CN220456453U - 电池极组和电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池极组和电池，包括基材，多个正极箔片和多个负极箔片，所述基材绝缘并可吸附电解液，且所述基材设有多个沿着所述基材的长度方向间隔排布的通孔，多个所述正极箔片和多个所述负极箔片均一一对应的嵌设于所述通孔内并沿着所述基材的长度方向一一交替并间隔排布，且相邻的所述正极箔片和所述负极箔片之间的所述基材可弯折以使多个所述正极箔片和多个所述负极箔片可一一交替的堆叠布置。本实用新型的电池极组的结构稳定性好，对于电解液的吸附能力强，且堆叠后的一致性好。

Description

电池极组和电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体地，涉及一种电池极组和一种电池。

背景技术

近年来，为了实现新能源汽车的长续航的使用需要，具有高容量、低成本的长软包电池受到市场青睐，但是相关技术中的长软包电池的长度可达400mm至800mm，较长的结构使得长软包电池的结构稳定性较差，其次，电池对于电解液的吸收能力也较差，电池的循环使用寿命较短。另外，电池的正极片和负极片通常为单体结构，在制成电芯后不容易对齐，尺寸的一致性较差。

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，本实用新型实施例提出一种电池极组，该电池极组的结构稳定性好，对于电解液的吸附能力强，且堆叠后的一致性好。

本实用新型实施例还提出一种包括上述电池极组的电池。

本实用新型实施例的电池极组包括：

基材，所述基材绝缘并可吸附电解液，且所述基材设有多个沿着所述基材的长度方向间隔排布的通孔；

多个正极箔片和多个负极箔片，多个所述正极箔片和多个所述负极箔片均一一对应的嵌设于所述通孔内并沿着所述基材的长度方向一一交替并间隔排布，且相邻的所述正极箔片和所述负极箔片之间的所述基材可弯折以使多个所述正极箔片和多个所述负极箔片可一一交替的堆叠布置。

本实用新型实施例的电池极组的结构稳定性好，对于电解液的吸附能力强，且堆叠后的一致性好。

在一些实施例中，电池极组包括隔膜，所述隔膜设于多个所述正极箔片和多个所述负极箔片堆叠布置后的相邻的所述正极箔片和所述负极箔片之间。

在一些实施例中，所述隔膜设有多个，多个所述隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，多个所述第一隔膜一一对应的覆盖于所述基材一侧的多个所述正极箔片上，多个所述第二隔膜一一对应的覆盖于所述基材另一侧的多个所述负极箔片上。

在一些实施例中，所述隔膜设有多个，所述正极箔片具有在所述基材的厚度方向上相对布置的第一面和第二面，所述负极箔片具有在所述基材的厚度方向上相对布置的第三面和第四面；

每个所述正极箔片的所述第一面和所述第二面均覆盖有所述隔膜，或，每个所述负极箔片的所述第三面和所述第四面均覆盖有所述隔膜。

在一些实施例中，所述基材同一侧的多个所述正极箔片和多个所述负极箔片均覆盖于同一所述隔膜下，所述基材另一同侧的多个所述正极箔片和多个所述负极箔片均覆盖于另一所述隔膜下。

在一些实施例中，任一所述正极箔片和所述隔膜之间均设有正极活性材料，任一所述负极箔片和所述隔膜之间均设有负极活性材料。

在一些实施例中，所述基材的材料包括如下至少一种：包括聚乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯，聚酰亚胺，聚丙烯腈，聚对苯二甲酸乙二醇酯。

在一些实施例中，任意相邻两个所述通孔之间的间距均相同；

和/或，所述通孔为方形孔。

本实用新型实施例的电池包括如上述任一实施例中所述的电池极组。

在一些实施例中，所述基材在任意相邻的所述正极箔片和所述负极箔片之间均弯折以使多个所述正极箔片和多个所述负极箔片一一交替的堆叠布置。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电池极组的俯视示意图。

图2是本实用新型实施例的电池极组的后侧示意图。

图3是本实用新型实施例的电池极组的隔膜的布置示意图。

图4是本实用新型另一实施例的电池极组的隔膜的布置示意图。

图5是本实用新型又一实施例的电池极组的隔膜的布置示意图。

图6是本实用新型再一实施例的电池极组的隔膜的布置示意图。

附图标记：

基材1；

通孔2；

负极箔片3；

正极箔片4；

正极活性材料5；

负极活性材料6；

隔膜7；第一隔膜71；第二隔膜72。

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。

如图1所示，本实用新型实施例的电池极组包括基材1，多个正极箔片4和多个负极箔片3。

基材1绝缘并可吸附电解液，且基材1设有多个沿着基材1的长度方向间隔排布的通孔2。例如，如图1所示，基材1可以为长带状并可以沿着左右方向延伸，通孔2可以为方形孔，在其他一些实施例中，通孔2也可以为圆孔、矩形孔等孔型。多个通孔2可以沿着左右方向间隔排布，且每个通孔2均可以沿着上下方向贯穿基材1。

基材1可以通过绝缘材料加工成型，例如，基材1的材质可以为非金属，基材1的材质具体可以为聚乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯，聚酰亚胺，聚丙烯腈，聚对苯二甲酸乙二醇酯等高分子绝缘材料，当然也可以为其他类型的绝缘材料。且基材1可以为多孔结构，利用多孔结构可实现基材1对电解液的吸附。

多个正极箔片4和多个负极箔片3均一一对应的嵌设于通孔2内并沿着基材1的长度方向一一交替并间隔排布，且相邻的正极箔片4和负极箔片3之间的基材1可弯折以使多个正极箔片4和多个负极箔片3可一一交替的堆叠布置。

例如，如图1和图2所示，正极箔片4和负极箔片3的形状均可以与通孔2的形状适配，即正极箔片4和负极箔片3均可以为方块状。正极箔片4和负极箔片3均可以一一对应的装配在多个通孔2内，且多个正极箔片4和多个负极箔片3在左右方向上一一交替排布。

需要说明的是，基材1具有变形性能，例如，基材1可以发生塑性变形或弹性变形。当多个正极箔片4和多个负极箔片3均与基材1装配后，可以将基材1从任意相邻的正极箔片4和负极箔片3之间的基材1部分弯折，此时，基材1整体呈蛇形(也可视为之字形或S型)，而多个正极箔片4和多个负极箔片3则可以在左右方向顺次堆叠，

可选地，正极箔片4具体可以为铝箔片，负极箔片3可以为铜箔片。

本实用新型实施例的电池极组，正极箔片4和负极箔片3均集成在基材1上，借由基材1的限位约束提升了结构的稳定性和强度，且基材1可以支持走带，从而也方便了在正极箔片4和负极箔片3分别进行正负极活性材料6的涂覆。

基材1可以吸附电解液，从而可以增强堆叠成型后的电芯的电解液的吸收能力，进而可以起到提升电池的循环寿命的作用。借由基材1的较好的绝缘性能，基材1也可以起到阻隔正负极接触的作用，从而可以避免短路，提升了使用的安全性。

其次，相对于相关技术中采用两个箔材的情况，本实用新型实现了正极箔片4、负极箔片3在基材1上的集成复合，这样的设计有利于减少耗材并降低物料成本。

另外，由于正极箔片4和负极箔片3在基材1上的位置是确定的，在堆叠加工后，正极箔片4和负极箔片3可以具有较好的对齐精度和准确性，从而保证了堆叠的一致性。

在一些实施例中，电池极组包括隔膜7，隔膜7设于多个正极箔片4和多个负极箔片3堆叠布置后的相邻的正极箔片4和负极箔片3之间。借由隔膜7可以起到隔离正极和负极的效果，避免了短路的问题。

在一些实施例中，隔膜7设有多个，多个隔膜7包括第一隔膜71和第二隔膜72，多个第一隔膜71一一对应的覆盖于基材1一侧的多个正极箔片4上，多个第二隔膜72一一对应的覆盖于基材1另一侧的多个负极箔片3上。

例如，如图3所示，隔膜7的整体尺寸可以略大于正极箔片4或负极箔片3的外露面的尺寸，需要说明的是，由于正极箔片4和负极箔片3均装配在基材1上的通孔2内，因此，正极箔片4和负极箔片3的上下端面(可视为外露面)均可以从通孔2处露出。

按照覆盖位置的不同，隔膜7可以分为两类，其中一类可以称为第一隔膜71，另一类可以称为第二隔膜72，如图3所示，第一隔膜71的数量可以与正极箔片4的数量相同，且每个第一隔膜71均可以覆盖在每个正极箔片4的上端面处。第二隔膜72的数量可以与负极箔片3的数量相同，且每个第二隔膜72均可以覆盖在每个负极箔片3的下端面处。

在基材1弯折后，每个第一隔膜71可以夹在正极箔片4的上端面和负极箔片3的下端面之间，每个第二隔膜72则可以夹在正极箔片4的下端面和负极箔片3的下端面之间。这种布置方式可以使得隔膜7的布置更有针对性，能够起到减少隔膜7的消耗量的效果，降低了成本。

可以理解的是，在其他一些实施例中，如图4所示，每个第一隔膜71也可以覆盖在每个正极箔片4的下端面处，每个第二隔膜72则可以覆盖在每个负极箔片3的上端面处。

在一些实施例中，隔膜7设有多个，正极箔片4具有在基材1的厚度方向上相对布置的第一面和第二面，负极箔片3具有在基材1的厚度方向上相对布置的第三面和第四面，每个正极箔片4的第一面和第二面均覆盖有隔膜7，或，每个负极箔片3的第三面和第四面均覆盖有隔膜7。

例如，如图5所示，第一面可以为正极箔片4的上端面，第二面可以为正极箔片4的下端面，在布置隔膜7时，可以仅在每个正极箔片4的第一面和第二面上均覆盖一层隔膜7即可，且该隔膜7的尺寸规格略大于第一面或第二面的面积。由此，也可以起到隔离正负极的作用，且也降低了对隔膜7的材料消耗。

在另一些实施例中，第三面可以为负极箔片3的上端面，第四面可以为负极箔片3的下端面，在布置隔膜7时，也可以仅在每个负极箔片3的第三面和第四面上均覆盖一层隔膜7即可。

在一些实施例中，基材1同一侧的多个正极箔片4和多个负极箔片3均覆盖于同一隔膜7下，基材1另一同侧的多个正极箔片4和多个负极箔片3均覆盖于另一隔膜7下。

例如，如图6所示，隔膜7可以仅设有两个，其中一个隔膜7可以设在基材1的上侧，且隔膜7可以将所有正极箔片4的上端面和负极箔片3的上端面全部覆盖，另一个隔膜7则可以设在基材1的下侧，且该隔膜7可以将所有正极箔片4的下端面和负极箔片3的下端面全部覆盖。

这种设计，一方面可以简化隔膜7的布置工艺，即在基材1的同一侧覆盖相应的隔膜7即可，另一方面在堆叠后，正极箔片4和负极箔片3之间可以夹有两层隔膜7，从而可以增强对正负极的隔离效果，进一步避免了短路的情况，提升了防护性。

在一些实施例中，任一正极箔片4和隔膜7之间均设有正极活性材料5，任一负极箔片3和隔膜7之间均设有负极活性材料6。

例如，如图2所示，每个正极箔片4的上端面和下端面均可以涂覆有一层正极活性材料5，每个负极箔片3的上端面和下端面均可以涂覆有一层负极活性材料6。加工的时候，可以首先将正极活性材料5和负极活性材料6分别涂布在正极箔片4和负极箔片3的相应端面上，然后可以将正极活性材料5和负极活性材料6烘干，然后经由碾压即可形成电池极组。

在将电池极组堆叠之前，可以首先将隔膜7覆盖于相应的正极活性材料5或负极活性材料6的外侧，然后通过堆叠工艺完成电池极组的堆叠即可。

在一些实施例中，任意相邻两个通孔2之间的间距均相同。例如，如图1所示，相邻两个通孔2之间的间距可以为距离L，所有的距离L均可以相同，由此，可以使得电池极组在堆叠后可以较好的一致性，保证了堆叠的良品率。

下面描述本实用新型实施例的电池。

本实用新型实施例的电池包括电池极组，电池极组可以为上述任一实施例中描述的电池极组。需要说明的是，电池的电池极组应为堆叠加工后的极组，即任意相邻的正极箔片4和负极箔片3之间的基材1均弯折以使多个正极箔片4和多个负极箔片3一一交替的堆叠布置，满足了使用和安装的需要。

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 (9)

1.一种电池极组，其特征在于，包括：

基材，所述基材绝缘并可吸附电解液，且所述基材设有多个沿着所述基材的长度方向间隔排布的通孔；

多个正极箔片和多个负极箔片，多个所述正极箔片和多个所述负极箔片均一一对应的嵌设于所述通孔内并沿着所述基材的长度方向一一交替并间隔排布，且相邻的所述正极箔片和所述负极箔片之间的所述基材可弯折以使多个所述正极箔片和多个所述负极箔片可一一交替的堆叠布置。

2.根据权利要求1所述的电池极组，其特征在于，包括隔膜，所述隔膜设于多个所述正极箔片和多个所述负极箔片堆叠布置后的相邻的所述正极箔片和所述负极箔片之间。

3.根据权利要求2所述的电池极组，其特征在于，所述隔膜设有多个，多个所述隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，多个所述第一隔膜一一对应的覆盖于所述基材一侧的多个所述正极箔片上，多个所述第二隔膜一一对应的覆盖于所述基材另一侧的多个所述负极箔片上。

4.根据权利要求2所述的电池极组，其特征在于，所述隔膜设有多个，所述正极箔片具有在所述基材的厚度方向上相对布置的第一面和第二面，所述负极箔片具有在所述基材的厚度方向上相对布置的第三面和第四面；

每个所述正极箔片的所述第一面和所述第二面均覆盖有所述隔膜，或，每个所述负极箔片的所述第三面和所述第四面均覆盖有所述隔膜。

5.根据权利要求2所述的电池极组，其特征在于，所述基材同一侧的多个所述正极箔片和多个所述负极箔片均覆盖于同一所述隔膜下，所述基材另一同侧的多个所述正极箔片和多个所述负极箔片均覆盖于另一所述隔膜下。

6.根据权利要求2所述的电池极组，其特征在于，任一所述正极箔片和所述隔膜之间均设有正极活性材料，任一所述负极箔片和所述隔膜之间均设有负极活性材料。

7.根据权利要求1所述的电池极组，其特征在于，任意相邻两个所述通孔之间的间距均相同；

和/或，所述通孔为方形孔。

8.一种电池，其特征在于，包括如上述权利要求1-7中任一项所述的电池极组。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，所述基材在任意相邻的所述正极箔片和所述负极箔片之间均弯折以使多个所述正极箔片和多个所述负极箔片一一交替的堆叠布置。