CN220774673U - 一种正负极片交错排布的叠片电芯及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种正负极片交错排布的叠片电芯及电池，属于叠片电池领域，包括电芯主体，电芯主体包括若干沿第一方向依次堆叠的电芯单元，电芯单元包括正极片、负极片和隔膜，正极片和负极片在垂直于第一方向的第二方向上反方向交错叠放；正极片向第二方向一端超出隔膜形成正极超出区域；负极片向第二方向另一端超出隔膜形成负极超出区域，电芯主体上的所有隔膜由隔膜条沿其长度方向按Z字形折叠形成，折痕长度方向同与第二方向垂直。通过将正极片与负极片在隔膜同一方向上错位叠放，分别在同一方向的两端形成正极超出区域和负极超出区域，从而使正极片与正极耳连接、负极片与负极耳连接过程中无需进行挑选，降低了电池制作时间和成本。

Description

一种正负极片交错排布的叠片电芯及电池

技术领域

本实用新型涉及叠片电池领域，具体而言，涉及一种正负极片交错排布的叠片电芯及电池。

背景技术

电动车产业发展日新月异，但电池技术一直是最大的制约因素。根据电芯的制作方式大致可以分为叠片式和卷绕式两大类。叠片式是将正负极极片、隔膜裁成规定尺寸的大小，随后将正极极片、隔膜、负极极片叠合成小电芯单体，然后再将小电芯单体叠放并联起来组成一个大电芯。

现有的叠片电池在将正极极片、隔膜、负极极片叠合后通常需要将在一端将正极极片全部挑选出来后与正极耳相连接，然后再将负极极片挑选出来后与负极耳连接，这一过程非常繁琐，增加了电池制作时间和成本，而且会影响正极极片与正极耳之间、负极极片与负极耳之间的连接，使用时间久后容易出现短路问题。

有鉴于此，本发明人针对这一需求展开深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

为克服现有技术中叠片电池存在的在正极极片、隔膜、负极极片叠合后通常需要将在一端将正极极片全部挑选出来后与正极耳相连接，然后再将负极极片挑选出来后与负极耳连接，过程非常繁琐，增加了电池制作时间和成本等的问题，本实用新型提供了一种正负极片交错排布的叠片电芯，包括电芯主体，所述电芯主体包括若干沿第一方向依次堆叠的电芯单元，所述电芯单元包括正极片、负极片和隔膜，所述正极片和所述负极片在垂直于所述第一方向的第二方向上反方向交错叠放，且所述隔膜隔在所述正极片和负极片中间形成所述电芯单元；

所述正极片向第二方向一端超出所述隔膜形成正极超出区域；所述负极片向第二方向另一端超出所述隔膜形成负极超出区域；

所述正极片和所述负极片尺寸相同，且所述正极片、所述负极片在所述第二方向的长度相等；

所述电芯主体上的所有隔膜由隔膜条沿其长度方向按Z字形折叠形成，折痕长度方向同与所述第二方向垂直。

这里通过将正极片与负极片在隔膜同一方向上错位叠放，分别在同一方向的两端形成正极超出区域和负极超出区域，从而使正极片与正极耳连接、负极片与负极耳连接过程中无需进行挑选，连接方便，过程简单，降低了电池制作时间和成本。而且由于错位叠放，正极片与负极片在隔膜的隔离下分开得更彻底，避免了在隔膜端部部正极片与负极片之间存在分离不到位的情形。

优选地，所述正极片在与第二方向垂直方向的长度大于或等于所述隔膜在垂直于第二方向上的宽度。

优选地，所述隔膜条上相邻两个折痕之间的距离大于所述正极片、所述负极片在平行于所述第二方向上的宽度。

优选地，所述隔膜条上相邻两个折痕之间的距离等于所述正极片在平行于所述第二方向上的宽度与所述正极片厚度之和。

优选地，所述正极片向第二方向一端超出所述隔膜的距离与所述负极片向第二方向另一端超出所述隔膜的距离相等；且所述负极片在第二方向一端被所述隔膜超出距离与所述正极片在第二方向另一端被所述隔膜超出距离相等以使所述负极片或正极片对应端被夹在隔膜中间。

优选地，所述负极片在第二方向一端位于所述隔膜条上的折痕内部，所述正极片在第二方向另一端位于所述隔膜条上另一端的折痕内部。

优选地，所述正极片向第二方向一端超出所述隔膜的距离L1的范围为10-20mm。

优选地，所有所述正极超出区域固定连接形成正极耳；所有所述负极超出区域固定连接形成负极耳。

本实用新型还提供了一种电池，采用上述的叠片电芯。

有益效果：

采用本实用新型技术方案产生的有益效果如下：

(1)通过将正极片与负极片在隔膜同一方向上错位叠放，分别在同一方向的两端形成正极超出区域和负极超出区域，从而使正极片与正极耳连接、负极片与负极耳连接过程中无需进行挑选，连接方便，过程简单，降低了电池制作时间和成本。

(2)由于错位叠放，正极片与负极片在隔膜的隔离下分开得更彻底，避免了在隔膜端部部正极片与负极片之间存在分离不到位的情形。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1是实施例一中叠片电芯立体结构图一；

图2是实施例一中叠片电芯立体结构图二

图3是实施例一中叠片电芯侧视示意图；

图4是实施例二中叠片电芯立体结构图；

图5是实施例二中叠片电芯俯视示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

如图1-3所示，一种电池，采用若干叠片电芯通过并联或串联的方式形成，叠片电芯包括电芯主体，所述电芯主体包括若干沿第一方向依次堆叠的电芯单元，所述电芯单元包括正极片1、负极片2和隔膜3，所述正极片1和所述负极片2在垂直于所述第一方向的第二方向上反方向交错叠放，且所述隔膜3隔在所述正极片1和负极片2中间形成所述电芯单元；

所述正极片1向第二方向一端超出所述隔膜3形成正极超出区域11；所述负极片2向第二方向另一端超出所述隔膜3形成负极超出区域21；

所述正极片1和所述负极片2尺寸相同，且所述正极片1、所述负极片2在所述第二方向的长度相等。

正极片1在与第二方向的长度大于或等于所述隔膜3在第二方向上的宽度。电芯主体上的所有隔膜3由隔膜条30沿其长度方向按Z字形折叠形成，折痕长度方向同与所述第二方向相同。

隔膜条30上相邻两个折痕之间的距离大于所述正极片1、所述负极片2在垂直于所述第二方向上的宽度。

隔膜条30上相邻两个折痕之间的距离等于所述正极片1在垂直于所述第二方向上的宽度与所述正极片1厚度之和。

正极片1向第二方向一端超出所述隔膜3的距离与所述负极片1向第二方向另一端超出所述隔膜1的距离相等；且所述负极片2在第二方向一端被所述隔膜3超出距离与所述正极片1在第二方向另一端被所述隔膜3超出距离相等以使所述负极片2或正极片1对应端被夹在隔膜3中间。

这里，正极片1向第二方向一端超出所述隔膜3的距离L1的范围为10-20mm。

所有所述正极超出区域11固定连接形成正极耳；所有所述负极超出区域21固定连接形成负极耳。

实施例二：

如图4和5所示，一种电池，采用若干叠片电芯通过并联或串联的方式形成，叠片电芯包括电芯主体，所述电芯主体包括若干沿第一方向依次堆叠的电芯单元，所述电芯单元包括正极片1、负极片2和隔膜3，所述正极片1和所述负极片2在垂直于所述第一方向的第二方向上反方向交错叠放，且所述隔膜3隔在所述正极片1和负极片2中间形成所述电芯单元；

所述正极片1向第二方向一端超出所述隔膜3形成正极超出区域11；所述负极片2向第二方向另一端超出所述隔膜3形成负极超出区域21；

所述正极片1和所述负极片2尺寸相同，且所述正极片1、所述负极片2在所述第二方向的长度相等。

正极片1在与第二方向的长度大于或等于所述隔膜3在第二方向上的宽度。电芯主体上的所有隔膜3由隔膜条30沿其长度方向按Z字形折叠形成，折痕长度方向同与所述第二方向垂直。

正极片1在与第二方向垂直方向的长度大于或等于所述隔膜3在垂直于第二方向上的宽度。

隔膜条30上相邻两个折痕之间的距离大于所述正极片1、所述负极片2在平行于所述第二方向上的宽度。

隔膜条30上相邻两个折痕之间的距离等于所述正极片1在平行于所述第二方向上的宽度与所述正极片1厚度之和。

正极片1向第二方向一端超出所述隔膜3的距离与所述负极片2向第二方向另一端超出所述隔膜3的距离相等；且所述负极片2在第二方向一端被所述隔膜3超出距离与所述正极片1在第二方向另一端被所述隔膜3超出距离相等以使所述负极片2或正极片1对应端被夹在隔膜2中间。

负极片2在第二方向一端位于所述隔膜条30上的折痕内部，所述正极片1在第二方向另一端位于所述隔膜条30上另一端的折痕内部。

正极片1向第二方向一端超出所述隔膜3的距离L1的范围为10-20mm。

所有所述正极超出区域11固定连接形成正极耳；所有所述负极超出区域21固定连接形成负极耳。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种正负极片交错排布的叠片电芯，其特征在于，包括电芯主体，所述电芯主体包括若干沿第一方向依次堆叠的电芯单元，所述电芯单元包括正极片、负极片和隔膜，所述正极片和所述负极片在垂直于所述第一方向的第二方向上反方向交错叠放，且所述隔膜隔在所述正极片和负极片中间形成所述电芯单元；

所述正极片向第二方向一端超出所述隔膜形成正极超出区域；所述负极片向第二方向另一端超出所述隔膜形成负极超出区域；

所述正极片和所述负极片尺寸相同，且所述正极片、所述负极片在所述第二方向的长度相等；

所述电芯主体上的所有隔膜由隔膜条沿其长度方向按Z字形折叠形成，折痕长度方向同与所述第二方向垂直。

2.根据权利要求1所述的一种正负极片交错排布的叠片电芯，其特征在于，所述正极片在与第二方向垂直方向的长度大于或等于所述隔膜在垂直于第二方向上的宽度。

3.根据权利要求2所述的一种正负极片交错排布的叠片电芯，其特征在于，所述隔膜条上相邻两个折痕之间的距离大于所述正极片、所述负极片在平行于所述第二方向上的宽度。

4.根据权利要求3所述的一种正负极片交错排布的叠片电芯，其特征在于，所述隔膜条上相邻两个折痕之间的距离等于所述正极片在平行于所述第二方向上的宽度与所述正极片厚度之和。

5.根据权利要求1所述的一种正负极片交错排布的叠片电芯，其特征在于，所述正极片向第二方向一端超出所述隔膜的距离与所述负极片向第二方向另一端超出所述隔膜的距离相等；且所述负极片在第二方向一端被所述隔膜超出距离与所述正极片在第二方向另一端被所述隔膜超出距离相等以使所述负极片或正极片对应端被夹在隔膜中间。

6.根据权利要求5所述的一种正负极片交错排布的叠片电芯，其特征在于，所述负极片在第二方向一端位于所述隔膜条上的折痕内部，所述正极片在第二方向另一端位于所述隔膜条上另一端的折痕内部。

7.根据权利要求5所述的一种正负极片交错排布的叠片电芯，其特征在于，所述正极片向第二方向一端超出所述隔膜的距离L1的范围为10-20mm。

8.根据权利要求1所述的一种正负极片交错排布的叠片电芯，其特征在于，所有所述正极超出区域固定连接形成正极耳；所有所述负极超出区域固定连接形成负极耳。

9.一种电池，其特征在于，采用如权利要求1-8任一项所述的叠片电芯。