CN218414974U - 电极片、电池单体、电池以及用电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电极片、电池单体、电池以及用电装置，电极片应用于电池单体。该电极片包括集流体，所述集流体包括主体导电板和辅助绝缘板，所述辅助绝缘板连接于所述主体导电板，并位于所述主体导电板的边缘。本实用新型的技术方案能够避免电池因为电极片上毛刺问题导致发生内部短路事故，从而提高了后续电池使用的安全性。

Description

电极片、电池单体、电池以及用电装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电极片、电池单体、电池以及用电装置。

背景技术

二次电池由于能够通过充电而进行重复使用，使其在各种用电装置中被广泛使用。例如：手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车以及储能站等用电装置中，均采用了该类电池作用供能部件。其中，该类电池通常包括有外壳和设于外壳内的电池单体以及保护电路，电池单体主要包括有正极极片、负极极片以及设于两者之间的隔膜。

而在电池的实际生产过程中，通常需要对正极极片和负极极片进行裁切成型。但是，正极极片和负极极片在进行裁切后，正极极片和负极极片的集流体为金属材质，使其容易在被裁切的断面处形成金属毛刺。此时，在将正极极片和负极极片与隔膜进行叠片或者卷绕成型后，正极极片和负极极片两者的集流体上的金属毛刺会刺穿位于两者之间的隔膜而与两者的其中之另一接触，造成该正极极片和负极极片两者的直接接触而引发电池内部发生短路事故。因此，相关技术中的电池因为电极片上的毛刺问题使其在使用时，存在一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种电极片，应用于电池单体，旨在提高后续电池使用的安全性。

为实现上述目的，本实用新型提出的电极片包括集流体，集流体包括主体导电板和辅助绝缘板，辅助绝缘板连接于主体导电板，并位于主体导电板的边缘。

本申请的电极片将集流体设置为主体导电板和位于该主体导电板的边缘的辅助绝缘板的组合，使得在后续对电极片进行裁切时，可以通过位于边缘辅助绝缘板形成为裁切位。此时，在对该辅助绝缘板进行裁切后，倘若辅助绝缘板为单一的绝缘材料，那么所形成的毛刺也是绝缘的毛刺。如此在电极片后续进行叠片或者卷绕成型为电池单体后，即便该毛刺刺穿隔膜而与另一电极片接触，那么此时的毛刺由于是绝缘使其无法起到导电作用，也就不会存在导通两个电极片而导致电池发生内部短路事故了。而倘若辅助绝缘板为复合的绝缘材料，例如：包括有绝缘层和金属层。此时，在对该辅助绝缘板进行裁切后，绝缘层所形成的毛刺也是如前面所述的属于绝缘的，不会起到导电作用。而金属层所形成的毛刺虽然具有导电性能，但是由于辅助绝缘板中同时存在绝缘层和金属层，使得该金属层的厚度相对较薄。此时，厚度相对较薄的金属层所形成的毛刺也就较小、且长度也较短，使得该些毛刺根本无法到达隔膜处，进而也就不会存在刺穿隔膜而导通两个电极片，导致电池发生内部短路事故了。

因此，本申请中的电极片通过对集流体的改进设置，通过辅助绝缘板形成为裁切位，能够避免电池因为电极片上毛刺问题导致发生内部短路事故，从而提高了后续电池使用的安全性。

在本申请的一实施例中，电极片还包括活性材料层，活性材料层覆盖主体导电板的至少部分表面。

此时，通过在主体导电板上设置活性材料层，而主体导电板又占据了集流体的主要面积。因此，此时可以保证活性材料层具有相对较大的面积，以保证电极片的能量密度。

在本申请的一实施例中，活性材料层还覆盖辅助绝缘板朝向活性材料层一侧的至少部分表面。

此时，活性材料层还覆盖了辅助绝缘板，也就使得主体导电板和辅助绝缘板上均设置有活性材料层。此时换句话也就是说，对集流体设置有活性材料层的表面进行了充分的利用，辅助绝缘板的设置不会占用活性材料层的设置面积而使得活性材料层具有较大的铺设面积。如此使得本申请中的电极片可以具有较大的体积，从而有利于后续在电极片的有限的规格体积下，可以提高该电极片的能量密度而提高电池的使用效果。

在本申请的一实施例中，主体导电板具有呈相对设置两侧，辅助绝缘板包括第一绝缘垫和第二绝缘垫；

主体导电板相对两侧中的一者连接有第一绝缘垫，另一者连接有第二绝缘垫。

此时，在主体导电板的相对两侧分别设置有第一绝缘垫和第二绝缘垫，使得方便在对电极片的相对两侧进行裁切时，可以通过相对两侧上的第一绝缘垫和第二绝缘垫来形成为裁切位。因此，如此设置可以更好的避免电极片在相对两侧分切后因为毛刺问题导致发生内部短路事故，从而进一步地提高电池使用的安全性。

在本申请的一实施例中，主体导电板具有呈背对设置两个安装表面、以及连接两个安装表面的侧表面，安装表面被配置为承载待敷设的活性材料层，辅助绝缘板包括第一绝缘垫和第二绝缘垫；

侧表面包括有第一侧面和第二侧面，第一侧面连接有第一绝缘垫，安装表面形成有安装槽，所述安装槽邻近第二侧面设置，安装槽内嵌有第二绝缘垫。

此时，将第二绝缘垫嵌设在主体导电板内，使得主体导电板可以直接在该侧裁切出极耳。如此无需额外对电极片焊接极耳，从而有利于提高对电池单体加工制造的便利性。

在本申请的一实施例中，第一绝缘垫覆盖第一侧面的全部区域；

且/或，第一绝缘垫与两个安装表面均呈共面设置；

且/或，在第一绝缘垫面向第一侧面的方向上，第一绝缘垫的尺寸为W1，满足关系W1≤30㎜。

此时，将第一绝缘垫覆盖第一侧面的全部区域，可以保证在设置有第一绝缘垫的一侧进行裁切时，可以充分的裁切到该第一绝缘垫，而不会裁切到主体导电板。而将第一绝缘垫与两个安装表面均呈共面设置，可以使得集流体的整体结构较为规则，能够方便对其进行加工成型。同时，也方便后续活性材料层在主体导电板和第一绝缘垫上的均匀分布。而将第一绝缘垫的宽度设置为W1≤30㎜，可以避免该宽度设置的过大，导致影响了集流体的整体导电性能。

在本申请的一实施例中，第二绝缘垫背离安装槽之槽底的表面与主体导电板呈共面设置；

且/或，在安装槽的一槽侧壁至相对的另一槽侧壁的方向上，第二绝缘垫的尺寸为W2，满足关系W2≤30㎜；

且/或，第二绝缘垫的材质为单一材料。

此时，将第二绝缘垫背离安装槽之槽底的表面与主体导电板呈共面设置，也可以使得集流体的整体结构较为规则，从而能够进一步地方便对其进行加工成型。同时，也方便活性材料层在主体导电板和第二绝缘垫上的均匀分布。

而将第二绝缘垫的宽度设置为W2≤30㎜，可以避免该宽度设置的过大，导致影响了集流体的整体导电性能。而将第二绝缘垫的材质设置为单一材料，可以使其材质单一而方便对其进行加工成型。

在本申请的一实施例中，第一绝缘垫的材质为单一材料；

或者，第一绝缘垫的材质为包括有绝缘层和金属层的复合材料，绝缘层和金属层在主体导电板的厚度方向上呈并排设置。

此时，将第一绝缘垫的材质设置为单一材料，可以使其的材质单一而方便对其进行加工成型。而将第一绝缘垫的材质设置为复位材料时，并包括有绝缘层和金属层，可以提高该第一绝缘垫的整体强度。

在本申请的一实施例中，第一侧面和第二侧面呈背对设置，侧表面还包括第三侧面和第四侧面，第一侧面、第二侧面、第三侧面以及第四侧面围合形成侧表面；

第一绝缘垫的数量为三个，三个第一绝缘垫分别设于第一侧面、第三侧面以及第四侧面。

此时，在第三侧面和第四侧面也设置有第一绝缘垫，则可以使得电极片倘若需要在四周进行裁切时，分别可以通过各侧上的第一绝缘垫和第二绝缘垫来提供裁切位。

在本申请的一实施例中，安装槽的相对两端贯穿主体导电板的第三侧面和第四侧面，三个第一绝缘垫和第二绝缘垫呈一体结构设置。

此时，安装槽贯穿主体导电板的第三侧面和第四侧面，可以使得该安装槽的结构更加简单，从而有利于方便对其进行加工成型。同时，如此设置也方便将三个第一绝缘垫和第二绝缘垫呈一体设置，以提高辅助绝缘板在主体导电板上设置的便利性。

在本申请的一实施例中，主体导电板和辅助绝缘板的其中之一设有插接块，其中之另一设有插接槽，插接块插设于插接槽内；

且/或，主体导电板和辅助绝缘板两者相接触的壁面的其中之一设有凸起，其中之另一设有凹部，凸起嵌入凹部内。

此时，将主体导电板和辅助绝缘板通过插设组长，可以提高两者连接的稳定性。而将体导电板和辅助绝缘板两者相接触的壁面设置有凸起或者凹部，可以增大两者接触壁面的粗糙度，进而可以进一步地提高主体导电板和辅助绝缘板连接的稳定性。

本实用新型还提出一种电池单体，包括如上述任意实施例中的电极片。

本实用新型还提出一种电池，包括如上述的电池单体。

本实用新型还提出一种用电装置，包括如上述的电池单体或者如上述的电池，该电池单体和电池用于提供电能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型电池单体一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型电极片一实施例的结构示意图；

图3为图2中电极片的一爆炸结构示意图；

图4为图3中电极片的集流体的结构示意图；

图5为图4中集流体的另一视角的结构示意图；

图6为图4中集流体的又一视角的结构示意图；

图7为图6中集流体的爆炸结构示意图；

图8为本实用新型电极片的集流体的另一实施例的结构示意图；

图9为图8中集流体的另一视角的结构示意图；

图10为图9中集流体的爆炸结构示意图；

图11为图8中集流体的在裁切后的状态示意图；

图12为本实用新型电极片的集流体的又一实施例的结构示意图；

图13为本实用新型电极片的集流体的再一实施例的结构示意图；

图14为图13中集流体的爆炸结构示意图；

图15为图14中A处的局部放大示意图；

图16为图14中B处的局部放大示意图；

图17为本实用新型电极片的集流体的又一实施例的结构示意图；

图18为图17中集流体的另一视角的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	电池单体	130	辅助绝缘板
1	电极片	131	第一绝缘垫
				11	集流体	132	绝缘层
110	主体导电板	133	金属层
				111	安装表面	134	第二绝缘垫
112	安装槽	135	插接槽
				113	侧表面	136	凹部
114	第一侧面	13	活性材料层
				115	第二侧面	3	正极极片
116	第三侧面	5	负极极片
				117	第四侧面	7	隔膜
118	插接块	9	极耳
				119	凸起

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

发明人注意到，无论是在叠片式电池还是卷绕式电池的制造过程中，均需要对电极片进行裁切工作。其中，电极片包括有集流体和设置在该集流体上的活性材料层，而集流体通常为一金属材料构成，例如：正极极片的集流体通常可以为铝箔，负极极片的集流体通常可为铜箔。此时，在对电极片进行裁切后，集流体被裁切的断面容易形成有金属毛刺。之后，在将正极极片和负极极片与隔膜进行叠片或者卷绕成型后，正极极片和负极极片两者的集流体上的毛刺可能会刺穿隔膜而与两者的其中之另一接触，造成该正极极片和负极极片两者的直接接触，导致引发电池内部发生短路事故而影响了电池使用的安全性。

因此，为了解决现有技术中电池因为电极片的毛刺问题而在使用时所存在的安全隐患，请结合参考图1和图2，本申请提出一种电极片1，应用于电池单体100，该电极片1包括集流体11。集流体11包括主体导电板110和辅助绝缘板130，辅助绝缘板130连接于主体导电板110，并位于主体导电板110的边缘。

上述的电极片1可以是用于形成为电池的正极极片3，当然也可以是用于形成为电池的负极极片5，本申请对该电极片1的具体类型不作限定。其中，在该电极片1为正极极片3时，集流体11的主体导电板110可以为铝箔。而在该电极片1为负极极片5时，集流体11的主体导电板110可以为铜箔。另外，在将电极片1用于形成为卷绕式电池单体100（也即正极极片3、负极极片5以及位于两者之间的隔膜7通过绕卷机绕卷成型）时，电极片1可以呈长条的方形结构。而在将电极片1用于形成为叠片式电池单体100（也即正极极片3、负极极片5以及位于两者之间的隔膜7沿一方向依次层叠成型）时，电极片1可以呈正方形结构，或者是较短的方形结构。进一步地，集流体11可以作为电极片1的主体结构，以通过该集流体11来对后续敷设的活性材料层13起到承载作用。同时，由于集流体11具有较好的导电性能，还可以将活性材料层13在电化学反应时所产生的电子汇集起来导至外电路，以实现将化学能转化为电能。其中，集流体11包括有主体导电板110和辅助绝缘板130。此时，该主体导电板110继承了集流体11本身的承载作用和导电作用。因此，该主体导电板110具体可以为铝箔或者铜箔，以使得电极片1对应可以形成为正极极片3或者负极极片5。主体导电板110的形状则可以根据后续所需要形成的电池单体100的类型来进行设置。如上所述，在将电极片1用于形成为卷绕式电池单体100时，主体导电板110可以呈长条的方形结构，而在将电极片1用于形成为叠片式电池单体100，主体导电板110可以呈正方形结构，或者是较短的方形结构。而辅助绝缘板130可以设置在主体导电板110的边缘，以使得在对电极片1的边缘进行裁切时，可以直接对该辅助绝缘板130进行裁切。也即，该辅助绝缘板130可以说是用于提供了裁切位。其中，该辅助绝缘板130可以是设置在主体导电板110的侧表面113上，当然也可以是靠近该侧表面113设置。另外，辅助绝缘板130可以仅设置在主体导电板110一侧上，当然也可以是设置主体导电板110的相对两侧上，亦或者是设置主体导电板110的相邻的两侧或者多侧上，甚至可以是环绕主体导电板110设置。而辅助绝缘板130的材质可以为单一的材质，当然也可以是复合材料。

本申请的电极片1将集流体11设置为主体导电板110和位于该主体导电板110的边缘的辅助绝缘板130的组合，使得在后续对电极片1进行裁切时，可以通过位于边缘辅助绝缘板130形成为裁切位。此时，在对该辅助绝缘板130进行裁切后，倘若辅助绝缘板130为单一的绝缘材料，那么所形成的毛刺也是绝缘的毛刺。如此在电极片1后续进行叠片或者卷绕成型为电池单体100后，即便该毛刺刺穿隔膜7而与另一电极片1接触，那么此时的毛刺由于是绝缘使其无法起到导电作用，也就不会存在导通两个电极片1而导致电池发生内部短路事故了。而倘若辅助绝缘板130为复合的绝缘材料，例如：包括有绝缘层132和金属层133。此时，在对该辅助绝缘板130进行裁切后，绝缘层132所形成的毛刺也是如前面所述的属于绝缘的，不会起到导电作用。而金属层133所形成的毛刺虽然具有导电性能，但是由于辅助绝缘板130中同时存在绝缘层132和金属层133，使得该金属层133的厚度相对较薄。此时，厚度相对较薄的金属层133所形成的毛刺也就较小、且长度也较短，使得该些毛刺根本无法到达隔膜7处，进而也就不会存在刺穿隔膜7而导通两个电极片1，导致电池发生内部短路事故。

因此，本申请中的电极片1通过对集流体11的改进设置，通过辅助绝缘板130形成为裁切位，能够避免电池因为电极片1上毛刺问题导致发生内部短路事故，从而提高了后续电池使用的安全性。

请参考图2，在本申请的一实施例中，电极片1还包括活性材料层13，活性材料层13覆盖主体导电板110的至少部分表面。

活性材料层13可以用于进行电化学反应，而活性材料层13的具体材质可以根据电极片1的类型和电极片1后续所应用于的电池类型进行适应性设置。例如：在将本申请中的电极片1应用于锂电池时，且电极片1为正极极片3时，该活性材料层13可以为镍钴锰化合物或者磷酸铁锂等；而在电极片1为负极极片5时，该活性材料层13可以为石墨等。在将本申请中的电极片1应用于钠离子电池时，且电极片1为正极极片3时，该活性材料层13可以为聚阴离子材料或者铁锰铜金属氧化物等；而在电极片1为负极极片5时，该活性材料层13可以为炭基材料或者过渡金属氧化物等。可见，本申请中的电极片1除了如上所述的不限于属于正极极片3还是负极极片5，在后续所应用的电池类型也不作限定，可以是锂离子电池、钠离子电池、钾离子电池以及空气电池等。

在本实施例中，通过在主体导电板110上设置活性材料层13，而主体导电板110又占据了集流体11的主要面积。因此，此时可以保证活性材料层13具有相对较大的面积，以保证电极片1的能量密度。进一步地，请结合参考图2和图3，活性材料层13还可以覆盖辅助绝缘板130朝向活性材料层13一侧的至少部分表面。此时，通过将活性材料层13进一步地覆盖辅助绝缘板130，也就使得主体导电板110和辅助绝缘板130上均设置有活性材料层13。此时换句话也就是说，对集流体11设置有活性材料层13的表面进行了充分的利用，辅助绝缘板130的设置不会占用活性材料层13的设置面积，进而使得活性材料层13具有更大的铺设面积。如此使得本申请中的电极片1可以具有较大的体积，从而有利于后续在电极片1的有限的规格体积下，可以大幅度提高该电极片1的能量密度而提高电池的使用效果。其中，需要说明的是，活性材料层13在辅助绝缘板130上可以是覆盖辅助绝缘板130朝向活性材料层13一侧的部分区域，当然也可以是覆盖辅助绝缘板130朝向活性材料层13一侧的全部区域。

请结合参考图2至图7，在本申请的一实施例中，主体导电板110具有呈相对设置两侧，辅助绝缘板130包括第一绝缘垫131和第二绝缘垫134；主体导电板110之相对两侧的其中之一设有第一绝缘垫131，主体导电板110之相对两侧的其中之另一设有第二绝缘垫134。

主体导电板110的呈相对设置两侧可以指，倘若将主体导电板110设置有活性材料层13的表面定义为与水平面相平行，那么主体导电板110的相对两侧也就是在其水平方向上的相对两侧。例如：在主体导电板110为长条状的方形结构时，主体导电板110的相对两侧可以是主体导电板110在其宽度方向上的两侧。而在主体导电板110为正方形结构时，主体导电板110的相对两侧可以是主体导电板110的相对的两个侧边所在的两侧。此时，第一绝缘垫131和第二绝缘垫134在主体导电板110的相对两侧上可以沿着主体导电板110在该侧的侧边延伸设置。其中，第一绝缘垫131和第二绝缘垫134的结构可以是呈相同，当然也可以是结构呈不相同，能够分别在主体导电板110的相对两侧形成为裁切位即可。

在本实施例中，通过在主体导电板110的相对两侧分别设置有第一绝缘垫131和第二绝缘垫134，使得方便在对电极片1的相对两侧进行裁切时，尤其是针对卷绕式电池单体100的电极片1的分切，可以通过相对两侧上的第一绝缘垫131和第二绝缘垫134来分别形成为裁切位。此时，无论是在电极片1相对两侧上的任何一侧上进行裁切，均可以避免因为毛刺问题导致内部短路事故的发生，以进一步地提高后续电池使用的安全性。当然，需要说明的是，于其他实施例中，也可以是在主体导电板110的相邻两侧、或者主体导电板110的周侧均设置有第一绝缘垫131和第二绝缘垫134。

请结合参考图8至图11，在本申请的一实施例中，主体导电板110具有呈背对设置两个安装表面111、以及连接两个安装表面111的侧表面113，安装表面111被配置为承载待敷设的活性材料层13；侧表面113包括有第一侧面114和第二侧面115，第一侧面114连接有第一绝缘垫131，设有活性材料层13的安装表面111形成有邻近第二侧面115设置的安装槽112，安装槽112内嵌有第二绝缘垫134。

主体导电板110呈背对设置两个安装表面111可以指，倘若将主体导电板110设置有活性材料层13的表面定义为与水平面相平行，那么主体导电板110的上、下两个表面也就形成为了安装表面111（包括两个安装表面111仅一者设置有活性材料层13和两个安装表面均设置有活性材料层的情况）。此时，主体导电板110中与水平面呈垂直的竖直壁面也就形成为了侧表面113。侧表面113中的第一侧面114和第二侧面115可以为相对的两个侧表面113，当然也可以为相邻的两个侧表面113，亦或者是间隔的两个侧表面113。安装表面111上安装槽112可以用于提供容置空间，以安装第二绝缘垫134。其中，安装槽112可以是由安装表面111靠近第二侧面115的局部区域凹陷形成。并且，该安装槽112可以是仅在安装表面111上形成有槽口，还可以是进一步地贯穿第二侧面115，使得该安装槽112可以形成为一台阶结构。

在本实施例中，将第二绝缘垫134嵌设在主体导电板110的安装表面111的安装槽112内，使得在该第二侧面115所在一侧对主体导电板110进行裁切时，可以保留主体导电板110的部分。也即此时可以直接在该电极片1上裁切出一体的极耳9，如图11中所示的电极片1在裁切后的状态，以便后续无需额外对该电极片1进行焊接极耳，从而有利于提高对电池单体100加工制造的便利性。此时，需要说明的是，虽然在对第二绝缘垫134的位置进行裁切后，也会一并的裁切到主体导电板110而使得主体导电在该处形成金属毛刺。但是，此时的主体导电板110在对应第二绝缘垫134的区域相对较薄，使得被裁切后所产生的金属毛刺非常短，也就不会接触到隔膜7，进而也就不存在所谓的刺穿隔膜7而导通两个电极片1的事故。另外，还需要说明的是，于其他实施例中，第二绝缘垫134也是可以类似第一绝缘垫131一样，直接设置在第二侧面115上。此时，为了方便在第二侧面115的一侧也可以直接裁切出极耳，第二绝缘垫134在第二侧面115的长度方向上可以呈多段间隔设置，而主体导电板111的部分可以伸入到相邻的两个第二绝缘垫134的段体之间，以形成为极耳。

请结合参考图8和图9，在本申请的一实施例中，第一绝缘垫131可以覆盖第一侧面114的全部区域。

在本实施例中，将第一绝缘垫131覆盖第一侧面114的全部，使得第一绝缘可以对主体导电板110的第一侧面114所在的一侧起到更好的遮盖绝缘作用。如此使得之后在对主体导电板110的第一侧进行裁切时，可以充分的裁切到该第一绝缘垫131，而不会裁切到主体导电板110。当然，本申请不限于此，于其他实施例中，在主体导电板110的一个安装面设置有活性材料层13时，第一绝缘垫131也可以是覆盖第一侧面114靠近设有活性材料层13的一侧的部分区域。

进一步地，请结合参考图8和图9，第一绝缘垫131与两个安装表面111可以均呈共面设置。

第一绝缘垫131与两个安装表面111呈共面可以指，在主体导电板110的安装表面111呈平面设置时，第一绝缘垫131的相对的两表面也可以均为平面，并分别与两个安装表面111相平齐。而在主体导电板110的安装表面111呈弧面设置时，第一绝缘垫131的相对的两表面也可以分别对应两个安装表面111设置为弧面。

在本实施例中，由于第一绝缘垫131与两个安装表面111呈共面，可以使得集流体11的整体结构较为规则，从而有利于方便对其进行加工成型。而且，如此设置也使得活性材料层13可以在主体导电板110和第一绝缘垫131上的进行均匀分布，从而有利于提高在集流体11上设置活性材料层13的便利性。当然，本申请不限于此，于其他实施例中，也可以是如上所述，在主体导电板110的一个安装面设置有活性材料层13时，第一绝缘垫131也可以是覆盖第一侧面114靠近设有活性材料层13的一侧的部分区域。换句话也就是说，第一绝缘垫131可以仅在设置有活性材料层13的安装表面111呈平齐设置。或者是，第一绝缘垫131也可以是与两个安装表面111均不共面。

请参考图9，在本申请的一实施例中，在第一绝缘垫131面向第一侧面114的方向上，第一绝缘垫131的尺寸为W1，满足关系W1≤30㎜。

在本实施例中，第一绝缘垫131相对两侧之间的距离W1设置为W1≤30㎜，可以使得该第一绝缘垫131的宽度不会过大。也就使得在集流体11的整体尺寸规格有限的情况下，主体导电板110仍然可以占据较大部分，而主体导电板110又是较好的继承了集流体11本身的导电功能。因此，如此设置可以保证集流体11的整体导电性能。其中，第一绝缘垫131的宽度W1具体可以为1㎜、2㎜、3㎜、4㎜、5㎜、6㎜、7㎜、8㎜、9㎜、10㎜、11㎜、12㎜、13㎜、14㎜、15㎜、16㎜、17㎜、18㎜、19㎜、20㎜、21㎜、22㎜、23㎜、24㎜、25㎜、26㎜、27㎜、28㎜、29㎜、30㎜。当然，也可以是以上区间的任意取值，本申请对第一绝缘垫131的宽度W1的具体尺寸不作限定。

请参考图9，在本申请的一实施例中，第一绝缘垫131的材质可以为单一材料。

单一材料也就是说，由一种材料制备形成。在本实施例中，第一绝缘垫131由单一材料制备形成，可以使得其材质单一而方便对其进行加工成型。其中，该第一绝缘垫131具体可以为塑料、橡胶或者硅胶等不导电的材质即可。当然，需要说明的是，本申请不限于此，于其他实施例中，请结合参考图10至图12，第一绝缘垫131的材质也可以为复合材料，并包括有绝缘层132和金属层133；其中，绝缘层132和金属层133在主体导电板110的厚度方向上呈并排设置。此时，第一绝缘垫131由至少两种不同的材质组合形成。其中，第一绝缘垫131可以是包括有呈层叠设置的层绝缘层132和金属层133。此时，虽然金属层133被裁切后也会产生金属毛刺，但是由于绝缘层132的存在，使得该金属层133相当较薄。进而使得金属层133的毛刺非常短而不会接触到隔膜7，避免毛刺刺穿隔膜7而导通两个电极片1的情况发生。

请结合参考9和图10，在本申请的一实施例中，第二绝缘垫134背离安装槽112之槽底的表面与主体导电板110呈共面设置。

在主体导电板110的安装表面111呈平面设置时，第二绝缘垫134可以设置与该安装表面111呈平齐的平面。而在主体导电板110的安装表面111呈弧面设置时，第一绝缘垫131对该安装表面111可以设置为与位于同一弧面上。

在本实施例中，由于第二绝缘垫134与安装表面111呈共面，可以使得第二绝缘垫134安装的非常紧凑。从而有利于保证电极片1的整体厚度相对较小。而且，如此设置也使得主体导电板110和第二绝缘垫134不会形成高度差，进而使得集流体11的整体结构更为规则，从而有利于进一步地提高对其加工成型的便利性。而且，如此设置也使得活性材料层13可以在主体导电板110和第一绝缘垫131上的进行均匀分布，从而有利于提高在集流体11上设置活性材料层13的便利性。当然，本申请不限于此，于其他实施例中，第二绝缘垫134稍微高于或者低于形成有安装槽112口的安装表面111也是可以的。

请参考图9，在本申请的一实施例中，在安装槽112的一槽侧壁至相对的另一槽侧壁的方向上，第二绝缘垫134的尺寸为W2，满足关系W2≤30㎜。

在本实施例中，第二绝缘垫134相对两侧之间的距离为W2设置为W2≤30㎜，可以类似第一绝缘垫131一样，使得该第二绝缘垫134的宽度不会过大。也就使得在集流体11的整体尺寸规格有限的情况下，主体导电板110仍然可以占据较大部分，而主体导电板110又是较好的继承了集流体11本身的导电功能。因此，如此设置可以进一步地保证集流体11的整体导电性能。其中，第二绝缘垫134的宽度W2具体可以为1㎜、2㎜、3㎜、4㎜、5㎜、6㎜、7㎜、8㎜、9㎜、10㎜、11㎜、12㎜、13㎜、14㎜、15㎜、16㎜、17㎜、18㎜、19㎜、20㎜、21㎜、22㎜、23㎜、24㎜、25㎜、26㎜、27㎜、28㎜、29㎜、30㎜。当然，也可以是以上区间的任意取值，本申请对第二绝缘垫134的宽度W2的具体尺寸不作限定。

请参考图9，在本申请的一实施例中，第二绝缘垫134的材质为单一材料。

单一材料也就是说，由一种材料制备形成。在本实施例中，第二绝缘垫134由单一材料制备形成，可以使得其材质单一而方便对其进行加工成型。其中，该第二绝缘垫134具体可以为塑料、橡胶或者硅胶等不导电的材质即可。而且，此时第二绝缘垫134为单一的绝缘材料制备，也使其可以更好的起到绝缘作用。当然，尤为重要的是，在第二绝缘垫134呈嵌设在主体导电板110上的安装槽112内时，将第二绝缘垫134的材质设置为单一材料，也可以保证电极片1该处在裁切后仅主体导电板110会形成有金属毛刺，而第二绝缘垫134上不会产生金属毛刺，进而也就保证了电极片1在该处所形成的金属毛刺较。进一步地，由于为了提高对电池单体100加工制造的便利性，会在主体导电板110的第二绝缘垫134所设置的位置来进行裁切出极耳9。而后续极耳9需要进行折弯连接。因此，为了方便后续对所裁切出的极耳9进行折弯操作，该第二绝缘垫134可以优选的橡胶或者硅胶等具有一定柔软性的材质。另外，还有需要说明的，本申请不限于此，于其他实施例中，在第二绝缘垫134的厚度设置的相对较厚或者是直接设置在主体导电板110的侧表面113上时，该第二绝缘垫134也可以是类似第一绝缘垫131一样，采用包括有绝缘层132和金属层133的符合材料。

请结合参考图8、图17以及图18，在本申请的一实施例中，第一侧面114和第二侧面115呈背对设置，侧表面113还包括第三侧面116和第四侧面117，第一侧面114、第二侧面115、第三侧面116以及第四侧面117围合形成侧表面113；第一绝缘垫131的数量为三个，三个第一绝缘垫131分别设于第一侧面114、第三侧面116以及第四侧面117。

第三侧面116至第四侧面117的方向可以垂直于第一侧面114至第二侧面115的方向，也就是可以说第一侧面114、第二侧面115、第三侧面116以及第四侧面117形成为了主体导电板110的四周。

在本实施例中，将第一绝缘垫131的数量设置为三个，使得可以说是辅助绝缘板130环绕于主体导电板110的四周。如此在对电极片1的各侧进行裁切时，分别可以通过各侧上的第一绝缘垫131和第二绝缘垫134来提供裁切位，以便解决金属毛刺导通两个电极片1的问题。

请结合参考图17和图18，在本申请的一实施例中，安装槽112的相对两端贯穿主体导电板110的第三侧面116和第四侧面117，三个第一绝缘垫131和第二绝缘垫134呈一体结构设置。

在本实施例，将安装槽112沿第三侧面116朝向第四侧面117的方向延伸设置，并贯穿主体导电板110的第三侧面116和第四侧面117，使得在安装槽112进行加工成型时，可以从第三侧面116直接加工贯通到第四侧面117，进而不会在安装槽112内存在槽边角（也即两个槽侧壁围合性的边角结构），从而利于提高对安装槽112加工成型的便利性。此时，将第二绝缘垫134覆盖安装槽112的全部区域，可以使得电极片1在第二侧面115所在的一侧进行裁切时，可以在该侧的延伸方向上对第二绝缘垫134进行充分的裁切。同时，如此设置也方便将三个第一绝缘垫和第二绝缘垫呈一体设置，以提高辅助绝缘板在主体导电板上设置的便利性。而三个第一绝缘垫131和第二绝缘垫134呈一体设置，也就是说三个第一绝缘垫131和第二绝缘垫134形成为一个整体不可拆分的结构。此时，可以增强几者在连接处的强度，进而有利于增强辅助绝缘板130的整体强度。而且，如此设置也使得可以一次性的组装到主体导电板110上，从而有利于提高辅助绝缘板130在主体导电板110上设置的便利性。其中，三个第一绝缘垫131和第二绝缘垫134可以是通过超声波焊接或者是激光焊接等焊接成一体，也是可以直接注塑一体成型。另外，需要说明的是，本申请不限于此，于其他实施例中，三个第一绝缘垫131和第二绝缘垫134也可以是呈分体设置。另外，还需要说明的是，本申请不限于此，于其他实施例中，第二绝缘垫134在主体导电板110上靠近第二侧面115所在的一侧上，也可以是沿着的第二侧面115的延伸方向呈分段间隔设置。此时，每相邻的两段之间可以形成为后续裁切成极耳的位置区域。

请结合参考图13和图14，在本申请的一实施例中，主体导电板110和辅助绝缘板130的其中之一可以设有插接块118，其中之另一可以设有插接槽135，插接块118插设于插接槽135内。

插接块118也就是主体导电板110和辅助绝缘板130的局部结构凸出于其他区域，所形成的结构。而插接槽135也就是主体导电板110和辅助绝缘板130的局部结构凹陷于其他区域，所形成的结构。其中，可以是主体导电板110上设置有插接块118，此时辅助绝缘板130中的第一绝缘垫131和/或第二绝缘垫134上设置有插接槽135（也即可以是仅第一绝缘垫131上设置有插接槽135，也可以是仅第二绝缘垫134上设置有插接槽135，亦或者是第一绝缘垫131和第二绝缘垫134上均设置有插接槽135）。当然，也可以是主体导电板110上设置有插接槽135，此时辅助绝缘板130中的第一绝缘垫131和/或第二绝缘垫134上设置有插接块118（也即可以是仅第一绝缘垫131上设置有插接块118，也可以是仅第二绝缘垫134上设置有插接块118，亦或者是第一绝缘垫131和第二绝缘垫134上均设置有插接块118），该插接块118可以沿第一绝缘和第二绝缘垫134的延伸方向延伸设置。

在本实施例中，通过插接块118和插接槽135的配合，使得在组装时，可以通过插接块118插入插接槽135内来进行定位，以便辅助绝缘板130中的第一绝缘垫131和/或第二绝缘垫134可以续准确安装于预设安装位置，进而方便对主体导电板110和辅助绝缘板130进行准确的焊接。同时，通过插接块118和插接槽135的插接限位，也使得第一绝缘垫131和/或第二绝缘垫134可以安装的稳定。

进一步地，请结合参考图13至图16，主体导电板110和辅助绝缘板130两者相接触的壁面的其中之一设有凸起119，其中之另一设有凹部136，凸起119嵌入凹部136内。

凸起119也就是凸设在主体导电板110和辅助绝缘板130上的半球点或者锯齿结构等，而凹部136的形状可以与凸起119的形状相适配。其中，可以是在主体导电板110上设置有凸起119，而辅助绝缘板130上可以设置有凹部136。当然也可以是在主体导电板110上设置有凹部136，而辅助绝缘板130上可以设置有凸起119。而进一步地，可以是仅在辅助绝缘板130的第一绝缘垫131上设置凸起119或者凹部136，也可以是仅在辅助绝缘板130的第二绝缘垫134上设置凸起119或者凹部136，亦或者是同时在辅助绝缘板130的第一绝缘垫131和第二绝缘垫134上设置凸起119或者凹部136。

在本实施例中，通过凸起119和凹部136的抵接配合，可以增大主体导电板110和辅助绝缘板130两者之间的接触面积，从而有利于进一步地提高主体导电板110和辅助绝缘板130连接的稳定性。其中，在主体导电板110和辅助绝缘板130设置有插接块118和插接槽135时，凸起119和凹部136可以是设置在插接块118和插接槽135上。也即，插接块118可以设置有凸起119和凹部136的其中之一，插接槽135的槽壁上可以设置有凸起119和凹部136的其中之另一。当然，凸起119和凹部136可以是设置在主体导电板110和辅助绝缘板130其他相抵接的壁面上。

请结合参考图8至图11，在本申请的一实施例中，电极片1的集流体11的主体导电板110可以呈长条的方形设置，并在其厚度方向上形成有呈背对设置的两个安装表面111，以及在其宽度方向上形成有呈背对设置的第一侧面114和第二侧面115。此时，为了方便在电极片1的宽度方向上的两侧对该电极片1进行裁切时，均可以避免因为毛刺问题导致内部短路事故的发生，可以将集流体11的辅助绝缘板130设置为包括有第一绝缘垫131和第二绝缘垫134，该第一绝缘垫131设置在第一侧面114，第二绝缘垫134可以嵌设在开设于安装表面111上的安装槽112内。如此在对电极片1的相对两侧进行裁切时，即可分别通过该第一绝缘垫131和第二绝缘垫134形成为裁切位，以避免在裁切时产生导电的金属毛刺，或者是即便产生金属毛刺，也是相对较为短小的金属毛刺，使其无法到达隔膜7处来刺穿隔膜7而导通两个电极片1。而且，由于此时的第一绝缘垫131是直接设置在第一侧面114上的，可以使其连接的较为简单和简化主体导电板110的结构，从而有利于提高对其制造的便利性。而将第二绝缘垫134嵌设在安装槽内134内，使得在该侧对主体导电板110进行裁切时，可以保留主体导电板110的部分。也即直接在该电极片1上裁切出一体的极耳，以便后续无需额外对该电极片1进行焊接极耳，从而有利于提高对电池单体100加工制造的便利性。同时，在集流体11采用上述位于中间的主体导电板110以及分别设于主体导电板110相对两侧的第一绝缘131和第二绝缘垫134的结构时，为了保证后续电极片1在有限的规格体积下具有更大的能量密度，电极片1的活性材料层13可以完全覆盖主体导电板110、第一绝缘垫131以及第二绝缘垫134。进一步地，为了提高第一绝缘垫131的绝缘效果，第一绝缘垫131可以覆盖第一侧表面114的全部区域，并且第一绝缘垫131可以与两个安装表面111呈共面设置。此时，对主体导电板110的第一侧面141所在的一侧进行裁切时，可以充分的裁切到该第一绝缘垫131，而不会裁切到主体导电板110。同时，如此设置，也可以使得该集流体11在该侧的形状更加规整，以方便对其进行加工成型。同样的，为保证集流体11在另一侧的形状的规整性，第二绝缘垫134也可以和安装表面111呈共面设置。并且，用于容置该第二绝缘垫134的安装槽134可以观察电极片1在其长度方向上的相对两侧，以提高对该安装槽134加工成型的便利性，而第二绝缘垫134可以覆盖安装槽134的全部区域。进一步地，为了简化第一绝缘垫131和第二绝缘垫134的结构，以提高对其加工成型的便利性。该第一绝缘垫131和第二绝缘垫134可以均为单一的材料，例如可以均为塑料、橡胶或者硅胶等。而为了提高两者在主体导电板110上连接的稳定性。请结合参考图13至图16，主体导电板131可以设置有插接块118和插接槽135的其中之一，第一绝缘垫131和第二绝缘垫134可以设置有插接块118和插接槽135的其中之另一，以通过插接块118和插接槽135的插接来保证辅助绝缘板130在主体导电板110上准确定位安装和后续的稳定连接。而为了进一步地增强辅助绝缘板130在主体导电板110上连接的稳固性，第一绝缘垫131与主体导电板110两者相接触面的其中之一可以设置有凸起119（如上述的半球点或者锯齿结构等），其中之另一可以设置有与凸起119适配的凹部136；同样的，第二绝缘垫133与主体导电板110两者相接触面的其中之一也可以设置有凸起119，其中之另一也可以设置有与凸起119适配的凹部136。如此通过凸起119和凹部136的限位配合，可以增大辅助绝缘板130和主体导电板110的接触面积，进而提高两者连接的稳定性。更进一步地，第一绝缘垫131和第二绝缘垫134均可以与主体导电板为一体结构设置，例如：可以是通过注塑一体成型或者是焊接成一体，以使得辅助绝缘板130在主体导电板110上连接的更加稳固可靠。另外，为了保证集流体11整体可以具有较好的导电性能，请参考图9，第一绝缘垫131的宽度W1和第二绝缘垫W2的宽度均可以设置在小于等于30mm。

请参考图1，本实用新型还提出一种电池单体100，该电池单体100包括正极极片3、负极极片5以及设于正极极片3、负极极片5之间的隔膜7，该正极极片3和负极极片5的至少其中之一为如上所述的电极片1的具体结构，由于本电池单体100采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在本实施例中，正极极片3和负极极片5的至少其中之一采用了上述的电极片1，例如：在正极极片3采用了上述的电极片1，使得通过该正极极片3的集流体11上的辅助绝缘板130的绝缘作用，可以避免该正极极片3的毛刺导通其和负极极片5之间的电性导通。同样的，通过该正极极片3的集流体11上的辅助绝缘板130的绝缘作用，也可以避免负极极片5上刺穿隔膜7过来的金属毛刺导通其与正极极片3的电性导通。因此，正极极片3和负极极片5的至少其中之一采用了上述的电极片1，即可避免电池因为电极片1上毛刺问题而导致发生内部短路事故。另外，该电池单体100的类型可以是卷绕式电池单体，当然也可以是叠片式电池单体，本申请对电池单体100的具体类型不作限定。

本实用新型还提出一种电池，该电池的具体结构参照上述实施例，由于本电池采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，该电池可以为锂离子电池、钠离子电池、钾离子电池以及空气电池等，本申请对电池的具体类型不作限定。此外，电池可以为电池模组或者是电池包。

本实用新型还提出一种用电装置，该用电装置包括电池单体或者电池，该电池单体和电池的具体结构参照上述实施例，由于本用电装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，该用电装置可以为手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车以及储能站等，本申请对用电装置的具体类型不作限定。而用电装置在包括有电池单体时，可以是通过电池单体来提高供电。在用电装置包括有电池时，可以是通过电池来进提供电能。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种电极片，应用于电池单体，其特征在于，所述电极片包括：

集流体，所述集流体包括主体导电板和辅助绝缘板，所述辅助绝缘板连接于所述主体导电板，并位于所述主体导电板的边缘。

2.如权利要求1所述的电极片，其特征在于，所述电极片还包括活性材料层，所述活性材料层覆盖所述主体导电板的至少部分表面。

3.如权利要求2所述的电极片，其特征在于，所述活性材料层还覆盖所述辅助绝缘板朝向所述活性材料层一侧的至少部分表面。

4.如权利要求1所述的电极片，其特征在于，所述主体导电板具有呈相对设置的两侧，所述辅助绝缘板包括第一绝缘垫和第二绝缘垫；

所述主体导电板相对两侧中的一者连接有所述第一绝缘垫，另一者连接有所述第二绝缘垫。

5.如权利要求1所述的电极片，其特征在于，所述主体导电板具有呈背对设置的两个安装表面、以及连接两个所述安装表面的侧表面，所述安装表面被配置为承载待敷设的活性材料层，所述辅助绝缘板包括第一绝缘垫和第二绝缘垫；

所述侧表面包括有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面连接有所述第一绝缘垫，所述安装表面形成有安装槽，所述安装槽邻近所述第二侧面设置，所述安装槽内嵌有所述第二绝缘垫。

6.如权利要求5所述的电极片，其特征在于，所述第一绝缘垫覆盖所述第一侧面的全部区域；

且/或，所述第一绝缘垫与两个所述安装表面均呈共面设置；

且/或，在所述第一绝缘垫面向所述第一侧面的方向上，所述第一绝缘垫的尺寸为W1，满足关系W1≤30㎜。

7.如权利要求5所述的电极片，其特征在于，所述第二绝缘垫背离所述安装槽之槽底的表面与所述主体导电板呈共面设置；

且/或，在所述安装槽的一槽侧壁至相对的另一槽侧壁的方向上，所述第二绝缘垫的尺寸为W2，满足关系W2≤30㎜；

且/或，所述第二绝缘垫的材质为单一材料。

8.如权利要求5所述的电极片，其特征在于，所述第一绝缘垫的材质为单一材料；

或者，所述第一绝缘垫的材质为包括有绝缘层和金属层的复合材料，所述绝缘层和所述金属层在所述主体导电板的厚度方向上呈并排设置。

9.如权利要求5所述的电极片，其特征在于，所述第一侧面和所述第二侧面呈背对设置，所述侧表面还包括第三侧面和第四侧面，所述第一侧面、所述第二侧面、所述第三侧面以及所述第四侧面围合形成所述侧表面；

所述第一绝缘垫的数量为三个，三个所述第一绝缘垫分别设于所述第一侧面、所述第三侧面以及所述第四侧面。

10.如权利要求9所述的电极片，其特征在于，所述安装槽的相对两端贯穿所述主体导电板的第三侧面和所述第四侧面，三个所述第一绝缘垫和所述第二绝缘垫呈一体结构设置。

11.如权利要求1至10中任意一项所述的电极片，其特征在于，所述主体导电板和所述辅助绝缘板的其中之一设有插接块，其中之另一设有插接槽，所述插接块插设于所述插接槽内；

且/或，所述主体导电板和所述辅助绝缘板两者相接触的壁面的其中之一设有凸起，其中之另一设有凹部，所述凸起嵌入所述凹部。

12.一种电池单体，其特征在于，包括如权利要求1至11中任意一项所述的电极片。

13.一种电池，其特征在于，包括如权利要求12所述的电池单体。

14.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括如权利要求12所述的电池单体，所述电池单体用于提供电能；或者，

所述用电装置包括如权利要求13所述的电池，所述电池用于提供电能。

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