CN219917516U - 电池极片、电池极组以及电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种电池极片、电池极组以及电池。电池极片的一个侧端凸设布置有由未涂覆浆料的复合箔材一体形成的极耳基体，复合箔材由依次层叠设置的第一金属层、绝缘层、第二金属层复合构成，所述极耳基体的至少一个表面上层叠设置有第三金属层，所述第三金属层沿所述极耳基体的前端指向方向，向外延伸形成极耳延伸部。本实用新型通过在极耳基体的表面设置有第三金属层，第三金属层沿极耳基体的前端指向方向，向外延伸形成极耳延伸部，可实现利用极耳延伸部与电池的正极连接片、负极连接片焊接，继而实现与电池盖板焊接，解决了采用复合箔材的电池极片不方便与电池盖板连接的技术难题。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池技术领域，特别是涉及一种电池极片、电池极组以及电池。
背景技术
为大幅度降低锂离子电芯重量，现有技术中出现了复合箔材，该复合箔材一般是由一个绝缘材料层以及两个金属层来复合构成，两个金属层将绝缘材料层压在上间，形成三层结构复合箔材。复合箔材的结构是由上下两层薄铜或者薄铝，中间夹受热收缩率较高的塑料制成，两层金属箔材中间夹绝缘的塑料，导致同一极片的上下两个金属层面无法导电，因此增加转接片将电池极片与电池盖板进行焊接导通；复合箔材又无法接受较高热源对其切割，较高热源会造成塑料收缩，复合箔材的金属层与塑料层脱开，所以无法使用对极组极片和转接片进行超声焊接或是激光焊接。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种电池极片、电池极组以及电池。
本实用新型第一方面，提供一种电池极片，所述电池极片的一个侧端凸设布置有由未涂覆浆料的复合箔材一体形成的极耳基体，所述复合箔材由依次层叠设置的第一金属层、绝缘层、第二金属层复合构成，所述极耳基体的至少一个表面上层叠设置有第三金属层，所述第三金属层沿所述极耳基体的前端指向方向，向外延伸形成极耳延伸部。
其中，所述极耳基体通过在电池极片的一个侧端裁切掉部分未涂覆浆料的复合箔材后一体形成。
其中，所述极耳基体为多个，多个所述极耳基体凸设间隔布置于所述电池极片的长度方向的一个侧端。
其中，所述极耳延伸部相对于所述极耳基体的前端侧至少向外延伸15mm。
其中，所述第三金属层与所述极耳基体的第一金属层和\或第二金属层采用超声焊接连接。
其中，所述第三金属层与所述极耳基体的第一金属层和\或第二金属层采用超声辊焊焊接连接。
其中，所述第一金属层、第二金属层以及第三金属层为铜材或是铝材，所述绝缘层为塑料。
其中，所述第一金属层、第二金属层以及第三金属层的厚度相同或不同。
本实用新型第二方面，提供一种电池极组，包括所述电池极片。
本实用新型第三面，提供一种电池，包括所述电池极组。
本实用新型的电池极片，通过在极耳基体的表面设置有第三金属层，所述第三金属层沿所述极耳基体的前端指向方向，向外延伸形成极耳延伸部，这样可以实现利用极耳延伸部与电池的正极连接片、负极连接片焊接，继而实现与电池盖板焊接，解决了采用复合箔材的电池极片不方便与电池盖板连接技术难题。
附图说明
图1是本实用新型实施例的电池极片的结构示意图。
图2是本实用新型实施例的电池极片所用复合箔材的结构示意图。
图3是本实用新型实施例的电池极片的制作过程示意图。
图4是本实用新型实施例的电池的组装过程示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1、图2所示，本实用新型实施例的第一方面，提供一种电池极片1，所述电池极片1的一个侧端凸设布置有由未涂覆浆料的复合箔材一体形成的极耳基体11，所述复合箔材由依次层叠设置的第一金属层13、绝缘层14、第二金属层15复合构成，所述极耳基体11的至少一个表面上层叠设置有第三金属层，所述第三金属层沿所述极耳基体11的前端指向方向(如图1所示的左侧方向)，向外延伸形成极耳延伸部12。
其中，作为一个实施例，所述极耳延伸部相对于所述极耳基体11的前端侧(图1所示左端侧)至少向外凸出延伸15mm，这样可以保证该电池极片的极耳延伸部能与电池的转接片进行有效连接，从而实现通过所述转接片与电池盖板相连接固定，距离过短，则无法有效与转接片连接，无法保证电池的焊接质量。
其中，作为一个实施例，所述极耳基体11是在通过在电池极片的一个侧端裁切掉部分未涂覆浆料的复合箔材后一体形成，即所述极耳基体11是通过所述复合箔材的未涂覆浆料区的按预定轨迹裁剪后形成的，与电池极片是一体式结构，同样由第一金属层13、绝缘层14、第二金属层15复合构成，采用剪切形成的一体式结构后，无须焊接，增加了极耳基体的稳定性，保证了电池的质量，且减少了焊接工艺。
其中，作为一个实施例，所述极耳基体11为多个，多个所述极耳基体111间隔凸设布置于所述电池极片的长度方向的一个侧端。如图1所示，极耳基体为三个，对应的极耳延伸部12为三个，均呈梯形状的结构，当然，具体的数量不限于实施例，可以是更多个，间隔的距离可以相同或不同，具体不限。
其中，作为一个实施例，所述第三金属层形成的极耳延伸部与所述极耳基体11的第一金属层和\或第二金属层采用超声焊接连接。更为优选的实施例是，所述第三金属层与所述极耳基体11的第一金属层和\或第二金属层采用超声辊焊焊接连接。通过超声辊焊的工艺进行焊接，可以实现所述第三金属层与所述极耳基体的第一金属层和\或第二金属层的焊接面积加工，保证了焊接质量，不会脱落。
其中，作为一个实施例，所述第一金属层、第二金属层以及第三金属层为铜材或是铝材，所述绝缘层为塑料或是其它绝缘材料等，不限于此。
其中，所述第一金属层、第二金属层以及第三金属层的厚度相同或不同，更为优选的实施例是，所述第一金属层、第二金属层以及第三金属层的厚度相同，并采用同一金属材料制作形成。
需要说明的是，本实用新型实施例中，所述复合箔材的两个金属层与绝缘层的厚度比例，可以根据兼顾安全性能、倍率性能、比能量等需要设置，在此不再赘述。
需要说明的是，本实用新型实施例中，所述极耳延伸部可以是一个，即在所述极耳基体的一侧表面设置一个；也可以是两个，即在所述极耳基体的两侧表面各设置一个，具体可以根据电池的需要设置。设置为两个极耳延伸部时，两个上下布置的极耳延伸部焊接后，再与转接片焊接连接。
参见图3所示，本实用新型实施例电池极片在制作时，可以采用以下工艺步骤实现，当然也可采用其它方式实现上述结构的电池极片制作，不限于此：
将涂覆完成的由复合材料制作形成的电池极片1的长度方向一侧留出未涂覆的箔边焊接区，如约5mm的条状矩形区，将用于形成极耳延伸部12的长条状金属箔材2(第三金属层)利用超声辊焊设备焊接在电池极片1上的未涂覆的箔边焊接区；将辊焊完成的电池极片1利用激光切设备，在辊焊焊接区，按照预定的轨迹，将复合箔材、金属箔材与复合箔材的辊焊连接处、金属箔材切割掉，切割出极耳，即形成切割出极耳的电池极片。
本实用新型实施例的技术，实现了利用复合箔材完成电池极片的制作，解决了复合箔材形成的电池极片的极耳无法实现与电池上的转接片进行超声波焊接的问题，制作形成的电池较传统箔材制作的电芯在安全性方面及比能量方面均有很大程度的提升，还可以通过调整复合箔材中的金属层与绝缘层和厚度比例来调整电芯的倍率性能。
本实用新型实施例的电池极片，通过在复合箔材的极耳基体的表面设置有第三金属层，所述第三金属层沿所述极耳基体的前端指向方向，向外延伸形成极耳延伸部，这样可以实现利用极耳延伸部与电池的正极连接片、负极连接片焊接，继而实现利用极耳延伸部与电池盖板焊接，解决了采用复合箔材的电池极片不方便与电池盖板焊接连接技术难题。
本实用新型实施例的第二方面，提供一种电池极组，由第一方面的所述电池极片制作形成，该电池极组可以是卷绕式电池极组，由所述电池极片卷绕形成。其中，所述电池极片包括正极电池极片和负电池极片，正极电池极片和负电池极片均按照此工艺进行。
本实用新型实施例的第三面，参见图4所示，提供一种电池，包括有第二方面的所述电池极组6，所述电池极组6在卷绕成型后，通过其极耳延伸部(包括正极耳延伸部10、负极耳延伸部11)与对应的转接片(正极转接片8、负极转接片9)焊接连接，再将对应的连接片与电池盖板5焊接连接，然后装入电池壳体中在电池盖板进行周边焊接，使电池盖板与电池壳体的开口端焊接密封后成型，一支的完整电芯7制作完成。
一些实施例下，将卷绕后的电池极组6利用超声焊机对其极耳延伸部进行初次整型焊接，极耳延伸部超声初次整型焊接后，通过转接片与电池盖板5进行最终超声焊接；然后将焊接有电池盖板的电池极组入壳，电池盖板与电池壳体的进行周边激光焊接，即完成电芯的制作。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.电池极片，其特征在于，所述电池极片的一个侧端凸设布置有由未涂覆浆料的复合箔材一体形成的极耳基体，所述复合箔材由依次层叠设置的第一金属层、绝缘层、第二金属层复合构成,所述极耳基体的至少一个表面上层叠设置有第三金属层，所述第三金属层沿所述极耳基体的前端指向方向，向外延伸形成极耳延伸部。
2.根据权利要求1所述电池极片，其特征在于，所述极耳基体通过在电池极片的一个侧端裁切掉部分未涂覆浆料的复合箔材后一体形成。
3.根据权利要求1所述电池极片，其特征在于，所述极耳基体为多个，多个所述极耳基体凸设间隔布置于所述电池极片的长度方向的一个侧端。
4.根据权利要求1所述电池极片，其特征在于，所述极耳延伸部相对于所述极耳基体的前端侧至少向外延伸15mm。
5.根据权利要求1所述电池极片，其特征在于，所述第三金属层与所述极耳基体的第一金属层和\或第二金属层采用超声焊接连接。
6.根据权利要求1所述电池极片，其特征在于，所述第三金属层与所述极耳基体第一金属层和\或第二金属层采用超声辊焊焊接连接。
7.根据权利要求1所述电池极片，其特征在于，所述第一金属层、第二金属层以及第三金属层为铜材或是铝材，所述绝缘层为塑料。
8.根据权利要求1所述电池极片，其特征在于，所述第一金属层、第二金属层以及第三金属层的厚度相同或不同。
9.一种电池极组，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的电池极片。
10.一种电池，其特征在于，包括权利要求9所述电池极组。
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