CN219892365U - 极片、电芯、电池和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种极片、电芯、电池和车辆，所述极片包括：极片本体和多个极耳。所述极片本体包括多个极片单元，多个所述极片单元沿所述极片本体的长度方向依次连接，所述极片本体可绕制成卷状，且每个所述极片单元对应一圈所述极片本体，所述极耳设于所述极片单元的宽度方向的一侧，每个所述极片单元对应至少一个所述极耳，且邻近所述极片本体内端的所述极片单元上的极耳数量大于邻近所述极片外端的所述极片单元上的极耳数量。本实用新型的极片可以提高整体内外温度的一致性，有利于提高温度采集精度，安全系数高。

Description

极片、电芯、电池和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种极片、电芯、电池和车辆。

背景技术

目前，传统的锂离子存在两种主流的装配工艺：叠片工艺和卷绕工艺。其中，卷绕工艺由于其效率较高，速度较快，得到较多锂电制造厂家的认可。但是在相关技术中，电芯极组的内部散热较慢，导致电芯内圈温度比外圈温度高，内部温度高会加速电芯副反应，造成循环衰减失效过快；另外，电芯整体的温度一致性差，NTC温感线采集偏差越大，导致温度修正系数异常，出现充电电流和Tmin温度不匹配，容易造成充电析锂的安全风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种可以提高整体内外温度的一致性，有利于提高温度采集精度，安全系数高的极片。

本实用新型的实施例还提出一种电芯。

本实用新型的实施例还提出一种电池。

本实用新型的实施例还提出一种车辆。

本实用新型的实施例的极片包括：极片本体，所述极片本体包括多个极片单元，多个所述极片单元沿所述极片本体的长度方向依次连接，所述极片本体可绕制成卷状，且每个所述极片单元对应一圈所述极片本体；多个极耳，所述极耳设于所述极片单元的宽度方向的一侧，每个所述极片单元对应至少一个所述极耳，且邻近所述极片本体内端的所述极片单元上的极耳数量大于邻近所述极片外端的所述极片单元上的极耳数量。

根据本实用新型的实施例的极片，由于邻近极片本体内端的极片单元上的极耳数量大于邻近极片外端的极片单元上的极耳数量，从而可以改善极片内圈的电子传输路径，降低极片内阻，进而使得极片内部温度降低，以使极片内外侧的温度一致性较好，有利于提高温度采集精度，安全系数高。

在一些实施例中，所述极片包括相连的第一段和第二段，所述极片本体的内端位于所述第一段背离所述第二段的一侧，所述极片本体的外端位于所述第二段背离所述第一段的一侧，所述第一段和所述第二段均包括多个极片单元，所述第一段上的每个所述极片单元上的极耳数量均大于所述第二段上的每个所述极片单元上的极耳数量。

在一些实施例中，所述第一段上的每个所述极片单元上的极耳数量为两个，所述第二段上的每个所述极片单元上的极耳数量为一个。

在一些实施例中，所述第一段的长度与所述第二段的长度相等。

在一些实施例中，在所述极片本体绕制成卷状时，多个所述极片单元上的所述极耳的排布方向在同一条直线上。

根据本实用新型的另一实施例的电芯，包括：正极片、负极片和隔膜，所述正极片和所述负极片均为本实用新型实施例中任一项所述的极片。

根据本实用新型的实施例的电芯，由于邻近极片本体内端的极片单元上的极耳数量大于邻近极片本体外端的极片单元上的极耳数量，从而可以改善电芯内圈的电子传输路径，降低极片内阻，进而使得电芯内部温度降低，以使电芯内外侧的温度一致性较好，有利于提高温度采集精度，安全系数高。

在一些实施例中，所述正极片包括第一极片本体和多个第一极耳，所述负极片包括第二极片本体和多个第二极耳，所述第一极片本体、所述隔膜和所述第二极片本体依次叠置且绕制成卷状，所述第一极耳和所述第二极耳均沿所述隔膜的长度方向间隔布置且沿所述隔膜的厚度方向交错开。

在一些实施例中，多个所述第一极耳的排布方向位于第一直线上，多个所述第二极耳的排布方向位于第二直线上，所述第一直线与所述第二直线间隔且平行布置。

根据本实用新型的另一实施例的电池，包括本实用新型的实施例中的电芯。

根据本实用新型的实施例的电池，由于电芯邻近极片本体内端的极片单元上的极耳数量大于邻近极片本体外端的极片单元上的极耳数量，从而可以改善电芯内圈的电子传输路径，降低极片内阻，进而使得电芯内部温度降低，以使电芯内外侧的温度一致性较好，有利于提高温度采集精度，安全系数高。

根据本实用新型的另一实施例的车辆，包括本实用新型的实施例中的电池。

根据本实用新型的实施例的车辆，由于电芯邻近极片本体内端的极片单元上的极耳数量大于邻近极片本体外端的极片单元上的极耳数量，从而可以改善电芯内圈的电子传输路径，降低极片内阻，进而使得电芯内部温度降低，以使电芯内外侧的温度一致性较好，有利于提高温度采集精度，安全系数高。

附图说明

图1是本实用新型实施例的极片的展开图。

图2是本实用新型实施例的电芯的三维图。

图3是本实用新型实施例的电芯的结构简图。

图4是相关技术中的极片的展开图。

附图标记：

100、极片本体；110、第一段；120、第二段；101、极片单元；

200、极耳；210、第一极耳；220、第二极耳。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图1至图4描述根据本实用新型实施例的极片、电芯、电池和车辆。

如图1至图3所示，根据本实用新型实施例的极片包括：极片本体100和多个极耳200。极片本体100包括多个极片单元101，多个极片单元101沿极片本体100的长度方向依次连接，极片本体100可绕制成卷状，且每个极片单元101对应一圈极片本体100。可以理解的是，极片绕制成螺旋状的卷状结构，每个极片单元101首端和尾端可以沿极片本体100的径向重合，以形成螺旋状的单个环形圈。

极耳200设于极片单元101的宽度方向的一侧，每个极片单元101对应至少一个极耳200，且邻近极片本体100内端的极片单元101上的极耳数量大于邻近极片外端的极片单元101上的极耳数量。

需要说明的是，当极片本体100绕制成卷状后，位于极片的卷状结构内部的一端为极片本体的内端，位于极片的卷状结构外部的一端为极片本体的外端。

根据本实用新型的实施例的极片，由于邻近极片本体100内端的极片单元101上的极耳数量大于邻近极片外端的极片单元101上的极耳数量，从而可以改善极片内圈的电子传输路径，降低极片内阻，进而使得极片内部温度降低，以使极片内外侧的温度一致性较好，有利于提高温度采集精度，安全系数高。

可以理解的是，在相关技术中，如图4所示，极耳200’在极片本体100’上等间隔排布，换言之，位于极片内圈的极耳200’数量与位于极片外圈的极耳200’数量一致，进而导致电芯的内部温度相比为外部温度要高。本实用新型的实施例的极片通过增加邻近极片本体100内端的极片单元101上的极耳数量，可以改善电芯内圈的电子传输路径，降低电芯内阻，降低了电芯内部的产热量，提高了电芯的使用寿命，且同时提升了电芯整体内外温度的一致性，提高了温度采集精度。

在一些实施例中，如图1所示，极片包括相连的第一段110和第二段120，极片本体100的内端位于第一段110背离第二段120的一侧，极片本体100的外端位于第二段120背离第一段110的一侧，第一段110和第二段120均包括多个极片单元101，第一段110上的每个极片单元101上的极耳数量均大于第二段120上的每个极片单元101上的极耳数量。可以理解的是，在对极片进行卷制时，第一段110卷绕在第二段120的内侧。换言之，第一段110绕制成极片的内圈部分，第二段120绕制成极片的外圈部分。本实用新型的实施例的极片通过将第一段110上的极耳数量大于第二段120的极耳数量可以使得电芯的内外温度一致性较好，进一步地降低了电芯内部的产热量。

可选地，如图1所示，第一段110上的每个极片单元101上的极耳数量为两个，第二段120上的每个极片单元101上的极耳数量为一个。可以理解的是，第一段110上的每个极片单元101上的两个极耳200在径向上相对布置，且第二段120上的每个极片单元101的单个极耳200位于第一段110上的每个极片单元101上的两个极耳200连线的延长线上，从而使得使得电芯的正极极耳200和负极极耳200分别叠置在两个不同的区域，提高了电芯设计结构设计的合理性。

可选地，如图1所示，第一段110的长度与第二段120的长度相等，从而可以进一步地提高电芯的内外温度一致性。

可选地，如图2和图3所示，在极片本体100绕制成卷状时，多个极片单元101上的极耳200的排布方向在同一条直线上。可以理解的是，对于第一段110上的单个极片单元101而言，极片单元101会进行对折，两个极耳200分别布置在极片单元101的两个折段上，且相互对应。对于第二段120上的单个极片单元101而言，第二段120上的极耳200与第一段110上的极耳200相互对应，以使多个极片单元101上的极耳200的排布方向在同一条直线上，从而可以使得极片的结构设计更加合理。

如图2和图3所示，根据本实用新型的另一实施例的电芯，包括：正极片、负极片和隔膜(未示出)，正极片和负极片均为本实用新型的实施例的极片。如图3所示，正极片用实线表示，负极片用虚线表示。

具体地，正极片包括第一极片本体和多个第一极耳210，负极片包括第二极片本体和多个第二极耳220，第一极片本体、隔膜和第二极片本体依次叠置且绕制成卷状，第一极耳210和第二极耳220均沿隔膜的长度方向间隔布置且沿隔膜的厚度方向交错开。

根据本实用新型的实施例的电芯，由于邻近极片本体100内端的极片单元101上的极耳数量大于邻近极片本体100外端的极片单元101上的极耳数量，从而可以改善电芯内圈的电子传输路径，降低极片内阻，进而使得电芯内部温度降低，以使电芯内外侧的温度一致性较好，有利于提高温度采集精度，安全系数高。

在一些实施例中，如图2和图3所示，多个第一极耳210的排布方向位于第一直线上，多个第二极耳220的排布方向位于第二直线上，第一直线与第二直线间隔且平行布置。可以理解的是，第一极耳210为正极极耳200，第二极耳220为负极极耳200。正极极耳200和负极极耳200分别布置在电芯顶面上的两个区域，从而方便第一极耳210和第二极耳220与外界的电连接部件相连，使得电芯的结构更加合理。

根据本实用新型的另一实施例的电池，包括本实用新型的实施例的电芯。

根据本实用新型的实施例的电池，由于电芯邻近极片本体100内端的极片单元101上的极耳数量大于邻近极片本体100外端的极片单元101上的极耳数量，从而可以改善电芯内圈的电子传输路径，降低极片内阻，进而使得电芯内部温度降低，以使电芯内外侧的温度一致性较好，有利于提高温度采集精度，安全系数高。

根据本实用新型的另一实施例的车辆，包括本实用新型的实施例的电池。

根据本实用新型的实施例的车辆，由于电芯邻近极片本体100内端的极片单元101上的极耳数量大于邻近极片本体100外端的极片单元101上的极耳数量，从而可以改善电芯内圈的电子传输路径，降低极片内阻，进而使得电芯内部温度降低，以使电芯内外侧的温度一致性较好，有利于提高温度采集精度，安全系数高。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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。

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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种极片，其特征在于，包括：

极片本体，所述极片本体包括多个极片单元，多个所述极片单元沿所述极片本体的长度方向依次连接，所述极片本体可绕制成卷状，且每个所述极片单元对应一圈所述极片本体；

多个极耳，所述极耳设于所述极片单元的宽度方向的一侧，每个所述极片单元对应至少一个所述极耳，且邻近所述极片本体内端的所述极片单元上的极耳数量大于邻近所述极片外端的所述极片单元上的极耳数量。

2.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述极片包括相连的第一段和第二段，所述极片本体的内端位于所述第一段背离所述第二段的一侧，所述极片本体的外端位于所述第二段背离所述第一段的一侧，所述第一段和所述第二段均包括多个极片单元，所述第一段上的每个所述极片单元上的极耳数量均大于所述第二段上的每个所述极片单元上的极耳数量。

3.根据权利要求2所述的极片，其特征在于，所述第一段上的每个所述极片单元上的极耳数量为两个，所述第二段上的每个所述极片单元上的极耳数量为一个。

4.根据权利要求2所述的极片，其特征在于，所述第一段的长度与所述第二段的长度相等。

5.根据权利要求2所述的极片，其特征在于，在所述极片本体绕制成卷状时，多个所述极片单元上的所述极耳的排布方向在同一条直线上。

6.一种电芯，其特征在于，包括：正极片、负极片和隔膜，所述正极片和所述负极片均为权利要求1-5中任一项所述的极片。

7.根据权利要求6所述的电芯，其特征在于，所述正极片包括第一极片本体和多个第一极耳，所述负极片包括第二极片本体和多个第二极耳，所述第一极片本体、所述隔膜和所述第二极片本体依次叠置且绕制成卷状，所述第一极耳和所述第二极耳均沿所述隔膜的长度方向间隔布置且沿所述隔膜的厚度方向交错开。

8.根据权利要求7所述的电芯，其特征在于，多个所述第一极耳的排布方向位于第一直线上，多个所述第二极耳的排布方向位于第二直线上，所述第一直线与所述第二直线间隔且平行布置。

9.一种电池，其特征在于，包括权利要求6至8中任一项所述的电芯。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的电池。