CN217062169U - 负极片组件、电芯以及叠片电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种负极片组件、电芯以及叠片电池。上述的负极片组件包括多个负极片，每一负极片包括铜箔片、负极耳和辅极耳，负极耳和对应的辅极耳均与对应的铜箔片连接，多个负极片的负极耳层叠连接，多个负极片的辅极耳层叠连接。上述的负极片组件能减轻锂电池的电芯内部热失控，进而提高锂电池的使用安全性。

Description

负极片组件、电芯以及叠片电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种负极片组件、电芯以及叠片电池。

背景技术

锂电池具有能量密度高、循环性能好和使用寿命长的优点，被广泛用于电动设备、电器和智能机器等产品中，但是，由于锂电池却存在一个较严峻的安全问题，即锂电池存在内部短路，造成锂电池的电芯出现热失控的问题，尤其是锂电池的电芯内部不断地发生着电化学反应，电化学反应的发生也伴随着放热，其中极耳位置的温度升高最严重，而在锂电池的制备过程中，极耳容易受到外部的干扰而发生断裂的问题，若部分极耳发生断裂，则锂电池的电芯内部会发生急剧的氧化还原反应而造成温度快速上升，进一步加剧了锂电池的热失控问题，存在较大的使用安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能减轻锂电池的电芯内部热失控，进而提高锂电池的使用安全性的负极片组件、电芯以及叠片电池。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种负极片组件，包括多个负极片，每一所述负极片包括铜箔片、负极耳和辅极耳，所述负极耳和对应的所述辅极耳均与对应的所述铜箔片连接，多个所述负极片的所述负极耳层叠连接，多个所述负极片的所述辅极耳层叠连接。

在其中一个实施例中，多个所述负极片的所述负极耳层叠焊接在一起。

在其中一个实施例中，多个所述负极片的所述辅极耳层叠焊接在一起。

在其中一个实施例中，在其中一个实施例中，所述负极片组件还包括多个镍层，多个所述镍层与多个所述负极片的所述负极耳一一对应连接，且每一所述镍层绕设于对应的所述负极片的所述负极耳上。

在其中一个实施例中，所述负极耳与所述辅极耳设置于所述铜箔片的同一侧位。

在其中一个实施例中，所述负极耳与所述辅极耳相对设置于所述铜箔片的两侧位。

一种电芯，包括上述任一实施例所述的负极片组件，还包括隔膜和多个正极片，多个所述负极片的所述铜箔片与多个所述正极片一一对应交替层叠设置，所述隔膜设置于每一所述正极片与相邻的所述负极片的所述铜箔片之间。

在其中一个实施例中，每一所述正极片包括铝箔片和正极耳，多个所述正极片的所述正极耳层叠连接，多个所述正极片的所述铝箔片与多个负极片的所述铜箔片一一对应交替层叠设置，所述隔膜设置于每一所述正极片的所述铝箔片与相邻的所述负极片的所述铜箔片之间。

在其中一个实施例中，多个所述正极片的所述正极耳层叠焊接在一起。

一种叠片电池，包括上述任一实施例所述的电芯，还包括电解液和外壳，所述电解液填充于所述外壳内，所述电芯设置于所述外壳内，且所述电芯浸润于所述电解液。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型的负极片组件，负极耳和对应的辅极耳均与对应的铜箔片连接，多个负极片的负极耳层叠连接，多个负极片的辅极耳层叠连接，当部分负极片的负极耳发生断裂后，因该负极片上的辅极耳的存在，使得该负极片的铜箔片仍于整个负极片组件连接在一起，避免了部分负极片的铜箔片处于高电位而发生氧化，即避免了当部分负极片的负极耳发生断裂后对应的铜箔片处于高电位，造成该铜箔片被氧化，进而引起电池内部短路而导致电芯热失控问题，有效地减轻了含有该负极片组件的电芯的热失控，进而有效地提高了含有该负极片组件的电芯的使用安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型一实施方式的负极片组件的结构示意图；

图2为图1所示负极片组件的负极片的结构示意图；

图3为图1所示负极片组件的负极片的另一结构示意图；

图4为本实用新型一实施方式的电芯的结构示意图；

图5为本实用新型另一实施方式的电芯的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请提供一种负极片组件。上述的负极片组件包括多个负极片，每一负极片包括铜箔片、负极耳和辅极耳，负极耳和对应的辅极耳均与对应的铜箔片连接，多个负极片的负极耳层叠连接，多个负极片的辅极耳层叠连接。

上述的负极片组件，负极耳和对应的辅极耳均与对应的铜箔片连接，多个负极片的负极耳层叠连接，多个负极片的辅极耳层叠连接，当部分负极片的负极耳发生断裂后，因该负极片上的辅极耳的存在，使得该负极片的铜箔片仍于整个负极片组件连接在一起，避免了部分负极片的铜箔片处于高电位而发生氧化，即避免了当部分负极片的负极耳发生断裂后对应的铜箔片处于高电位，造成该铜箔片被氧化，进而引起电池内部短路而导致电芯热失控问题，有效地减轻了含有该负极片组件的电芯的热失控，进而有效地提高了含有该负极片组件的电芯的使用安全性。

需要说明的是，由于辅极耳并不起到与外部元器件电连接的作用，使得辅极耳可直接设置于电池的外壳内，避免了辅极耳受到外界的干扰而发生断裂的问题，有效地确保了负极片组件中各负极片的电连接，更好地确保了当部分负极片的负极耳发生断裂后对应的铜箔片处于高电位，造成该铜箔片被氧化，进而引起电池内部短路而导致电芯热失控问题的避免，有效地减轻了含有该负极片组件的电芯的热失控，进而有效地提高了含有该负极片组件的电芯的使用安全性。

请一并参阅图1、图2和图3，为了更好地理解本申请负极片组件10，以下对本申请的负极片组件10作进一步的解释说明，一实施方式的负极片组件10包括多个负极片100，每一负极片100包括铜箔片110、负极耳120和辅极耳130，负极耳120和对应的辅极耳130均与对应的铜箔片110连接，多个负极片100的负极耳120层叠连接，多个负极片100的辅极耳130层叠连接。

上述的负极片组件10，负极耳120和对应的辅极耳130均与对应的铜箔片110连接，多个负极片100的负极耳120层叠连接，多个负极片100的辅极耳130层叠连接，当部分负极片100的负极耳120发生断裂后，因该负极片100上的辅极耳130的存在，使得该负极片100的铜箔片110仍于整个负极片组件10连接在一起，避免了部分负极片100的铜箔片110处于高电位而发生氧化，即避免了当部分负极片100的负极耳120发生断裂后对应的铜箔片110处于高电位，造成该铜箔片110被氧化，进而引起电池内部短路而导致电芯热失控问题，有效地减轻了含有该负极片组件10的电芯的热失控，进而有效地提高了含有该负极片组件10的电芯的使用安全性。

请参阅图1，在其中一个实施例中，多个负极片100的负极耳120层叠焊接在一起，更好地确保了每一负极片100与元器件的连接稳定有效性。

请参阅图1，在其中一个实施例中，多个负极片100的辅极耳130层叠焊接在一起，更好地确保了每一负极片100的负极耳120的连接稳定牢固性，进而确保了含有该负极片组件10的电芯的热失控的有效地减轻，有效地提高了含有该负极片组件10的电芯的使用安全性。

在其中一个实施例中，负极片组件还包括多个镍层，多个镍层与多个负极片的负极耳一一对应连接，且每一镍层绕设于对应的负极片的负极耳上，能够有效降低负极耳处的电化学极化，减缓了含有负极片组件的电芯的温度的上升，因而改善了含有负极片组件的电芯的安全性能。

请一并参阅图1和图2，在其中一个实施例中，负极耳120与辅极耳130设置于铜箔片110的同一侧位。可以理解，若正极耳和负极耳120位于电芯的同一侧位，则使得辅极耳130与负极耳120设置于电芯的同一侧位，则降低了电芯的封装难度，进而增加了电芯的封装效率。

请参阅图3，在其中一个实施例中，负极耳120与辅极耳130相对设置于铜箔片110的两侧位。可以理解，在若正极耳和负极耳120分别位于电芯的相对两侧位，则辅极耳130与负极耳120设置在电芯同一侧位或电芯的相对的两侧位均可，此时的辅极耳130的尺寸规格会受到负极耳120或正极耳的限制，且此时的辅极耳130设置的位置对电芯封装的难度影响较小；但若正极耳和负极耳120位于电芯的同一侧位，则在将负极耳120和负极耳120分别相对设置于电芯的两侧位时，辅极耳130的尺寸规格不会受到正极耳和负极耳120的影响，使得辅极耳130的尺寸规格具有较好的调整空间，且由于辅极耳130的尺寸较大时，使得电芯具有较好的充放电倍率性能。

请一并参阅图4和图5，本申请还提供一种电芯10A。上述的电芯10A包括上述任一实施例的负极片组件10，还包括隔膜20和多个正极片30，多个负极片100的铜箔片110与多个正极片30一一对应交替层叠设置，隔膜20设置于每一正极片30与相邻的负极片100的铜箔片110之间。在本实施例中，负极片组件10包括多个负极片100，每一负极片100包括铜箔片110、负极耳120和辅极耳130，负极耳120和对应的辅极耳130均与对应的铜箔片110连接，多个负极片100的负极耳120层叠连接，多个负极片100的辅极耳130层叠连接。

上述的电芯10A，采用了负极片组件10，而负极片100中的负极耳120和对应的辅极耳130均与对应的铜箔片110连接，多个负极片100的负极耳120层叠连接，多个负极片100的辅极耳130层叠连接，配合多个负极片100的铜箔片110与多个正极片30一一对应交替层叠设置，隔膜20设置于每一正极片30与相邻的负极片100的铜箔片110之间，有效地实现了电芯10A热失控的减轻，进而有效地提高了含有该负极片组件10的电芯10A的使用安全性。

请一并参阅图4和图5，在其中一个实施例中，每一正极片30包括铝箔片和正极耳310，多个正极片30的正极耳310层叠连接，多个正极片30的铝箔片与多个负极片100的铜箔片110一一对应交替层叠设置，隔膜20设置于每一正极片30的铝箔片与相邻的负极片100的铜箔片110之间。可以理解，多个正极片30的铝箔片与多个负极片100的铜箔片110一一对应交替层叠设置，隔膜20设置于每一正极片30的铝箔片与相邻的负极片100的铜箔片110之间，确保了负极耳120和正极片30的绝缘层叠设置，进而确保了电芯10A的质量。

请一并参阅图4和图5，在其中一个实施例中，多个正极片30的正极耳310层叠焊接在一起，更好地确保了每一负极片100与元器件的连接稳定有效性。

请一并参阅图4和图5，在其中一个实施例中，电芯还包括负极耳胶40，负极耳胶40套设于负极耳120的外围，且负极耳胶40用于夹设于负极耳120与外壳之间。可以理解，负极耳胶40起到促使负极耳120与电池外壳绝缘连接的作用，且负极耳120用于辅助电芯10A的封装。

请一并参阅图4和图5，在其中一个实施例中，电芯包括正极耳胶50，正极耳胶50套设于正极耳310的外围，且正极耳胶50用于夹设于正极耳310和外壳之间，确保了正极耳310与电池外壳的绝缘连接，进而确保了电池的质量。

本申请还提供一种叠片电池。叠片电池包括上述任一实施例的电芯10A，还包括电解液和外壳，电解液填充于外壳内，电芯10A设置于外壳内，且电芯10A浸润于电解液。

上述的叠片电池，采用了电芯10A，使得电解液填充于外壳内，电芯10A设置于外壳内，且电芯10A浸润于电解液，有效地减轻了电池的热失控，进而有效地提高了电池的使用安全性。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型的负极片组件10，负极耳120和对应的辅极耳130均与对应的铜箔片110连接，多个负极片100的负极耳120层叠连接，多个负极片100的辅极耳130层叠连接，当部分负极片100的负极耳120发生断裂后，因该负极片100上的辅极耳130的存在，使得该负极片100的铜箔片110仍于整个负极片组件10连接在一起，避免了部分负极片100的铜箔片110处于高电位而发生氧化，即避免了当部分负极片100的负极耳120发生断裂后对应的铜箔片110处于高电位，造成该铜箔片110被氧化，进而引起电池内部短路而导致电芯10A热失控问题，有效地减轻了含有该负极片组件10的电芯10A的热失控，进而有效地提高了含有该负极片组件10的电芯10A的使用安全性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种负极片组件，其特征在于，包括多个负极片，每一所述负极片包括铜箔片、负极耳和辅极耳，所述负极耳和对应的所述辅极耳均与对应的所述铜箔片连接，多个所述负极片的所述负极耳层叠连接，多个所述负极片的所述辅极耳层叠连接。

2.根据权利要求1所述的负极片组件，其特征在于，多个所述负极片的所述负极耳层叠焊接在一起。

3.根据权利要求1所述的负极片组件，其特征在于，多个所述负极片的所述辅极耳层叠焊接在一起。

4.根据权利要求1所述的负极片组件，其特征在于，所述负极片组件还包括多个镍层，多个所述镍层与多个所述负极片的所述负极耳一一对应连接，且每一所述镍层绕设于对应的所述负极片的所述负极耳上。

5.根据权利要求1所述的负极片组件，其特征在于，所述负极耳与所述辅极耳设置于所述铜箔片的同一侧位。

6.根据权利要求1所述的负极片组件，其特征在于，所述负极耳与所述辅极耳相对设置于所述铜箔片的两侧位。

7.一种电芯，其特征在于，包括权利要求1～6中任一项所述的负极片组件，还包括隔膜和多个正极片，多个所述负极片的所述铜箔片与多个所述正极片一一对应交替层叠设置，所述隔膜设置于每一所述正极片与相邻的所述负极片的所述铜箔片之间。

8.根据权利要求7所述的电芯，其特征在于，每一所述正极片包括铝箔片和正极耳，多个所述正极片的所述正极耳层叠连接，多个所述正极片的所述铝箔片与多个负极片的所述铜箔片一一对应交替层叠设置，所述隔膜设置于每一所述正极片的所述铝箔片与相邻的所述负极片的所述铜箔片之间。

9.根据权利要求8所述的电芯，其特征在于，多个所述正极片的所述正极耳层叠焊接在一起。

10.一种叠片电池，其特征在于，包括权利要求7～9中任一项所述的电芯，还包括电解液和外壳，所述电解液填充于所述外壳内，所述电芯设置于所述外壳内，且所述电芯浸润于所述电解液。

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