提供了一种如电芯极片，所述所述电芯极片包括：第一极片101、至少一个第一极耳102以及第二极片103。

其中，第一极片101可以包括集体流和设于所述集流体表面的活性物质层。其中，集流体为金属层，比如铜箔和铝箔。示例性地，设于所述集流体表面的活性物质层包括钴酸锂材料的情况下，第一极片101可以为正极片；活性物质层包括石墨材料的情况下，第一极片101可以为负极片。

图1示出了包含一个第一极耳的电芯极片的结构示意图，如图1所示，第一极耳102沿所述第一极片101的长度方向设置，从第一极片101的边缘处突起。图2示出了包含多个第一极耳的电芯极片的结构示意图，如图2所示，多个第一极耳102沿所述第一极片101的边缘分布，从所述第一极片101的边缘处突起。

第二极片103沿所述第一极片101的长度方向设于所述第一极耳102以外的区域，并与所述第一极片101连接。其中，第二极片103与第一极片101的材料相同，并且，正极性的第二极片103与正极性的第一极片101连接，负极性的第二极片103与负极性的第二极片103连接。

在本公开实施例中，连接的第一极片101与第二极片103形成了异型的极片。在所形成的异型的极片中，第一极耳102区域对应的极片的宽度w1，小于非第一极耳区域(也即第二极片103区域)对应的极片的宽度w2。

在本公开实施例中，通过增加非极耳区域极片的宽度，能够提升电芯顶部空间的利用率，从而能够提高电芯的能量密度。

在一些实施例中，第一极耳102由第一极片101的集流体中未设活性物质层的区域形成。例如，所述第一极片101通过在集流体的表面涂覆活性物质层形成，未涂覆活性物层部的边缘区域可以称为空箔区，所述第一极耳102可以通过对空箔区进行模切或冲压形成。

在一些实施例中，可以将第一极耳102以外的空箔区去除。然而，通过这种方式所生成的极片所形成的电芯顶部空间的利用率低，且将电芯置入塑封膜所形成的电池容易出易顶部凹陷。

在本公开实施例中，通过在第一极耳102以外的间隙填充第二极片103，或者通过不完全去除第一极耳102以外的空箔区，以在第一极耳102以外的间隙保留第二极片103，使第一极耳102以外的区域对应的极片的宽度大于第一极耳102区域对应的极片，在提升了电芯顶部空间的利用率，提高了电芯的能量密度的同时，还改善了电池顶部由于间隙导致的外观凹陷问题，提高了电池尺寸的稳定性。

本公开实施例还提供了一种电芯，包括上述任一实施例所述的电芯极片。

在电芯包含图1所示的电芯极片的情况下，所述电芯由多个所述电芯极片以堆叠(叠片)方式形成，堆叠的多个电芯极片的第一极耳的第一端焊接连接，所述第一端为所述第一极耳突起的一端。

其中，多个正极的第一极耳在堆叠后处于相同的位置处，并且多个正极的第一极耳的第一端焊接连接；多个负极的第一极耳在堆叠后也处于相同的位置处，并且多个负极的第一极耳的第一端焊接连接。

在电芯包含图2所示的电芯极片的情况下，所述电芯由所述电芯极片以卷绕方式形成，卷绕后的电芯极片的多个第一极耳的第一端焊接连接，所述第一端为所述第一极耳突起的一端。

其中，多个正极的第一极耳在卷绕后处于相同的位置处，并且多个正极的第一极耳的第一端焊接连接；多个负极的第一极耳在卷绕后也处于相同的位置处，并且多个负极的第一极耳的第一端焊接连接。

在一些实施例中，所述多个第一极耳的第一端焊接连接后，再通过第二极耳通过转接焊形式连接。通过这种焊接方式，节省了焊接空间，有利于电芯密度的提高。

由本公开实施例提出的电芯极片所形成的电芯，由于有效利用了电芯顶部的空间，使得电芯主体的紧密性更佳，电芯的抗落性能更好。

图3示出了本公开实施例提出的电芯的剖面图。如图3所示，其中301指示所第一极片堆叠或卷绕形成的区域，303指示第二极片堆叠或卷绕形成的区域，303指示多层第一极耳。其中，所述多层第一极耳突出于第二极片的部分包括弯折部。所述多层第一极耳的第一端焊接在一起，并且与第二极耳304焊接连接。所述电芯还包括多个绝缘保护层305，所述绝缘保护层例如由绝缘保护胶纸形成。

本公开实施例还提供了一种电池，所述电池包括封装膜以及封装于所述封装膜内的任一实施例所述的电芯。

通过第二极耳进行转接焊后的电芯，放入冲壳好的封塑膜，例如铝塑膜的内坑中，通过热压密封形成电池。多层第一极耳焊接在一起的第一端伸出所述封塑膜。

图4示出本公实施例提出的电池的结构示意图。其中，电芯410包括电芯极片堆叠或卷绕形成的第一极片区域401、第二极片区域403以及多层第一极耳402，还包括与所述多层第一极耳402的第一端焊接连接的第二极耳404。其中，所述多层第一极耳包括正极性的多层第一极耳4021以及负极性的多层第一极耳4022，所述第二极耳404包括正极性的第二极耳4041以及负极性的第二极耳4042。本领域技术人员应当理解，多层第一极耳402和第二极耳404的正负极性分布仅为示例，无意进行限制。

电芯410位于封塑膜420内。由图4可见，通过在第一极耳的间隙设置第二极片，也即使非第一极耳区域的极片宽度大于第一极耳区域的极片宽度，有效地利用了电池封塑膜顶部的空间，提高了电芯的能量密度。

本实施例中的电池，电芯主体的紧密性好、尺寸更稳定，有利于在终端设备上的应用，所述终端设备可以是智能手机、平板电脑、桌面型/膝上型/手持型计算机、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本，以及蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、增强现实(augmented reality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备等包括显示屏的设备，本公开的实施例无意对该终端设备的具体形态进行限定。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种电芯极片，其特征在于，包括：

第一极片；

至少一个第一极耳，所述第一极耳沿所述第一极片的长度方向设置，从所述第一极片的边缘处突起；

第二极片，所述第二极片沿所述第一极片的长度方向设于所述第一极耳以外的区域，并与所述第一极片连接，其中，所述第二极片的宽度小于所述第一极耳的宽度。

2.根据权利要求1所述的电芯极片，其特征在于，所述第一极片和所述第二极片分别包括集流体和设于所述集流体表面的活性物质层。

3.根据权利要求2所述的电芯极片，其特征在于，所述第一极耳由所述第一极片的集流体中未设活性物质层的区域形成。

4.一种电芯，其特征在于，包括如权利要求1至3任一项所述的电芯极片。

5.根据权利要求4所述的电芯，其特征在于，在所述电芯极片包括一个第一极耳的情况下，所述电芯由多个所述电芯极片以堆叠方式形成，堆叠的多个电芯极片的第一极耳的第一端焊接连接，所述第一端为所述第一极耳突起的一端。

6.根据权利要求4所述的电芯，其特征在于，在所述电芯极片包括多个第一极耳的情况下，所述电芯由所述电芯极片以卷绕方式形成，卷绕后的电芯极片的多个第一极耳的第一端焊接连接，所述第一端为所述第一极耳突起的一端。

7.根据权利要求5或6所述的电芯，其特征在于，所述电芯还包括第二极耳，所述第二极耳与所述第一极耳的第一端焊接连接。

8.根据权利要求5或6所述的电芯，其特征在于，所述第一极耳突出于所述第二极片的部分包括弯折部。

9.一种电池，其特征在于，包括封装膜以及封装于所述封装膜内的如权利要求4至8任一项所述的电芯。

Images