CN217334168U - 卷芯及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卷芯及电池。本实用新型中，卷芯包括：正极片、负极片以及多层隔膜，相邻的两层隔膜之间夹持有正极片和负极片中的一种，且正极片和负极片交替设置；卷芯具有正极端以及与正极端相对设置的负极端；正极片具有部分正基材朝向正极端延伸至隔膜外形成正极耳，负极片具有部分负基材朝向负极端延伸至隔膜外形成负极耳；其中，隔膜朝向正极片的一侧或朝向负极片的一侧具有涂覆区和留白区，涂覆区位于正极端所在侧或负极端所在侧；涂覆区上涂覆有防高温涂层。与现有技术相比，使得降低激光焊接时隔膜烫伤风险。

Description

卷芯及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种卷芯及电池。

背景技术

近年来，新能源汽车的出现对于社会发展和环境保护均起到了巨大的推动作用，动力电池包为一种可充电的电池是新能源汽车的动力来源，在新能源汽车领域中被广泛应用。全极耳圆柱电池是新能源动力电池的重要产品形式之一，因其能量密度高且制造成本低，在新能源汽车上具有大量的应用。全极耳圆柱电池主要采用极耳揉平与集流盘焊接工艺，即先将圆柱卷芯的极耳揉成一个平面，再采用激光焊接方式将集流盘与极耳揉平面焊在一起，继而将集流盘与电池极柱或壳体连结在一起，从而完成电池内部电路的连接。

现集流盘与卷芯的极耳揉平面焊接是圆柱电池重要的制造工序之一。由于采用激光穿透焊接工艺，集流盘与卷芯揉平面的连接焊点会向揉平面下方形成熔池，并继续向下传递温度，存在造成隔膜边缘烫伤的风险，进而导致正、负极片接触，发生自放电问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种卷芯及电池，使得降低激光焊接时隔膜烫伤风险。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种卷芯，包括：正极片、负极片以及多层隔膜，相邻的两层所述隔膜之间夹持有所述正极片和所述负极片中的一种，且所述正极片和所述负极片交替设置；所述卷芯具有正极端以及与所述正极端相对设置的负极端；所述正极片具有部分正基材朝向所述正极端延伸至所述隔膜外形成正极耳，所述负极片具有部分负基材朝向所述负极端延伸至所述隔膜外形成负极耳；

其中，所述隔膜朝向所述正极片的一侧或朝向所述负极片的一侧具有涂覆区和留白区，所述涂覆区位于所述正极端所在侧或所述负极端所在侧；所述涂覆区上涂覆有防高温涂层。

在一实施例中，所述涂覆区的宽度为1mm-2mm。

在一实施例中，所述防高温涂层的厚度为25um-100um。

在一实施例中，所述防高温涂层的厚度为75um。

在一实施例中，所述隔膜朝向所述正极片的一侧或背离所述正极片的一侧具有一对所述涂覆区，所述留白区夹持在一对所述涂覆区之间。

在一实施例中，所述隔膜朝向所述正极片的一侧和背离所述正极片的一侧均具有所述涂覆区。

在一实施例中，所述隔膜朝向所述正极片的一侧和背离所述正极片的一侧的两个所述涂覆区相正对。

在一实施例中，当所述涂覆区位于所述正极端所在侧，该涂覆区所在隔膜贴附的正极片具有与该涂覆区正对的无浆料的正基材；当所述涂覆区位于所述负极端所在侧，该涂覆区所在隔膜贴附的负极片具有与该涂覆区正对的无浆料的负基材。

在一实施例中，所述防高温涂层包括硅化物纤维、镁铝化合物中的至少一种。

本实用新型的实施方式提供了还一种电池，包括：如上中任意一项所述的卷芯。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，由于隔膜朝向所述正极片的一侧或朝向所述负极片的一侧具有涂覆区，涂覆区上涂覆有防高温涂层，可增强隔膜边缘的耐高温能力，降低焊接时隔膜烫伤风险，无需给极耳的揉平面与隔膜之间预留一定的距离，进而可缩小揉平面到隔膜的设计距离，提高电池产品的容量与能量密度。

附图说明

图1是根据本实用新型一实施例中卷芯的结构示意图；

图2是根据本实用新型一实施例中隔膜的结构示意图；

图3是根据本实用新型一实施例中隔膜、正极片、负极片叠加的结构示意图；

其中，100、卷芯；1、正极集流盘；2、正极揉平区；3、防高温涂层；5、负极揉平区；6、负极集流盘；7、正极片；8、负极片；9、隔膜；91、留白区；92、涂覆区。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。

以下将结合附图对本实用新型的各实施例进行详细说明，以便更清楚理解本实用新型的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本实用新型范围的限制，而只是为了说明本实用新型技术方案的实质精神。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。

在以下描述中，为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

下文参照附图描述本实用新型的实施例。

本实用新型第一实施例涉及一种卷芯。如图1和图2所示，卷芯100包括：正极片7、负极片8以及多层隔膜9，相邻的两层隔膜9之间夹持有正极片7和负极片8中的一种，且正极片7和负极片8交替设置。卷芯100具有正极端以及与正极端相对设置的负极端，正极片7具有部分正基材朝向正极端延伸至隔膜9外形成正极耳，负极片8具有部分负基材朝向负极端延伸至隔膜9外形成负极耳。具体的说，卷芯100在平展时顺次包括隔膜9、正极片7、隔膜9、负极片8、隔膜9，叠好后再卷起来形成卷芯100。正极片7有部分涂覆有正极浆料在两层隔膜9之间，还有部分是正基材的延伸至两层隔膜9外作为正极耳。负极片8同样如此在此不再详述。正极耳揉平形成正极揉平区2与正极集流盘1焊接，负极耳揉平形成负极揉平区5与负极集流盘6焊接。

如图中，如图1和图2所示，隔膜9具有两个涂覆区92和夹持在两个涂覆区92之间的留白区91，且两个涂覆区92分别位于正极端所在侧和负极端所在侧，涂覆区92上涂覆有防高温涂层3。当集流盘分别与卷芯100的揉平区进行激光焊接时，由于隔膜9边缘具有防高温涂层3，可有效的隔绝激光焊点的熔池向下传递的热量，因而降低隔膜9烫伤风险。在其他实施例中，隔膜9上也可以只有一个涂覆区92，位于正极端或位于负极端。

通过上述内容可知，由于隔膜9朝向正极片7的一侧或朝向负极片8的一侧具有涂覆区92，涂覆区92上涂覆有防高温涂层3，可增强隔膜9边缘的耐高温能力，降低焊接时隔膜9烫伤风险，无需给极耳的揉平区与隔膜9之间预留一定的距离，进而可缩小揉平区到隔膜9的设计距离，提高电池产品的容量与能量密度。

进一步的，如图3所示，防高温涂层3涂在隔膜9的两侧，即夹持正极片7的两个隔膜9朝向正极片7的均具有涂覆区92，涂覆区92上有防高温涂层3，正极片7延伸出与涂覆区92正对的部分夹持在两层防高温涂层3之间。隔膜9朝向负极片8的一侧也有涂覆区92，涂覆区92上有防高温涂层3，负极片8延伸出与涂覆区92正对的部分夹持在两层防高温涂层3之间。

在其他实施例中，防高温涂层3可涂在隔膜9的一侧，也可涂在隔膜9的两侧。即隔膜9只有朝向正极片7的一侧有涂覆区92，或隔膜9只有背离正极片7的一侧也可以有涂覆区92。隔膜9的每一侧涂覆区92为一个还是两个可看实际情况选择。

优选的，隔膜9朝向正极片7的一侧和背离正极片7的一侧的两个涂覆区92相正对，也可稍微有一点偏移。

可选的，如图2所示，涂覆区92的范围宽度a为1mm-2mm。优选的，涂覆区92的宽度为1mm、1.5mm或2mm

可选的，如图1和图2所示，防高温涂层3的厚度范围为25um-100um。优选的，防高温涂层3的厚度为25um、75um、80um或100um。从而防高温涂层3的厚度不过多占用两个隔膜9之间的空间。且正极片7没有涂浆料的正基材与一个涂覆区92正对延伸出隔膜9，负极片8没有涂浆料的负基材与一个涂覆区92正对延伸出隔膜9。从而可让两个隔膜9之间的空间不会由于防高温涂层3的存在而拓宽。

另外，防高温涂层3包括硅化物纤维、镁铝化合物中的至少一种。可选的，防高温涂层为陶瓷。

本实用新型的第二实施例还涉及一种电池，包括如第一实施例涉及的卷芯。电池还包括外壳，卷芯放置在外壳中，外壳上具有负极和正极。

第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，在第一实施方式中所能达到的技术效果在本实施方式中也同样可以实现，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本实用新型的第三实施例还涉及一种电子设备，包括如第二实施例涉及的电池。该电子设备可为汽车，电车等交通工具或其他需电池的设备。

以上已详细描述了本实用新型的较佳实施例，但应理解到，若需要，能修改实施例的方面来采用各种专利、申请和出版物的方面、特征和构思来提供另外的实施例。

考虑到上文的详细描述，能对实施例做出这些和其它变化。一般而言，在权利要求中，所用的术语不应被认为限制在说明书和权利要求中公开的具体实施例，而是应被理解为包括所有可能的实施例连同这些权利要求所享有的全部等同范围。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种卷芯，包括：正极片、负极片以及多层隔膜，相邻的两层所述隔膜之间夹持有所述正极片和所述负极片中的一种，且所述正极片和所述负极片交替设置；其特征在于，所述卷芯具有正极端以及与所述正极端相对设置的负极端；所述正极片具有部分正基材朝向所述正极端延伸至所述隔膜外形成正极耳，所述负极片具有部分负基材朝向所述负极端延伸至所述隔膜外形成负极耳；

其中，所述隔膜朝向所述正极片的一侧或朝向所述负极片的一侧具有涂覆区和留白区，所述涂覆区位于所述正极端所在侧或所述负极端所在侧；所述涂覆区上涂覆有防高温涂层。

2.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，所述涂覆区的宽度范围为1mm-2mm。

3.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，所述防高温涂层的厚度范围为25um-100um。

4.根据权利要求3所述的卷芯，其特征在于，所述防高温涂层的厚度为75um。

5.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，所述隔膜朝向所述正极片的一侧或背离所述正极片的一侧具有一对所述涂覆区，所述留白区夹持在一对所述涂覆区之间。

6.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，所述隔膜朝向所述正极片的一侧和背离所述正极片的一侧均具有所述涂覆区。

7.根据权利要求6所述的卷芯，其特征在于，所述隔膜朝向所述正极片的一侧和背离所述正极片的一侧的两个所述涂覆区相正对。

8.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，当所述涂覆区位于所述正极端所在侧，该涂覆区所在隔膜贴附的正极片具有与该涂覆区正对的无浆料的正基材；当所述涂覆区位于所述负极端所在侧，该涂覆区所在隔膜贴附的负极片具有与该涂覆区正对的无浆料的负基材。

9.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，所述防高温涂层包括硅化物纤维或镁铝化合物。

10.一种电池，其特征在于，包括：权利要求1-9中任意一项所述的卷芯。

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