CN2909544Y - 一种卷绕型锂电池电芯结构 - Google Patents

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陈非
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Abstract

本实用新型公开了一种卷绕型锂电池电芯结构，包括正、负极片及其间的隔膜，所述的正、负极片由正、负极集流体及其上的极性涂层组成，正、负极片上设置有集流体极耳，该极耳是正、负极集流体的一端头延伸出来的。极耳可以通过对正、负极集流体端头冲切而成。本实用新型所提供的锂电池电芯结构，极耳是通过对正、负集流体端头冲切而成的，极耳和正负极集流体是一体化结构，不需在卷绕之前焊接异体极耳。本实用新型的集流体极耳能有效的防止压穿隔膜或压断极片，该结构能使极耳定位准确，电池外型美观，电芯的纵向卷绕结构也可避免在充放电过程中的S型变型。

Description

一种卷绕型锂电池电芯结构
技术领域
本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及到一种卷绕的锂电池电芯结构。
背景技术
锂电池作为一种高效能源载体被广泛应用于通讯、电子行业，特别是手机、PDA等个人通讯工具上。锂离子电池的结构主要分层叠式和卷绕式两大类。液态锂电池采用卷绕结构，聚合物锂电池则两种结构都有。层叠式则将正极、隔膜、负极、隔膜、正极这样的方式多层堆叠。将所有正极焊接在一起引出，负极也焊成一起引出。卷绕式将正极膜片、隔膜、负极膜片依次放好，卷绕成圆柱形、扁柱形或者方形结构。
目前，卷绕型锂电池的生产方式，首先是正、负极配料、拉浆，碾压制片，之后干燥，然后分别在正极集流体和负极集流体上焊接用来提供输出电流的异体极耳，在正极极片和负极极片的中间，插入起到分离正极和负极的隔离膜，卷绕制成电池的内部结构体。电池的外包装壳体可用铝壳、钢壳或用热塑性铝塑包装膜。大部分电芯结构都是采用正、负极耳设置在电芯的中间部分。正、负极片及其极耳和隔膜向同一方向逐层卷绕。现有技术中极片的极耳与集流体是异体分离的，所以必须通过焊接等方式与集流体固定在一起，这样在正、负极耳焊接处就需用绝缘胶带或绝缘胶进行绝缘和保护，这些焊接处的绝缘物在热压过程中极易压穿隔膜造成短路或压断极片。再者现有技术是在卷绕电芯之前焊接异体极耳的，这样多层卷绕后容易造成电芯极耳位置的偏差，使电池极耳定位不准。
中国CN03246576号专利《一种锂离子电池》公开的锂离子电池卷芯由若干层的正极片、隔膜、负极片依次叠和后以正极柱为轴芯卷绕成型，其制作简便、成本低，但很难满足高性能高容量的要求，同样存在卷绕结构的缺陷。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高容量、高安全性能、生产工艺简单的锂离子电池电芯结构。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
设计一种卷绕型锂电池电芯结构，包括正、负极片及其间的隔膜，所述的正、负极片由正、负极集流体及其上的极性涂层组成，正、负极片上设置有集流体极耳，该极耳是正、负极集流体一端头延伸出来的。极耳可以通过对正、负极片的集流体端头冲切而成。
本实用新型与现有技术相比具有以下显著效果：
本实用新型所提供的锂电池电芯结构，其极片的极耳是通过对正、负集流体端头冲切而成的。极耳和正负极集流体是一体化结构，不需在卷绕之前焊接异体极耳。本实用新型的集流体极耳可在极片、隔膜卷绕、热压定型后再在集流体端头上冲切极耳，有效的防止压穿隔膜或压断极片。该结构能使极耳定位准确，电池外型美观，电芯的纵向卷绕结构也可避免在充放电过程中的S型变型。
附图说明
图1本实用新型的立体结构示意图；
图2是图1电芯装配成液态锂电池的结构示意图；
图3是图1电芯装配成聚合物锂电池的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图通过实施例对本实用新型作进一步详述
参见图1，一种卷绕型锂电池电芯结构，包括正极片3、负极片4及其间的隔膜5，正、负极片由正、负集流体及其上的极性涂层组成，正、负集流体分别采用铜箔或铝箔。本实用新型正、负极片上设置的极耳是集流体极耳1、2，该集流体极耳是在正、负极集流体一端头延伸出来的，极耳和正负极集流体是一体化结构的。
卷绕结构的正极片、负极片以及设置于其间的隔膜是加工成长片状的，其具体的长度由锂电池的容量而定，卷绕时正、负极片及隔膜由专用的卷芯夹具向同一方面逐层卷绕，且保持正、负极片，隔膜中心线始终对齐，张紧力度一致，完成电芯卷绕后，用胶带固定。电芯可以卷绕成方形、扁柱形或者圆柱形状电芯，设置在极片上的极耳可以在制造极片时冲切而成，也可以在卷绕电芯后在露出的极片端头冲切出极耳来。
本实用新型的电芯结构，极耳的设置是顺着卷绕方向的，可以使极耳定位准确，电池外型美观，电芯的卷绕结构也可避免在充放电过程中的S型变型。
本实用新型所提供的卷绕型电池电芯可以作为液态锂电池的电芯，也可以作为聚合物锂电池的电芯。
对液态锂电池参见图2，一般是采用铝壳、钢壳等材料作为电池壳体7，在从正集流体极耳1和负极集流体极耳2处通过导线焊接到壳帽6的正、负极端子上。
对聚合物锂电池参见图3，电芯由铝塑包装膜10软包包裹，极耳8直接导出铝塑包装膜之外，极耳上涂有极耳胶9。

Claims (4)

1、一种卷绕型锂电池电芯结构，包括正、负极片及其间的隔膜，正、负极片上设置有极耳，所述的正、负极片由正、负极集流体及其上的极性涂层组成，其特征是：所述极耳为集流体极耳，是通过正、负极集流体一端头延伸而得的极耳。
2、根据权利要求1所述的卷绕型锂电池电芯结构，其特征是：所述的极耳通过对正、负极片的集流体端头冲切而成的。
3、根据权利要求2所述的卷绕型锂电池电芯结构，其特征是：所述卷绕的电芯为方形、扁柱形或者圆柱形结构。
4、根据权利要求3所述的锂电池的电芯结构，其特征是：所述正、负极集流体分别为铜箔和铝箔。
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Patentee before: Huizhou TCL Jinneng Battery Co., Ltd.

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