CN217588983U - 一种中间出极耳式正极片、电芯及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种中间出极耳式正极片、电芯及电池，该中间出极耳式正极片在正极集流体的两个相对的表面上分别间隔设有两个正极涂覆层，每个正极涂覆层的一端端部均与正极集流体的端部平齐，每个正极涂覆层的另一端端部均设有胶纸，相邻的两个正极涂覆层之间设有空白区，正极耳与空白区连接，该中间出极耳式正极片省去了正极集流体两个表面的两端端部的共计四个空涂段，进而省去了四个空涂段上正极涂覆层端部的胶纸。

Description

一种中间出极耳式正极片、电芯及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种中间出极耳式正极片、电芯及电池。

背景技术

现有的锂离子电池大多是在正极集流体上涂覆正极活性物质，并固定正极耳制成正极片，在负极集流体上涂覆负极活性物质，并固定负极耳制成负极片，再将正极片和负极片卷绕制成锂离子电池。

现有技术中的中间出极耳式正极片结构如图1所示，正极集流体100的上下两个侧面的端部位置和中间位置均设有空涂段400，出于安全性能考虑，在生产正极极片时，需要在每个空涂段400的正极活性物质层200的端部位置粘贴胶纸300；并且，在正极耳600位置处的正极集流体100的上下两侧面也需要分别粘贴胶纸300，因此，每一个正极片需要粘贴十道胶纸300。

但是，现有技术中的极片制片设备一次性最多只能粘贴六道胶纸，若要粘贴十道胶纸，只能将粘贴好六道胶纸的正极片再次放入极片制片设备中粘贴剩余的四道胶纸。该方法不仅生产效率低下，而且将正极片二次放入极片制片设备容易出现正极片掉粉或破损等问题，严重降低了正极片的良品率。因此，亟需提出一种中间出极耳式正极片、电芯及电池以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种中间出极耳式正极片，能够省去将正极片二次放入极片制片设备的工序，具有提高生产效率和良品率的效果。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种中间出极耳式正极片，包括正极集流体和正极耳，正极集流体的两个相对的表面上分别间隔设有两个正极涂覆层，每个正极涂覆层的一端端部均与正极集流体的端部平齐，每个正极涂覆层的另一端端部均设有胶纸，相邻的两个正极涂覆层之间设有空白区，正极耳与空白区连接。

可选地，正极涂覆层包括第一正极涂覆层、第二正极涂覆层、第三正极涂覆层以及第四正极涂覆层，第一正极涂覆层和第二正极涂覆层均设置于正极集流体的一个表面上，第三正极涂覆层和第四正极涂覆层均设置于正极集流体的另一个表面上。

可选地，第一正极涂覆层和第二正极涂覆层之间的间距大于第三正极涂覆层和第四正极涂覆层之间的间距。

可选地，第一正极涂覆层和第二正极涂覆层之间的间距小于第三正极涂覆层和第四正极涂覆层之间的间距。

可选地，正极耳固定于第一正极涂覆层与第二正极涂覆层之间。

可选地，正极耳固定于第三正极涂覆层与第四正极涂覆层之间。

可选地，中间出极耳式正极片还包括第一胶纸，第一胶纸粘贴在空白区并包裹在正极耳外侧。

可选地，中间出极耳式正极片还包括四个第二胶纸，四个第二胶纸分别包裹在第一正极涂覆层的另一端端部外侧、第二正极涂覆层的另一端端部外侧、第三正极涂覆层的另一端端部外侧以及第四正极涂覆层的另一端端部外侧。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电芯，能够带来提高生产效率和产品的良品率的效果。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电芯，包括负极片、隔膜以及上述的中间出极耳式正极片，负极片、隔膜和中间出极耳式正极片叠制并卷绕成卷绕体。

本实用新型的又一个目的在于提供一种电池，具有较高的生产效率和产品良品率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电池，包括壳体、盖帽以及上述的电芯，壳体设有安装槽，电芯置于安装槽内，盖帽封堵于安装槽的槽口。

有益效果：

本实用新型提供的中间出极耳式正极片，在正极集流体的两个相对的表面上分别间隔设置两个正极涂覆层，每个正极涂覆层的一端端部均与正极集流体的端部平齐，与现有技术相比，省去了正极集流体两个表面的两端端部的共计四个空涂段，进而省去了四个空涂段上共计四道胶纸，在生产正极片时，省去了将正极片二次放入极片制片设备的工序，不仅能够有效提高生产效率，还能避免正极片由于二次制片出现的掉粉或破损等问题，具有提高正极片产品良品率的效果。

本实用新型提供的电芯，包括负极片、隔膜和上述的中间出极耳式正极片，因此本实用新型提供的电芯具有较高的生产效率和良品率。

本实用新型提供的电池，包括壳体、盖帽以及上述的电芯，采用上述电芯能够有效提高电池的生产效率和良品率。

附图说明

图1是现有技术的中间出极耳正极片的结构示意图；

图2是本实施例提供的中间出极耳正极片的结构示意图；

图3是本实施例提供的中间出极耳正极片生产过程中裁切点的位置示意图。

图中：

100、正极集流体；200、正极活性物质层；300、胶纸；400、空涂段；500、正极涂覆层；510、第一正极涂覆层；520、第二正极涂覆层；530、第三正极涂覆层；540、第四正极涂覆层；600、正极耳；710、第一胶纸；720、第二胶纸；730、第三胶纸；800、裁切点。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供一种中间出极耳式正极片，能够省去将正极片二次放入极片制片设备的工序，具有提高生产效率和良品率的效果。

具体地，如图2所示，该中间出极耳式正极片包括正极集流体100和正极耳600，正极集流体100的两个相对的表面上分别间隔设有两个正极涂覆层，每个正极涂覆层的一端端部均与正极集流体100的端部平齐，每个正极涂覆层的另一端端部均设有胶纸，相邻的两个正极涂覆层之间设有空白区，正极耳600与空白区连接。

该中间出极耳式正极片，在正极集流体100的两个相对的表面上分别间隔设置两个正极涂覆层，每个正极涂覆层的一端端部均与正极集流体100的端部平齐，与现有技术相比，该结构省去了正极集流体100两个表面的两端端部的共计四个空涂段400，进而省去了四个空涂段400上正极涂覆层端部的胶纸300，即，省去了共计四道胶纸300，在生产正极片时，省去了将正极片二次放入极片制片设备的工序，有效提高了正极片的生产效率，并且还避免了由于二次制片出现的正极片掉粉或破损等问题，具有提高正极片产品良品率的效果。

进一步地，如图2所示，正极涂覆层包括第一正极涂覆层510、第二正极涂覆层520、第三正极涂覆层530以及第四正极涂覆层540，第一正极涂覆层510和第二正极涂覆层520均设置于正极集流体100的一个表面上，第三正极涂覆层530和第四正极涂覆层540均设置于正极集流体100的另一个表面上，第一正极涂覆层510的一端端部和第三正极涂覆层530的一端端部均与正极集流体100的一端端部平齐，第二正极涂覆层520和第四正极涂覆层540均与正极集流体100的另一端端部平齐。

进一步地，如图2所示，正极耳600固定在第一正极涂覆层510与第二正极涂覆层520之间，或，正极耳600固定在第三正极涂覆层530与第四正极涂覆层540之间，由此通过正极耳600实现正极片的电连接。

进一步地，如图2所示，该中间出极耳式正极片还包括第一胶纸710，第一胶纸710粘贴在第一正极涂覆层510与第二正极涂覆层520之间并包裹在正极耳600外侧，或者，第一胶纸710粘贴在第三正极涂覆层530与第四正极涂覆层540之间并包裹在正极耳600外侧，由此提高正极耳600固定在正极集流体100上的固定效果，并且还能对正极耳600起到很好的保护作用。

优选地，如图2所示，该中间出极耳式正极片还包括第三胶纸730，第三胶纸730粘贴在空白区，且第三胶纸730与正极耳600相对设置，改善连接极耳时极片两侧产生的毛刺对电极组件安全性能的影响，从而提电池的安全性能。

进一步地，如图2所示，该中间出极耳式正极片还包括四个第二胶纸720，四个第二胶纸720分别包裹在第一正极涂覆层510的另一端端部外侧(即第一正极涂覆层510靠近第二正极涂覆层520一端的端部外侧)、第二正极涂覆层520的另一端端部外侧(即第二正极涂覆层520靠近第一正极涂覆层510一端的端部外侧)、第三正极涂覆层530的另一端端部外侧(即第三正极涂覆层530靠近第四正极涂覆层540一端的端部外侧)以及第四正极涂覆层540的另一端端部外侧(即第四正极涂覆层540靠近第四正极涂覆层540一端的端部外侧)。当电芯发生短路时，由于负极片上的负极涂覆层与正极片的正极集流体100之间的电阻较小，因此该区域通过的电流较大，非常容易在短时间内使正极片温度升高，使得正极涂覆层500在高温作用下发生化学反应，进而出现热失控问题甚至发生火灾危险，第二胶纸720的设置对负极涂覆层与正极集流体100起到了很好的隔离作用，能够有效降低上述问题发生的几率，具有提高电池安全性的效果。

可选地，如图2所示，第一正极涂覆层510和第二正极涂覆层520之间的间距大于第三正极涂覆层530和第四正极涂覆层540之间的间距，或者，第一正极涂覆层510和第二正极涂覆层520之间的间距小于第三正极涂覆层530和第四正极涂覆层540之间的间距，也就是说，第一正极涂覆层510和第二正极涂覆层520之间的间距与第三正极涂覆层530和第四正极涂覆层540之间的间距不相等，该结构设置使得间距较长的一侧的两个正极涂覆层500的长度之和较短，将极片卷绕成型后，能够有效减小极片的整体厚度，进而减小电芯的整体体积，具有提高电池空间能量密度的效果。具体地，在本实施例提供的技术方案中，如图2所示，第二正极涂覆层520的长度与第四正极涂覆层540的长度相同，第三正极涂覆层530的长度小于第一正极涂覆层510的长度，以达到第三正极涂覆层530与第四正极涂覆层540之间间距大于第一正极涂覆层510与第二正极涂覆层520之间间距的效果。可以理解的是，在其他实施方案中，也可是第二正极涂覆层520的长度小于第四正极涂覆层540的长度，同时第三正极涂覆层530的长度小于第一正极涂覆层510的长度，以达到第三正极涂覆层530与第四正极涂覆层540之间间距大于第一正极涂覆层510与第二正极涂覆层520之间间距的效果；或者，还可以是第三正极涂覆层530与第四正极涂覆层540之间间距小于第一正极涂覆层510与第二正极涂覆层520之间间距，此处不再赘述。

本实施例提供的中间出极耳式正极片，与现有技术相比省去了正极集流体100两个表面的两端端部的共计四个空涂段400，进而实现了一个正极片上粘贴六道胶纸300的效果，在生产过程中，可以用极片制片设备一次性粘贴好六道胶纸300，有效提高了正极片的生产效率，还避免了由于二次制片出现的正极片掉粉或破损等问题，具有提高正极片产品良品率的效果。

下面对本实施例提供的中间出极耳式正极片的制备方法做简要描述：

如图3所示，正极涂覆层500涂覆完成后，在相邻的两个正极涂覆层500上分别进行裁切，每两个裁切点800之间的极片即为本实施例提供的中间出极耳式正极片未固定正极耳600时的结构，图3中示出了三个裁切点800，裁切后可获得两个本实施例提供的中间出极耳式正极片未固定正极耳600时的结构。该方法很好地避免了为了使正极涂覆层500端部与正极集流体100端部平齐而出现的端部位置正极涂覆材料外溢的问题，在涂覆初期，也无需特意找准正极集流体100的端部位置进行涂覆，操作方法较为简单，能够大大提高生产效率。

在本实施例提供的技术方案中，上述涂覆工作和裁切工作均在一体式全自动制片及卷绕机上完成，在其他实施方案中，上述涂覆工作和裁切工作也可以在其他设备上完成，此处不做一一列举。

本实施例还提供一种电芯，该电芯包括负极片、隔膜以及上述的中间出极耳式正极片，负极片、隔膜和中间出极耳式正极片叠制并卷绕成卷绕体，用于该电芯采用了上述中间出极耳式正极片，因此电芯的整体生产效率得到了有效提高，并且电芯的产品良品率也得到了有效提高。

进一步地，上述负极片包括负极集流体，负极集流体采用铜箔制成，上述正极流体层采用铝箔制成，铜箔和铝箔具有导电性好、质地软以及价格低廉等优点，因此采用铜箔制成的负集流体和采用铝箔制成的正集流体不仅具有良好的导电性，同时还能降低生产难度并降低生产成本。

进一步地，上述负极片还包括负极涂覆层，负极涂覆层可以是由石墨或硅碳等材料制成的。具体负极涂覆层的具体材料组分和生产工艺均为现有技术，此处不再赘述。上述第一正极涂覆层510、第二正极涂覆层520、第三正极涂覆层530以及第四正极涂覆层540的材料均相同，并且可以选用钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂或磷酸铁锂等材料制成。正极涂覆层500的具体材料组分和生产工艺均为现有技术，此处不再赘述。

需要说明的是，该电芯可以是方形电芯也可以是圆柱形电芯，在本实施例提供的技术方案中不做限制。

本实施例还提供一种电池，该电池包括壳体、盖帽以及上述的电芯，壳体设有安装槽，电芯置于安装槽内，盖帽封堵于安装槽的槽口。该电池采用上述的电芯，因此该电池的生产效率较高，并且产品良品率较高。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中间出极耳式正极片，其特征在于，包括正极集流体(100)和正极耳(600)，所述正极集流体(100)的两个相对的表面上分别间隔设有两个正极涂覆层，每个所述正极涂覆层的一端端部均与所述正极集流体(100)的端部平齐，每个所述正极涂覆层的另一端端部均设有胶纸，相邻的两个所述正极涂覆层之间设有空白区，所述正极耳(600)与所述空白区连接。

2.根据权利要求1所述的中间出极耳式正极片，其特征在于，所述正极涂覆层包括第一正极涂覆层(510)、第二正极涂覆层(520)、第三正极涂覆层(530)以及第四正极涂覆层(540)，所述第一正极涂覆层(510)和所述第二正极涂覆层(520)均设置于所述正极集流体(100)的一个表面上，所述第三正极涂覆层(530)和所述第四正极涂覆层(540)均设置于所述正极集流体(100)的另一个表面上。

3.根据权利要求2所述的中间出极耳式正极片，其特征在于，所述第一正极涂覆层(510)和所述第二正极涂覆层(520)之间的间距大于所述第三正极涂覆层(530)和所述第四正极涂覆层(540)之间的间距。

4.根据权利要求2所述的中间出极耳式正极片，其特征在于，所述第一正极涂覆层(510)和所述第二正极涂覆层(520)之间的间距小于所述第三正极涂覆层(530)和所述第四正极涂覆层(540)之间的间距。

5.根据权利要求2所述的中间出极耳式正极片，其特征在于，所述正极耳(600)固定于所述第一正极涂覆层(510)与所述第二正极涂覆层(520)之间。

6.根据权利要求2所述的中间出极耳式正极片，其特征在于，所述正极耳(600)固定于所述第三正极涂覆层(530)与所述第四正极涂覆层(540)之间。

7.根据权利要求1-6任一项所述的中间出极耳式正极片，其特征在于，所述中间出极耳式正极片还包括第一胶纸(710)，所述第一胶纸(710)粘贴在所述空白区并包裹在所述正极耳(600)外侧。

8.根据权利要求2-6任一项所述的中间出极耳式正极片，其特征在于，所述中间出极耳式正极片还包括四个第二胶纸(720)，四个所述第二胶纸(720)分别包裹在所述第一正极涂覆层(510)的另一端端部外侧、所述第二正极涂覆层(520)的另一端端部外侧、所述第三正极涂覆层(530)的另一端端部外侧以及所述第四正极涂覆层(540)的另一端端部外侧。

9.一种电芯，其特征在于，包括负极片、隔膜以及如权利要求1-8任一项所述的中间出极耳式正极片，所述负极片、所述隔膜和所述中间出极耳式正极片叠制并卷绕成卷绕体。

10.一种电池，其特征在于，包括壳体、盖帽以及如权利要求9所述的电芯，所述壳体设有安装槽，所述电芯置于所述安装槽内，所述盖帽封堵于所述安装槽的槽口。

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