CN216980819U - 一种可降低长电池内阻的极片结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可降低长电池内阻的极片结构，包括正极片、负极片和隔膜，隔膜设置在正极片和负极片之间，正极片、隔膜和负极片依次层叠设置，正极片的长度方向上连接有正极耳，负极片的长度方向上连接有负极耳；正极耳和负极耳相对方向设置；正极耳的长度大于正极片的端面宽度；负极耳的长度大于负极片的端面宽度；本实用新型通过在极片的长度方向上设置大于极片端面宽度的极耳，极片内的电流传输路径更短，达到降低长电芯内阻，增大电芯充放电倍率，增强电芯快充能力，降低温升，减小能量损失的效果，设置合适的极耳长度，提高电芯内的电流密度，使得电芯内温度分布更加均匀。

Description

一种可降低长电池内阻的极片结构

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种可降低长电池内阻的极片结构。

背景技术

与传统汽车相比，电池的续航里程短、充电时间长是制约新能源汽车发展的重要原因。相关技术中，为了增加电池的续航里程，将电芯做成超长电芯，直接横置于电池包内部，提高了电池包的空间利用率，同时降低了成本。

然而电芯长度变长后，虽然能够显著提升电池包的体积能量密度，由于长电芯极耳位置在极耳宽度方向，充放电过程中，电子在电芯极片上内部传输路径远，现有技术的长电芯极耳位置在极耳宽度方向，极耳较小，而电芯内阻和长度成正比关系，电池的内阻升高，从而产生电芯充放电倍率下降、温度升高、能量损失、温度升高造成热失控等问题。

例如，中国专利CN202020964580.7公开了锂离子电池及其电芯、车辆。包括依次层叠设置的正极片、隔膜以及负极片，所述正极片连接有正极耳的一端和所述负极片连接有负极耳的一端相对设置，并且所述负极片远离所述负极耳的一端的厚度小于所述正极片连接有所述正极耳的一端的厚度，所述正极耳和所述正极片的宽度相同，和/或所述负极耳和所述负极片的宽度相同。该申请同样将极耳设置在极片的宽度方向，导致电池的内阻较高。

实用新型内容

本实用新型主要解决现有的技术中极片的内阻高导致电芯充放电倍率低的问题；提供一种可降低长电池内阻的极片结构，缩短电子在极片内的传输路径，达到降低长电芯内阻，增大电芯充放电倍率，增强电芯快充能力，降低温升，减小能量损失，增加汽车续航能力。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种可降低长电池内阻的极片结构，包括正极片、负极片和隔膜，所述隔膜设置在正极片和负极片之间，正极片、隔膜和负极片依次层叠设置，所述正极片的长度方向上连接有正极耳，所述负极片的长度方向上连接有负极耳；所述正极耳和负极耳相对方向设置；所述正极耳的长度大于正极片的端面宽度；所述负极耳的长度大于负极片的端面宽度。通过在正极片的长度方向上连接正极耳，在负极片的长度方向上连接负极耳，相比于将极耳设置在宽度方向上，极片内的电流传输路径更短，达到降低长电芯内阻，增大大电芯充放电倍率，增强电芯快充能力，降低温升，减小能量损失的效果，同时，设置合适的极耳长度，使得电芯内的电流密度和温度分布更加均匀。

作为优选，所述的正极耳固定设置在正极片的长度方向上。

作为优选，所述的负极耳固定设置在负极片的长度方向上。

作为优选，所述的正极片包括正极材料区和正极耳安装区，所述正极材料区涂有正极粉，所述正极耳安装区安装正极耳。

作为优选，所述的负极片包括负极材料区和负极耳安装区，所述负极材料区涂有负极粉，所述负极耳安装区安装负极耳。

作为优选，所述的正极片和负极片设置在电芯内时，所述正极耳通过引线与电芯的宽度方向上的正极端连接，所述负极耳通过引线与电芯的宽度方向上的负极端连接。在电芯外部结构不变的情况下，实现降低内阻的效果，使得降低内阻后的电芯同样适用于现有的电池。

作为优选，所述的正极耳为铝带。

本实用新型的有益效果是：通过在极片的长度方向上设置大于极片端面宽度的极耳，极片内的电流传输路径更短，达到降低长电芯内阻，增大电芯充放电倍率，增强电芯快充能力，降低温升，减小能量损失的效果，设置合适的极耳长度，提高电芯内的电流密度，使得电芯内温度分布更加均匀。

附图说明

图1是本实用新型实施例的极片结构示意图。

图2是本实用新型实施例的电芯结构示意图。

图中1、正极耳，2、正极片，3、负极，4、正极，5、电芯外壳。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，通过下述实施例并结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案的进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定实用新型。

实施例：一种可降低长电池内阻的极片结构，如图1所示，包括正极片2、负极片和隔膜，隔膜设置在正极片和负极片之间，正极片、隔膜和负极片依次层叠设置，正极片的长度方向上连接有正极耳1，负极片的长度方向上连接有负极耳；正极耳和负极耳相对方向设置；正极片包括正极材料区和正极耳安装区，正极材料区涂有正极粉，正极耳安装区安装正极耳，负极片包括负极材料区和负极耳安装区，负极材料区涂有负极粉，负极耳安装区安装负极。

正极片和负极片贴合时，正极材料区和负极材料区重叠组成极片材料区，正极耳安装区位于极片材料区的上端，负极耳安装区位于极片材料区的下端，正极耳的长度大于正极片的端面宽度；负极耳的长度大于负极片的端面宽度，正极耳固定设置在正极片的长度方向上，负极耳固定设置在负极片的长度方向上，极片内的电子从负极耳流向正极耳，其路径为极片的宽度，现有技术中，极耳安装在极片的宽度区域，极片内的电子流经路线为极片的长度，对于形状为矩形的极片而言，流经长度的内阻明显高于流经宽度的内阻，因此，本实用新型极片内的电流传输路径更短，达到降低长电芯内阻，增大电芯充放电倍率，增强电芯快充能力，降低温升，减小能量损失的效果。

本实用新型的正极耳和负极耳为铝带，也可以采用其他的金属材料，形状为条形或L形。

如图2所示，将正极片和负极片设置在电芯内，通过电芯外壳5进行封装，正极耳通过引线与电芯的宽度方向上的正极4连接，负极耳通过引线与电芯的宽度方向上的负极3连接，从外形上电芯的结构与现有技术中极耳设置在极片宽度位置上的一致，使得本实用新型的极片结构可以应用于现有的锂电池。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (7)

1.一种可降低长电池内阻的极片结构，其特征在于，包括：

正极片、负极片和隔膜，所述隔膜设置在正极片和负极片之间，正极片、隔膜和负极片依次层叠设置，所述正极片的长度方向上连接有正极耳，所述负极片的长度方向上连接有负极耳；

所述正极耳和负极耳相对方向设置；

所述正极耳的长度大于正极片的端面宽度；

所述负极耳的长度大于负极片的端面宽度。

2.根据权利要求1所述的一种可降低长电池内阻的极片结构，其特征在于，

所述正极耳固定设置在正极片的长度方向上。

3.根据权利要求1或2所述的一种可降低长电池内阻的极片结构，其特征在于，

所述负极耳固定设置在负极片的长度方向上。

4.根据权利要求1所述的一种可降低长电池内阻的极片结构，其特征在于，

所述正极片包括正极材料区和正极耳安装区，所述正极材料区涂有正极粉，所述正极耳安装区安装正极耳。

5.根据权利要求1所述的一种可降低长电池内阻的极片结构，其特征在于，

所述负极片包括负极材料区和负极耳安装区，所述负极材料区涂有负极粉，所述负极耳安装区安装负极耳。

6.根据权利要求1所述的一种可降低长电池内阻的极片结构，其特征在于，

所述正极片和负极片设置在电芯内时，所述正极耳通过引线与电芯的宽度方向上的正极端连接，所述负极耳通过引线与电芯的宽度方向上的负极端连接。

7.根据权利要求1所述的一种可降低长电池内阻的极片结构，其特征在于，

所述正极耳为铝带。

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