CN216389499U - 一种双卷芯电池 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例提供一种双卷芯电池。所述双卷芯电池包括电池盖板和两个电池卷芯；电池卷芯的两端为极耳端；两个电池卷芯同一侧的极耳端上分别设置有正极极耳或负极极耳；电池盖板包括正极连接片和负极连接片；正极连接片用于连接两个电池卷芯的正极极耳，负极连接片连接两个电池卷芯的负极极耳；正极连接片和负极连接片为弯折结构，并基于弯折部分划分为第一焊接区域和第二焊接区域；第一焊接区域和第二焊接区域分别与不同电池卷芯的正极极耳或负极极耳焊接，且第一焊接区域和第二焊接区域与不同正极极耳或负极极耳的焊接部分之间的距离相同。上述双卷芯电池保证了卷芯的吸液和注液效果，提高了电池的工作性能，改善了电池的应用效果。

Description

一种双卷芯电池

技术领域

本说明书实施例涉及电池技术领域，特别涉及一种双卷芯电池。

背景技术

在绿色环保的时代背景下，新能源汽车得到了较大规模的发展。新能源汽车一半使用电能作为驱动能源，在降噪、减排等方面都具有较高优势。其中，车载电池作为新能源汽车的核心部件，是新能源汽车研究开发的重点部件，而锂电池基于工作电压高、比能量大、自放电小等优点，被广泛应用于包括新能源汽车在内的诸多领域中。

为了提高电池容量，锂离子电池中的单体电芯一般是由两个卷芯并联组装而成。这两个卷芯的两端分别引出正极极耳和负极极耳。在应用时，需要将这两个卷芯叠加，并分别对两个卷芯的正极极耳和负极极耳利用连接片进行焊接。但是，目前的焊接方式会使得连接片与其中一个卷芯的极耳距离小，而与另一个卷芯的极耳距离大。这样一来，在极耳焊接后，前段可能无法对齐，容易使得极耳超出连接片位置，导致内部可用空间减小或入壳困难等问题。此外，在该电池为全极耳电池时，由于全极耳电池的极耳层数多，提高了焊接的控制难度，针对上述情况进行焊接时很容易造成虚焊或极耳碎裂等情况，从而影响电池自身的性能。因此，目前亟需一种能够保证极耳与连接片之间的焊接效果的电池。

实用新型内容

本说明书实施例的目的是提供一种双卷芯电池，以解决如何保证电池中极耳与连接片之间的焊接效果的问题。

为了解决上述技术问题，本说明书实施例提出一种双卷芯电池，包括电池盖板和两个电池卷芯；所述电池卷芯的两端为极耳端；所述两个电池卷芯同一侧的极耳端上分别设置有正极极耳或负极极耳；所述电池盖板包括正极连接片和负极连接片；所述正极连接片用于连接两个电池卷芯的正极极耳，所述负极连接片连接两个电池卷芯的负极极耳；所述正极连接片和负极连接片为弯折结构，并基于弯折部分划分为第一焊接区域和第二焊接区域；所述第一焊接区域和第二焊接区域分别与不同电池卷芯的正极极耳或负极极耳焊接，且所述第一焊接区域和第二焊接区域与不同正极极耳或负极极耳的焊接部分之间的距离相同。

由以上本说明书实施例提供的技术方案可见，本说明书实施例的双卷芯电池中，在卷芯的两端分别设置有极耳的情况下，利用电池盖板所包括的连接片对两个卷芯的极耳进行连接。通过将连接片调整为弯折结构，使得连接片中分别与不同极耳进行焊接的焊接区域与对应的极耳之间的距离相同。在两个距离相同的情况下，可以将两者之间的距离均控制为焊接的最佳距离，从而避免针对不同极耳存在不同焊接条件的情况，保证了卷芯的吸液和注液效果，提高了电池的工作性能，改善了电池的应用效果。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，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说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书实施例一种电池卷芯的结构图；

图2为本说明书实施例一种电池盖板的结构图；

图3为本说明书实施例一种双卷芯电池的侧视图；

图4为本说明书实施例一种双卷芯电池的俯视图。

附图标记说明：1、卷芯；2、正极极耳；3、负极极耳；4、电池盖板；5、正极连接片；6、负极连接片；7、第一焊接区域；8、第二焊接区域。

具体实施方式

下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书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说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。

为了解决上述技术问题，本说明书实施例提出一种双卷芯1电池，包括电池盖板4和两个电池卷芯1。

电池卷芯1是将极板通过卷绕的方式所组成的电芯，在放电能力、电压以及耐高温等特性上都具有明显的优势。

而双卷芯1电池是通过将两个电池卷芯1并联所组装得到的电池，能够进一步地扩大电池容量。

电池卷芯1上分别引出有正极极耳2和负极极耳3。极耳是为了保证电池的应用，从电芯中引出的，用于区分电芯的正负极的导电体。在实际应用时，将极耳作为与外界设备之间的接触点，可以实现电池的充放电。

如图1所示，为一种电池卷芯1的结构示意图，其中包括电池卷芯1、正极极耳2和负极极耳3。

在一些实施方式中，所述双卷芯1电池为全极耳双卷芯1锂离子电池。锂离子电池是一种将锂金属或锂材料作为电池正负极，使用非水电解质溶液的电池。全极耳是一种极耳的实现方式。在实际应用中，极耳可以具有单极耳、双极耳、无极耳和全极耳等多种类型。其中，全极耳是指将整个集流体变为极耳，将电流横向传输转化为集流体纵向传输，进而减小电池内阻，提高电池输出效率，降低电池温度。

电池卷芯1的两端为极耳端，用于设置正极极耳2或负极极耳3。所述正极极耳2和负极极耳3可以按照同样的样式进行设置，例如可以如图1中所示，均设置在电池卷芯1的右侧。

在一些实施方式中，所述正极极耳2可以为铝极耳，负极极耳3可以为铜极耳，以保证电流的有效充入和导出。

在一些实施方式中，为了实现电池卷芯1之间的连接，可以设置电池卷芯1中不同于极耳端的一面为贴合面，两个电池卷芯1通过贴合面进行重叠。所述贴合面可以是极耳端之间的任意一面，优选的，可以使电池卷芯1中面积最大的一面，以保证电池卷芯1固定的稳定性。

所述电池卷芯1的贴合面上可以设置正负极材料涂层，使得这两个电池卷芯1基于所述贴合面相贴合后，电池中的电流能够有效实现纵向传输。

具体的，可以时将正负极材料涂层涂覆在正负极集流体上，正负极涂覆时一端留出空白区域集流体，作为正负极极耳3，再通过卷绕，形成卷芯1。

实际应用中对于电池卷芯1之间的贴合方式可以基于实际应用的需求进行设置，并不限于上述示例，在此不再赘述。

电池盖板4用于统一两个电池卷芯1的电流传输，具体的，如图2所示，为电池盖板4的结构示意图。其中，电池盖板4可以包括正极连接片5和负极连接片6。所述正极连接片5用于连接两个电池卷芯1的正极极耳2，所述负极连接片6连接两个电池卷芯1的负极极耳3。一般情况下，由于电池卷芯1在堆叠时，利用平板型的连接片连接不同电池卷芯1的正极极耳2或负极极耳3时，会使得连接片与两个极耳之间的距离不同，即距离其中一个极耳近，而离另一个极耳远。在焊接过程中，为了保证两个极耳都与连接片正常连接，很容易使得连接片与较远极耳之间为虚焊状态，或是焊接导致较近的极耳碎裂。即使焊接成功，也很容易使得极耳焊接后前端无法对齐，极耳超出连接片位置，从而减小卷芯1内部空间，增大入壳难度。在实际应用中，使得卷芯1吸液困难，注液速度慢，甚至导致卷芯1内部应力过大而弯曲卷芯1，影响电池性能。

因此，在本说明书实施例中，设置所述正极连接片5和负极连接片6为弯折状态，如图2所示。基于连接片中的弯折区域，将连接片划分为前半部分和后半部分，分别对应于第一焊接区域7和第二焊接区域8。第一焊接区域7和第二焊接区域8即用于分别与不同电池卷芯1的极耳进行焊接。通过控制连接片的弯曲程度，即可保证所述第一焊接区域7和第二焊接区域8与不同正极极耳2或负极极耳3的焊接部分之间的距离相同，从而大大降低焊接难度，保证电池性能。

在一些实施方式中，为了保证上述结构的可实施性，所述正极极耳2和负极极耳3在极耳端上占据的面积小于极耳端的面积的一半，如图1中的结构所示。这样一来，在将电池卷芯1叠合后，使得不同电池卷芯1的正极极耳2或负极极耳3位于不同方向上。同一侧的正极极耳2或负极极耳3之间并不相连，存在有一定的间隙，连接片基于弯折部分即可穿过正极极耳2或负极极耳3之间的空隙，保证结构实施的有效性。

如图3所示，为所述双卷芯1电池的侧视图，其中，上层电池卷芯1和下层电池卷芯1分别设置有正极极耳2，但两个正极极耳2由于面积均小于极耳端的一半，使得两个正极极耳2之间形成了空隙，连接片基于所述空隙放置弯折部分，使得连接片能够有效地与两个正极极耳2进行焊接。

下面结合图4对上述结构进行进一步的阐述。图4为双卷芯1电池的俯视图，其中，电池盖板4分别延伸出正极连接片5和负极连接片6，分别用于连接正极极耳2和负极极耳3。其中，连接片基于自身的弯折部分，可以在不同的纵深下与两个电池卷芯1的极耳之间进行有效焊接。

优选的，连接片与极耳之间的焊接部分可以使极耳上远离贴合面方向的一端，如图3所示。实际应用中焊接部分也可以设置在极耳的其他部分，并不限于图中所示的情况，只要满足连接片的焊接部分与极耳之间的距离相等即可。其他的示例在此不再赘述。

在一些实施方式中，为了保证正极极耳2和负极极耳3在极耳端上占据的面积小于极耳端的面积的一半，所述正极极耳2和负极极耳3可以经过裁剪处理以满足上述要求，且同一电池卷芯1上的正极极耳2和负极极耳3在同一侧进行裁剪。裁剪效果可以如图1所示。

相应的，在对电池卷芯1进行拼接时，不同的电池卷芯1在同一侧的极耳可以位于不同的方向上，如图3所示，使得连接片能够基于极耳之间的空隙对极耳进行有效连接。

具体的，所述正极极耳2和负极极耳3裁剪之前与极耳端长度相同，剪裁掉的部分可以比预留焊接部分稍长，以使极耳满足小于极耳端的面积的一半的要求。

在一些实施方式中，所述极耳端的长度为50mm至200mm之间，所述长度可以指极耳端的最长边的长度；所述贴合面的长度为50mm至300mm之间，该长度可以指代同一电池卷芯1的正负极极耳3之间的距离。而所述正极极耳2和负极极耳3裁剪部分比预留焊接部分长2mm至5mm。实际应用中对于具体的尺寸大小可以根据实际应用的需求进行调整，对此不做限制。

在对极耳进行焊接时，可以采用超声焊接。超声焊接极耳层数相较于卷芯1直接叠合焊接减少一半，可以解决双卷芯1全极耳电池超声焊接困难，焊接后卷芯1应力大，发生弯曲，极耳长短不一，导致内部可用空间减小等问题，同时极耳裁切部分加快了吸液速度，提高了注液效率。

基于上述实施例的介绍，可以看出，所述双卷芯1电池中在卷芯1的两端分别设置有极耳的情况下，利用电池盖板4所包括的连接片对两个卷芯1的极耳进行连接。通过将连接片调整为弯折结构，使得连接片中分别与不同极耳进行焊接的焊接区域与对应的极耳之间的距离相同。在两个距离相同的情况下，可以将两者之间的距离均控制为焊接的最佳距离，从而避免针对不同极耳存在不同焊接条件的情况，保证了卷芯1的吸液和注液效果，提高了电池的工作性能，改善了电池的应用效果。

虽然上文描述的过程流程包括以特定顺序出现的多个操作，但是，应当清楚了解，这些过程可以包括更多或更少的操作，这些操作可以顺序执行或并行执行(例如使用并行处理器或多线程环境)。

虽然上文描述的过程流程包括以特定顺序出现的多个操作，但是，应当清楚了解，这些过程可以包括更多或更少的操作，这些操作可以顺序执行或并行执行(例如使用并行处理器或多线程环境)。

本申请是参照根据本说明书实施例的设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书实施例可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书实施例，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见实施例的部分说明即可。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说明书实施例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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，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以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种双卷芯电池，其特征在于，包括电池盖板和两个电池卷芯；

所述电池卷芯的两端为极耳端；所述两个电池卷芯同一侧的极耳端上分别设置有正极极耳或负极极耳；

所述电池盖板包括正极连接片和负极连接片；所述正极连接片用于连接两个电池卷芯的正极极耳，所述负极连接片连接两个电池卷芯的负极极耳；所述正极连接片和负极连接片为弯折结构，并基于弯折部分划分为第一焊接区域和第二焊接区域；所述第一焊接区域和第二焊接区域分别与不同电池卷芯的正极极耳或负极极耳焊接，且所述第一焊接区域和第二焊接区域与不同正极极耳或负极极耳的焊接部分之间的距离相同。

2.如权利要求1所述的双卷芯电池，其特征在于，所述双卷芯电池包括全极耳双卷芯锂离子电池。

3.如权利要求1所述的双卷芯电池，其特征在于，所述电池卷芯不同于极耳端的一面为贴合面；所述贴合面上有正负极材料涂层；所述两个电池卷芯基于所述贴合面相贴合。

4.如权利要求3所述的双卷芯电池，其特征在于，所述焊接部分为正极极耳和负极极耳上远离贴合面方向的一端。

5.如权利要求3所述的双卷芯电池，其特征在于，所述极耳端的长度为50mm至200mm之间；所述贴合面的长度为50mm至300mm之间。

6.如权利要求1所述的双卷芯电池，其特征在于，所述正极极耳为铝极耳，所述负极极耳为铜极耳。

7.如权利要求1所述的双卷芯电池，其特征在于，所述正极极耳和负极极耳在极耳端上占据的面积小于极耳端的面积的一半。

8.如权利要求7所述的双卷芯电池，其特征在于，所述正极极耳和负极极耳经过裁剪处理，且同一电池卷芯上的正极极耳和负极极耳在同一侧进行裁剪。

9.如权利要求8所述的双卷芯电池，其特征在于，所述正极极耳和负极极耳裁剪之前与极耳端长度相同；所述正极极耳和负极极耳裁剪部分比预留焊接部分长2mm至5mm。

10.如权利要求1所述的双卷芯电池，其特征在于，所述正极连接片和负极连接片的弯折部分分别穿过两个正极极耳或负极极耳之间的空隙。

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