CN217485476U - 一种极片及电芯 - Google Patents

Abstract

一种极片及电芯，所述极片包括集流体和极耳，所述集流体表面设置有活性物质层，所述极耳位于所述极片的涂覆有活性物质的区域内；所述极片的头部具有未涂覆活性物质的空箔区，所述空箔区设置有第一保护胶纸和第二保护胶纸，所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸分别位于所述极片的两侧。所述电芯由第一极片和第二极片卷绕而成，所述第一极片和所述第二极片之间由隔膜隔开，所述第二极片为前述极片，所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸在所述电芯厚度方向上位于所述第一极片头部边缘的两侧。本实用新型将保护胶纸分别设置在负极片空箔区的两侧，卷绕过程中无需按序等待保护胶纸依次粘贴，减少了等待时间，提高了贴胶纸的生产效率。

Description

一种极片及电芯

技术领域

本实用新型属于锂电池技术领域，具体涉及一种卷绕式电芯及所使用的极片。

背景技术

卷绕式电芯是将正、负极片和隔膜按顺序叠放后，采用卷绕工艺制成的电芯。为了实现大倍率充放电，目前有一种三极耳结构的卷芯，三极耳结构的卷芯具有三个极耳，其中两个为正极极耳，一个为负极极耳，三极耳结构可以降低阻抗，提升倍率。图1为三极耳结构卷芯的正极片的示意图，如图1所示，正极片包括正极集流体100，正极集流体100的表面上涂覆有正极活性物质层101，在正极片的头部留有一段未涂覆正极活性物质的空箔区100a，一个正极极耳102设置于该空箔区100a，另一个正极极耳102以中置的方式设置于极片中部涂覆有正极活性物质的区域。图2为三极耳结构卷芯的负极片的示意图，如图2所示，负极片包括负极集流体200，负极集流体200的表面上涂覆有负极活性物质层201，负极片的头部同样具有一段未涂覆负极活性物质的空箔区200a。负极极耳202以中置的方式设置于极片中部涂覆有负极活性物质的区域。三极耳结构卷芯在正极片的头部设置了一个极耳，而极片裁切时难以避免产生毛刺，为了保护极片不被裁切产生的毛刺刺破，在负极片的空箔区200a处设置有保护胶纸，负极片上保护胶纸的设置位置和正极片的裁切位置对应。保护胶纸包括第一保护胶纸203和第二保护胶纸204，第一保护胶纸203和第二保护胶纸204都位于负极片的同一侧表面。如图3所示，卷绕成卷芯后，位于负极片的空箔区200a的第一保护胶纸203和第二保护胶纸204正好位于正极片裁切位置的两侧，从而可以避免毛刺刺破负极片。但由于第一保护胶纸203和第二保护胶纸204都位于负极片的同一侧，卷绕机在卷绕过程中是按顺序来依次贴上第一保护胶纸203和第二保护胶纸203，这就增加了等待时间，影响了卷绕工序的生产效率。尤其时当负极片上还设置有用于均衡电芯厚度的辅助贴纸205时，位于极片同一侧的多个贴纸要按序粘贴，等待的时间更长，卷绕工序的生产效率更低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可以提高卷绕工序生产效率的极片及电芯。

一种极片，包括集流体和极耳，所述集流体表面设置有活性物质层，所述极耳位于所述极片的涂覆有活性物质的区域内；所述极片的头部具有未涂覆活性物质的空箔区，所述空箔区设置有第一保护胶纸和第二保护胶纸，所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸分别位于所述极片的两侧。

进一步的，所述空箔区包括两侧表面均未涂覆活性物质的双面空箔区和仅一侧表面未涂覆活性物质的单面空箔区，所述双面空箔区和所述单面空箔区相邻设置，所述双面空箔区位于所述单面空箔区的远离所述极耳的一侧；所述第一保护胶纸设置于所述双面空箔区的一侧表面上，所述第二保护胶纸设置于所述单面空箔区的未涂覆活性物质的表面上。

进一步的，在所述单面空箔区的未涂覆活性物质的表面上设置有辅助胶纸，沿着所述极片长度方向，所述辅助胶纸位于所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸之间。

进一步的，所述第一保护胶纸的厚度为1μm～50μm；和/或，所述第二保护胶纸的厚度为1μm～50μm。

进一步的，所述辅助胶纸的厚度为1μm～50μm。

进一步的，所述极耳和所述第一保护胶纸位于所述极片的同一侧。

进一步的，所述极耳的外侧设置有极耳胶纸。

本实用新型还提供了一种电芯，由第一极片和第二极片卷绕而成，所述第一极片和所述第二极片之间由隔膜隔开，所述第二极片为前述极片，所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸在所述电芯厚度方向上位于所述第一极片头部边缘的两侧，且所述第一极片头部边缘在电芯厚度方向的投影位于所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸的投影内。

进一步的，所述第一极片为正极片，其包括正极集流体和两个正极耳，所述正极片的头部具有一段两侧表面均为涂覆正极活性物质的正极片空箔区，其中一个正极耳设置于所述正极片空箔区，另一个正极耳设置于正极片的涂覆有正极活性物质的区域；所述第二极片为负极片。

进一步的，所述第二极片的双面空箔区和单面空箔区在所述电芯内形成三段依次连接的回折段：位于电芯最内侧的第一回折段、和所述第一回折段有重叠区域的第二回折段、和第一回折段及所述第二回折段有重叠区域的第三回折段，所述第一回折段位于所述电芯的最里侧，所述第一回折段为双面空箔区，三段回折段相互相对的表面均未涂覆活性物质，所述第一保护胶纸位于所述第一回折段上，所述第二保护胶纸位于所述第三回折段上，所述第一保护胶纸位于所述第一回折段朝向所述第一极片头部边缘的一侧表面，所述第二保护胶纸位于所述第三回折段朝向所述第一极片头部边缘的一侧表面；所述正极片空箔区形成所述正极片的回折段，所述第一回折段的长度大于所述正极片的回折段的长度。

由以上技术方案可知，本实用新型将极片上的保护胶纸分别设置在极片空箔区的两个不同的表面上，位于极片的两侧，从而可以通过合理设置保护胶纸的粘贴工位，使得卷绕机在卷绕过程中无需按序等待保护胶纸依次粘贴，有效减少了等待时间，相比于保护胶纸都位于极片同一侧的设置方式，可节省33％～50％的贴胶时间，提高了卷绕过程中贴胶纸工序的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为三极耳结构电芯正极片的结构示意图；

图2为三极耳结构电芯负极片的结构示意图；

图3为三极耳结构电芯头部的结构示意图；

图4为本实用新型实施例负极片的结构示意图；

图5为本实用新型实施例电芯头部的结构示意图。

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的附图会不依一般比例做局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。需要说明的是，附图采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量；术语“正”、“反”、“底”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系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。

参照图4和图5，本实施例的电芯包括第一极片、第二极片和隔膜，本实施例的第一极片为正极片，第二极片为负极片，隔膜位于正负极片之间，用于将正、负极片隔开。正极片和隔膜、负极片按序叠放后，通过卷绕机卷绕成电芯。为了便于显示保护胶纸的设置位置，图5中省略了隔膜，仅示出了正极片和负极片。

正极片包括正极集流体，正极集流体的表面上涂覆有正极活性物质层，在正极片的头部留有一段未涂覆正极活性物质的空箔区。正极片具有两个正极极耳，其中一个正极极耳设置于该空箔区，另一个正极极耳以中置的方式设置于极片中部的涂覆有正极活性物质的区域。负极片包括负极集流体1，在负极集流体1的表面上设置有负极活性物质层2，负极耳3中置设置于负极片的涂覆有负极活性物质的区域内。负极片的头部(负极片的位于电芯内部的一端)具有一段未涂覆负极活性物质的空箔区，本实用新型将第一保护胶纸4和第二保护胶纸5设置于负极片的空箔区内，且第一保护胶纸4和第二保护胶纸5分别位于负极片的两侧表面上。本实施例的第一保护胶纸4和负极耳3位于负极片的同一侧表面。

作为本实用新型一种具体的实施方案，本实施例负极片的的空箔区包括依次连接的双面空箔区1a和单面空箔区1b，双面空箔区1a位于单面空箔区1b的远离负极耳3的一侧。双面空箔区1a是负极片的两侧表面都未涂覆负极活性物质的区域，单面空箔区1b是负极片的单侧表面未涂覆负极活性物质的区域。在双面空箔区1a的一侧表面上设置有第一保护胶纸4，在单面空箔区1b上设置有第二保护胶纸5，第一保护胶纸4和第二保护胶纸5分别位于负极片的两侧表面上。在一些可选实施例中，空箔区1a上还设置有辅助胶纸6，辅助胶纸6用于卷绕时平衡电芯的厚度。辅助胶纸6和第二保护胶纸5位于负极片的同一侧表面上。当负极片展平时，辅助胶纸6在负极片长度方向(负极片的长边方向)上位于第一保护胶纸4和第二保护胶纸5之间，即沿着负极片长度方向，辅助胶纸6位于第一保护胶纸4和第二保护胶纸5之间。辅助胶纸6可根据实际生产需求设置或者不设置。在另一些可选的实施例中，在正、负极耳的外侧还可以设置极耳胶纸7。

如图5所示，卷绕时，负极片的双面空箔区1a和单面空箔区1b形成三段依次连接的回折段：位于电芯最内侧的第一回折段a、和第一回折段a有重叠区域的第二回折段b、和第一回折段a及第二回折段b有重叠区域的第三回折段c，第一回折段a位于电芯的最里侧，第一回折段a为双面空箔区1a。三段回折段相互相对的表面均未涂覆负极活性物质。第一保护胶纸4位于负极片的第一回折段a上，第二保护胶纸5位于负极片的第三回折段c上，第一保护胶纸4和第二保护胶纸5相对，并在电芯厚度方向(图5中虚线的延伸方向)上位于正极片头部边缘(裁切位置)的两侧，即正极片头部边缘在电芯厚度方向的投影位于第一保护胶纸4和第二保护胶纸5的投影内，从而第一保护胶纸4和第二保护胶纸5可以覆盖正极片头部边缘。本实施例的第一保护胶纸4位于第一回折段a朝向正极片头部边缘的一侧表面，第二保护胶纸5位于第三回折段c朝向正极片头部边缘的一侧表面。由于在正极片头部边缘的两侧均设置了保护胶纸，通过保护胶纸可以防止裁切产生的毛刺刺破负极片，杜绝了因毛刺刺破负极片而导致的安全隐患，保证了电池的质量。正极片的空箔区2a只形成一段回折段Q，该回折段Q也是双面均未涂覆正极活性物质的双面空箔区。为了使第一保护胶纸4可以有效的保护负极片，负极片的第一回折段a的长度L1大于正极片的回折段Q的长度L2。本实用新型的保护胶纸及辅助胶纸的厚度可为1μm～50μm。

本实用新型将保护胶纸分别设置在负极片空箔区的两个不同的表面上，可以通过合理设置保护胶纸的粘贴工位，卷绕机在卷绕过程中无需按序等待保护胶纸依次粘贴，有效减少了等待时间，相比于保护胶纸都位于空箔区同一侧表面上的设置方式，可节省33％～50％的贴胶时间。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。

Claims (10)

1.一种极片，其特征在于，包括集流体和极耳，所述集流体表面设置有活性物质层，所述极耳位于所述极片的涂覆有活性物质的区域内；

所述极片的头部具有未涂覆活性物质的空箔区，所述空箔区设置有第一保护胶纸和第二保护胶纸，所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸分别位于所述极片的两侧。

2.如权利要求1所述的极片，其特征在于：所述空箔区包括两侧表面均未涂覆活性物质的双面空箔区和仅一侧表面未涂覆活性物质的单面空箔区，所述双面空箔区和所述单面空箔区相邻设置，所述双面空箔区位于所述单面空箔区的远离所述极耳的一侧；所述第一保护胶纸设置于所述双面空箔区的一侧表面上，所述第二保护胶纸设置于所述单面空箔区的未涂覆活性物质的表面上。

3.如权利要求2所述的极片，其特征在于：在所述单面空箔区的未涂覆活性物质的表面上设置有辅助胶纸，沿着所述极片长度方向，所述辅助胶纸位于所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸之间。

4.如权利要求1所述的极片，其特征在于：所述第一保护胶纸的厚度为1μm～50μm；和/或，所述第二保护胶纸的厚度为1μm～50μm。

5.如权利要求3所述的极片，其特征在于：所述辅助胶纸的厚度为1μm～50μm。

6.如权利要求1所述的极片，其特征在于：所述极耳和所述第一保护胶纸位于所述极片的同一侧。

7.如权利要求1所述的极片，其特征在于：所述极耳的外侧设置有极耳胶纸。

8.一种电芯，由第一极片和第二极片卷绕而成，所述第一极片和所述第二极片之间由隔膜隔开，其特征在于：所述第二极片为权利要求1至7任一项所述的极片，所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸在所述电芯厚度方向上位于所述第一极片头部边缘的两侧，且所述第一极片头部边缘在电芯厚度方向的投影位于所述第一保护胶纸和所述第二保护胶纸的投影内。

9.如权利要求8所述的电芯，其特征在于：所述第一极片为正极片，其包括正极集流体和两个正极耳，所述正极片的头部具有一段两侧表面均为涂覆正极活性物质的正极片空箔区，其中一个正极耳设置于所述正极片空箔区，另一个正极耳设置于正极片的涂覆有正极活性物质的区域；所述第二极片为负极片。

10.如权利要求9所述的电芯，其特征在于：所述第二极片的双面空箔区和单面空箔区在所述电芯内形成三段依次连接的回折段：位于电芯最内侧的第一回折段、和所述第一回折段有重叠区域的第二回折段、和第一回折段及所述第二回折段有重叠区域的第三回折段，所述第一回折段位于所述电芯的最里侧，所述第一回折段为双面空箔区，三段回折段相互相对的表面均未涂覆活性物质，所述第一保护胶纸位于所述第一回折段上，所述第二保护胶纸位于所述第三回折段上，所述第一保护胶纸位于所述第一回折段朝向所述第一极片头部边缘的一侧表面，所述第二保护胶纸位于所述第三回折段朝向所述第一极片头部边缘的一侧表面；

所述正极片空箔区形成所述正极片的回折段，所述第一回折段的长度大于所述正极片的回折段的长度。

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