CN217086650U - 叠片电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种叠片电池，包括由隔膜隔离并层叠布置的多个正极片和多个负极片，正极片和负极片交替排布，正极片和负极片均包括极耳布置位置不同的多种，以使不同极片上的极耳在极片的宽度方向上间隔开来。本实用新型的叠片电池，采用隔膜对各正极片与各负极片之间设置，可以有效的防止正负电极相接触而导致内部短路，并于正负电极上极耳布置位置不同，以确保极片载流能力前提下，解决超多层极片焊接困难的难题，从而提升叠片电池容电量。

Description

叠片电池

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，特别涉及一种叠片电池。

背景技术

叠片电池为一种应用叠片工艺的车用锂电池，其内部由正极、负极、隔膜、电解液构成，利用锂离子的移动产生电流；出于人们对于电池在应用中便捷性和轻便性的需求，锂电池在其储电量和体型大小上一直处于持续的研发改进中。

目前，随着全球锂离子电池的大规模使用，锂离子电池形状呈现多元化状态，常规锂电池因体积太大，导致电池内部极片层数显著增多；此刻，正极片和负极片上正对设置的多层的极耳重叠在一起，须一次性完成它们的焊接连通操作，由于重叠的层数过多，导致极耳焊接困难。

现有主流超声波极耳焊接层数可以达到100层左右，而大电芯设计层数可能高于100层，经焊接后易出现焊接不稳定，以致载流能力变差，极耳之间接触不良，使叠片电池的性能不稳定，乃至于不能正常使用。因此，超多层数极片电池上极耳的焊接，成为大型电池生成工艺中的一个难点问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种叠片电池，以便于对具有超多层数极片的叠片电池进行极耳的焊接。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种叠片电池，包括由隔膜隔离并层叠布置的多个正极片和多个负极片，所述正极片和所述负极片交替排布；所述正极片和所述负极片均包括极耳布置位置不同的多种，以使不同极片上的所述极耳在所述极片的宽度方向上间隔开来。

进一步的，所述正极片上的所述极耳位于所述正极片顶部的左半区域，所述负极片上的所述极耳位于所述负极片顶部的右半区域；不同极片的所述极耳在对应的区域内间隔排布。

进一步的，于所述宽度方向上，相邻的两所述极耳的间距在3mm以上。

进一步的，不同所述正极片上的各所述极耳、以及不同所述负极片上的各所述极耳于所述宽度方向上间隔均布。

进一步的，所述正极片包括第一正极片和第二正极片两种；所述负极片包括第一负极片和第二负极片两种。

进一步的，于所述宽度方向上，位于所述叠片电池最外侧的所述极耳临近所述极片的侧部设置。

进一步的，位于所述叠片电池最外侧的所述极耳与所述极片侧边之间的间距在所述极耳宽度尺寸的一半以下。

进一步的，布置于同一位置的各所述极耳采用超声波焊接相连。

进一步的，所述极耳的高度不小于所述极耳的宽度尺寸。

进一步的，所述叠片电池中所述极片的数量在一百片以上。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型的叠片电池，采用隔膜对各正极片与各负极片之间设置，可以有效的防止正负电极相接触而导致内部短路，并于正负电极上极耳布置位置不同，以确保极片载流能力前提下，解决超多层极片焊接困难的难题，从而提升叠片电池容电量。

此外，不同种类的正极片上的极耳间隔均布在极片的左半区域，不同种类的负极片上的极耳间隔均布在极片的右半区域，使得极耳的错位布置规范有序，便于后续不同位置上极耳的分组焊接操作。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图，是用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明是用于解释本实用新型，其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系，均不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型所述的叠片电池中部分电芯的层叠布置示意图；

图2为图1中所示部件的俯视图；

附图标记说明：

1、极片；100、极耳；11、正极片；111、第一正极片；112、第二正极片；12、负极片；121、第一负极片；122、第二负极片；

2、隔膜；D、相邻极耳间距。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”“外”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制，此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“插装”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，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型涉及一种叠片电池，如图1所示，在整体结构上，该叠片电池包括由隔膜2隔离并层叠布置的多个正极片11和多个负极片12，正极片11和负极片12交替排布。其中，正极片11和负极片12均具有极耳100布置位置不同的多种，以使不同极片上的极耳100在极片的宽度方向上间隔开来。

值得说明的是，上述的极耳100布置位置可以为正极片11和负极片12顶部的任意位置，以保证不同位置的极耳100相互之间在极片宽度方向上间隔分开即可。

此外，本实施例所述及的隔膜2为绝缘层，可以有效的防止正负电极贴片后相接触而导致内部短路，以提高多层极片叠片后释放电量的安全性，从而提高叠片电池的稳定性。

具体实施时，各种正极片11和各中负极片12采上的极耳100位置布置不同，以使正极片11和负极片12上极耳100互相不产生影响，以便叠片完毕后分组别地对极耳进行整体焊接，此外，不同极片上的极耳100在极片宽度方向上间隔设置，便于每种极片上极耳100一一对应，实现焊接多层极片设置，从而提高叠片电池容电量。

基于如上的整体介绍，作为一种优选的实施形式，如图2所示，正极片11上的极耳100位于正极片11顶部的左半区域，负极片12上的极耳100位于负极片12顶部的右半区域，不同极片的极耳100在对应的区域内间隔排布，在宽度方向上，相邻的两极耳100的间距优选在3mm以上。

具体实施时，通过正极片11顶部左半区域设置极耳100，和负极片12顶部右半区域上设置的极耳100相互错开，从而使正负极片上极耳100之间产生较大的距离，避免正负极片上极耳100之间的短路。

而对于各种不同的极片，其上的极耳100在对应区域内间隔排布，以确保不同组别的极耳100在极片宽度上形成错位，有利于进行分组的焊接操作。

此外，仍如图1所示，在正极片11和负极片12中，位置不同但相邻的极耳100之间，其间距D优选为3mm，以防止极耳100之间层叠时发生相互的干涉影响，相邻极耳间距D小于3mm后，可能会导致极片焊接困难。

实际设计时，优选不同正极片11上的各极耳100、以及不同负极片12上的各极耳100在宽度方向上间隔均布，以利于对极耳100焊接操作时的便捷，和整体布置的规范，并便于焊接操作。

作为优选，正极片11和负极片12均配置两种。正极片11包括第一正极片111和第二正极片112两种，负极片12包括第一负极片121和第二负极片122。

如图1所示，具体实施时，为便于叠片，操作工便于分清正极片11和负极片12，将正极片11和负极片12分为两种，以降低操作工叠片时的错误率，从而提升生产品质。

同时，作为一种优选，在宽度方向上，位于叠片电池最外侧的极耳100优选临近极片的侧部设置，以提升不同位置极耳排布的宽度空间；例如，位于叠片电池最外侧的极耳100与极片侧边之间的间距可设置在极耳100宽度尺寸的一半以下。

具体实施时，为了便于焊接以及提高焊接质量，将各正负极片上的极耳100设置在各极片顶部的两端，并以两端开始，向着中部间隔地排布不同位置的极耳100。这样一来，可实现超多层极片叠片电池上排布位置不同的各组极耳100的分别焊接，从而可提高叠片电池极片层叠的数量及其极耳焊接品质，并利于叠片电池电量的提升。

具体来说，本实施例中的最外侧的极耳100与极片侧边的距离为极耳100宽度的一半以下。在保障错位排布的宽度空间前提下，使极耳100在极片上的布置更为规范。

为提升极耳100的焊接操作效率，保障焊接质量，优选地，上述极耳100的焊接采用超声波焊接。

具体实施时，上述极耳100的焊接形式采用超声波焊接，目前焊接极耳100层次数量最多的为超声波焊接，采用此种形式焊接，可最大程度的增加对极片上极耳100的焊接层数，以确保叠片电池大容量的实际运用。同时，采用本实用新型极片上极耳100的错位设计，运用其他焊接形式进行焊接，同样可以达到既定的技术效果。

如图1所示，为提高焊接时有足够的焊接空间，极耳100的高度不小于极耳100的宽度尺寸，以保证两极耳100焊接的牢固性，避免出现接触不良现象。作为优选的，叠片电池中极片的数量在一百片以上，整体上各极片上的各极耳100采用交错的形式设置，从而使上述错位设计的效果得以发挥。这样一来，极片上不同位置的极耳100分组别进行焊接，利于超声波焊接对极耳100焊接的操作实施，并利于保证焊接的质量，从而可提高叠片电池的极片层数，也即提高叠片电池的容量。

本实用新型的叠片电池，采用隔膜2对各正极片11与各负极片12之间设置，可以有效的防止正负电极相接触而导致内部短路，在正负电极上极耳100布置位置不同，以确保极片载流能力前提下，解决超多层极片的叠片电池上极耳100焊接困难的问题，从而提升叠片电池容电量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种叠片电池，用作车用锂电池，包括由隔膜(2)隔离并层叠布置的多个正极片(11)和多个负极片(12)，所述正极片(11)和所述负极片(12)交替排布；其特征在于：

所述叠片电池中极片的数量在一百片以上；

所述正极片(11)和所述负极片(12)均包括极耳(100)布置位置不同的多种，以使不同极片上的所述极耳(100)在所述极片的宽度方向上间隔开来；

所述正极片(11)包括第一正极片(111)和第二正极片(112)两种；所述负极片(12)包括第一负极片(121)和第二负极片(122)两种；

且于所述宽度方向上，相邻的两所述极耳(100)的间距在3mm以上，位于所述叠片电池最外侧的所述极耳(100)临近所述极片的侧部设置，与所述极片侧边之间的间距在所述极耳(100)宽度尺寸的一半以下。

2.根据权利要求1所述的叠片电池，其特征在于：

所述正极片(11)上的所述极耳(100)位于所述正极片(11)顶部的左半区域，所述负极片(12)上的所述极耳(100)位于所述负极片(12)顶部的右半区域；

不同极片的所述极耳(100)在对应的区域内间隔排布。

3.根据权利要求2所述的叠片电池，其特征在于：

不同所述正极片(11)上的各所述极耳(100)、以及不同所述负极片(12)上的各所述极耳(100)于所述宽度方向上间隔均布。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的叠片电池，其特征在于：

布置于同一位置的各所述极耳(100)采用超声波焊接相连。

5.根据权利要求4所述的叠片电池，其特征在于：

所述极耳(100)的高度不小于所述极耳(100)的宽度尺寸。

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