专利名称：倍率型锂离子电池的正负极片结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及倍率型锂离子电池的正负极片结构。
背景技术：
近年来，倍率型锂离子电池凭借其动力性和安全性强的优势，在便携式电动工具及航模上的应用得到了飞速的发展。作为储能部件，安全性能是衡量倍率型锂离子电池的首要标准，而为保证其安全性能，生产过程中需对其进行挤压、冲击、针刺、跌落等项目的检测。现有技术的倍率型锂离子电池的正负极片结构包括正极片和负极片:参考图1，正极片I包括铝箔11、涂覆在铝箔11头部两面的第一正极敷料区14、涂覆在铝箔11中部两面的第二正极敷料区15和涂覆在铝箔11尾部两面的第三正极敷料区17，第一正极敷料区14和第三正极敷料区17长度相等，第一正极敷料区14和第二正极敷料区15之间设有第一正极耳12，第二正极敷料区15和第三正极敷料区17之间设有第二正极耳13 ;参考图2，负极片2包括铜箔21，铜箔21的头端设有第一负极耳22，铜箔21的尾端设有第二负极耳23，铜箔21 —面涂覆有A面负极敷料区24，另一面涂覆有B面负极敷料区25，A面负极敷料区24长度大于B面负极敷料区25，A面负极敷料区24的头端和B面负极敷料区25的头端对齐。为避免铝箔11上焊接正极耳处及铜箔21上焊接负极耳处产生的毛刺刺穿隔膜，正、负极耳分别贴有极耳胶。现有技术中，正、负极片采用如下常规设计:正极片I的长度为850mm,宽度为56mm ;负极片2的长度为930mm,宽度为58mm。使用现有技术的倍率型锂离子电池正负极片卷成的卷芯，由于正、负极片均由敷料区收尾，在进行安全性能实验，尤其在进行针刺试验时，钢针刺入满充的电池后，带敷料的正、负极片瞬间短路，立即放出大量的热，极易起火燃烧，安全性能还有待提高。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点和不足，提供一种安全性能高的倍率型锂离子电池正负极片结构。为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:倍率型锂离子电池的正负极片结构，包括一起卷绕后构成卷芯的正极片和负极片，正极片包括铝箔、均设置于铝箔的第一正极耳和第二正极耳，铝箔涂覆有正极敷料区；负极片包括铜箔、均设置于铜箔的第一负极耳和第二负极耳，铜箔涂覆有负极敷料区，正极片的尾部留有空铝箔，空铝箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长，负极片的尾部留有空铜箔，空铜箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长。其中，正极敷料区包括第一正极敷料区和第二正极敷料区，第一正极敷料区和第二正极敷料区均涂覆于铝箔的两面，第一正极耳设置于第一正极敷料区和第二正极敷料区之间，第二正极耳设置于第二正极敷料区的尾端。其中，所述正极片的头部留有空铝箔。[0009]其中，负极敷料区包括涂覆于铜箔一面的A面负极敷料区和涂覆于铜箔另一面的B面负极敷料区，A面负极敷料区的头端和B面负极敷料区的头端对齐，A面负极敷料区的长度大于B面负极敷料区的长度，第一负极耳设置于A面负极敷料区的头端，第二负极耳设置于A面负极敷料区的尾端。其中，所述负极片的头部留有空铜箔。其中，所述正极耳和正极耳处的铝箔均贴有正极耳胶，所述正极耳包括第一正极耳和第二正极耳；所述负极耳和负极耳处的铜箔均贴有负极耳胶，所述负极耳包括第一负极耳和第二负极耳。其中，所述正极片的长度为880mm，宽度为56mm，正极敷料区的长度为812mm，尾部空铝箔的长度为64mm。其中,所述负极片的长度为942mm,宽度为58mm, A面负极敷料区的长度为870mm,B面负极敷料区的长度为820mm，尾部空铜箔的长度为60mm。其中，所述正极耳胶和所述负极耳胶的长度均为12mm。本实用新型有益效果:本实用新型的正极片的尾部留有空铝箔，空铝箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长，负极片的尾部留有空铜箔，空铜箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长；正、负极片的尾部均设有一定长度的空箔，从而正、负极片卷绕成卷芯后，卷芯由外而内分别为隔膜-空铜箔-隔膜-空铝箔，正、负极片相比现有技术均多卷绕了一圈不带敷料的空箔，因此，组装好的电池在进行安全性能实验，尤其在进行针刺试验时，正、负极片发生短路时瞬间产生的能量大幅度减小，电池内部能量积聚和温升的速度减慢，且短路后电池电压会瞬间降低，电池不会发生起火现象，大大提高了电池的安全性能和综合电化学性倉泛。
图1为现有技术的正极片的剖视图；图2为现有技术的负极片的剖视图；图3为实施例的正极片的剖视图；图4为实施例的负极片的剖视图。图1至图4包括如下附图标记:正极片-1 ;铝箔-11 ;第一正极耳-12 ;第二正极耳-13 ;第一正极敷料区-14 ;第二正极敷料区-15 ;正极耳胶-16 ;负极片-2 ;铜箔-21 ;第一负极耳-22 ;第二负极耳_23 ；A面负极敷料区-24 ；B面负极敷料区-25 ;负极耳胶-26。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。参考图3和图4，本实用新型包括一起卷绕后构成卷芯的正极片I和负极片2，正极片I包括铝箔11、均设置于铝箔11的第一正极耳12和第二正极耳13，铝箔11涂覆有正极敷料区；负极片2包括铜箔21、均设置于铜箔21的第一负极耳22和第二负极耳23，铜箔21涂覆有负极敷料区；正极片I的尾部留有空铝箔，空铝箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长，负极片2的尾部留有空铜箔，空铜箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长。[0024]由于正负极片相比现有技术均多卷绕了一圈不带敷料的空箔，正、负极片卷绕成卷芯后，卷芯由外而内分别为隔膜-空铜箔-隔膜-空铝箔，因此，组装好的电池在进行安全性能实验，尤其在进行针刺试验时，正、负极片发生短路时瞬间产生的能量大幅度减小，电池内部能量积聚和温升的速度减慢，且短路后电池的电压会瞬间降低，电池不会发生起火现象，大大提高了电池的安全性能和综合电化学性能。参考图3，本实施例中正极片I的正极敷料区包括第一正极敷料区14和第二正极敷料区15，第一正极敷料区14和第二正极敷料区15均涂覆于铝箔11的两面，第一正极耳12设置于第一正极敷料区14和第二正极敷料区15之间，第二正极耳13设置于第二正极敷料区15的尾端。作为倍率型锂离子电池，为降低电池的内阻和提高电池的倍率性能，需要设置两个正极耳。参考图1，现有技术中两个正极耳都位于正极敷料区之中，大倍率放电时不利于电池的散热。参考图3，本实施例中，正极片I的第一正极耳12设在第一正极敷料区14和第二正极敷料区15之间，第二正极耳13设于第二正极敷料区15的尾端，且第二正极耳13设于正极片I的尾部空铝箔11，有利于电池的分流和散热。参考图4，本实施例中负极片2的负极敷料区包括涂覆于铜箔21 —面的A面负极敷料区24和涂覆于铜箔21另一面的B面负极敷料区25，A面负极敷料区24的头端和B面负极敷料区25的头端对齐，A面负极敷料区24的长度大于B面负极敷料区25的长度，第一负极耳22设置于A面负极敷料区24的头端，第二负极耳23设置于A面负极敷料区24的尾端。第一负极耳22和第二负极耳23分别设置在负极片2的两端的设计可方便与垫片的装配，从而实现批量化生产。进一步地，正极片I的头部留有空铝箔，负极片2的头部留有空铜箔。在裁片工序中，裁刀可直接裁在空箔上，减小敷料区掉粉的情况，从而降低自放电。另一方面，头部使用空箔，卷绕卷芯的第一圈时，卷绕的是不设有极耳的空箔或者设有极耳的空箔，从而卷到后面的圈数时，卷芯的外圈比较大，极片打皱情况有明显改善。为避免铝箔11上焊接正极耳处及铜箔21上焊接负极耳处产生的毛刺刺穿隔膜，正极耳和正极耳处的铝箔11均贴有正极耳胶16，正极耳包括第一正极耳12和第二正极耳13 ;负极耳和负极耳处的铜箔21均贴有负极耳胶26，负极耳包括第一负极耳22和第二负极耳23。作为优选的实施方式，本实用新型的正极片I的长度为880mm，宽度为56mm，正极敷料区的长度为812mm，尾部空铝箔11的长度为64mm。第一正极耳12设在头部空铝箔上，第二正极耳13设在尾部空铝箔上。负极片2的长度为942mm，宽度为58mm，A面负极敷料区的长度为870mm，B面负极敷料区的长度为820_，尾部空铜箔21的长度为60_。第一负极耳22设在头部空铜箔上，第二负极耳23设在尾部空铜箔上。正极耳胶16和负极耳胶26的长度均为12mm。本实用新型的制造工艺简单易行、装配方便、安全性能高。以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求1.倍率型锂离子电池的正负极片结构，包括一起卷绕后构成卷芯的正极片和负极片，正极片包括铝箔、均设置于铝箔的第一正极耳和第二正极耳，铝箔涂覆有正极敷料区；负极片包括铜箔、均设置于铜箔的第一负极耳和第二负极耳，铜箔涂覆有负极敷料区，其特征在于:正极片的尾部留有空铝箔，空铝箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长，负极片的尾部留有空铜箔，空铜箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长。
2.根据权利要求1所述的倍率型锂离子电池的正负极片结构，其特征在于:正极敷料区包括第一正极敷料区和第二正极敷料区，第一正极敷料区和第二正极敷料区均涂覆于铝箔的两面，第一正极耳设置于第一正极敷料区和第二正极敷料区之间，第二正极耳设置于第二正极敷料区的尾端。
3.根据权利要求1所述的倍率型锂离子电池的正负极片结构，其特征在于:所述正极片的头部留有空招猜。
4.根据权利要求1所述的倍率型锂离子电池的正负极片结构，其特征在于:负极敷料区包括涂覆于铜箔一面的A面负极敷料区和涂覆于铜箔另一面的B面负极敷料区，A面负极敷料区的头端和B面负极敷料区的头端对齐，A面负极敷料区的长度大于B面负极敷料区的长度，第一负极耳设置于A面负极敷料区的头端，第二负极耳设置于A面负极敷料区的尾端。
5.根据权利要求1所述的倍率型锂离子电池的正负极片结构，其特征在于:所述负极片的头部留有空铜猜。
6.根据权利要求1所述的倍率型锂离子电池的正负极片结构，其特征在于:所述正极耳和正极耳处的铝箔均贴有正极耳胶，所述正极耳包括第一正极耳和第二正极耳；所述负极耳和负极耳处的铜箔均贴有负极耳胶，所述负极耳包括第一负极耳和第二负极耳。
7.根据权利要求2所述的倍率型锂离子电池的正负极片结构，其特征在于:所述正极片的长度为880mm，宽度为56mm，正极敷料区的长度为812mm，尾部空铝箔的长度为64mm。
8.根据权利要求4所述的倍率型锂离子电池的正负极片结构，其特征在于:所述负极片的长度为942mm，宽度为58mm，A面负极敷料区的长度为870mm，B面负极敷料区的长度为820mm,尾部空铜箔的长度为60mm。
9.根据权利要求6所述的倍率型锂离子电池的正负极片结构，其特征在于:所述正极耳胶和所述负极耳胶的长度均为12mm。
专利摘要本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及倍率型锂离子电池的正负极片结构，正极片的尾部留有空铝箔，空铝箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长，负极片的尾部留有空铜箔，空铜箔的长度大于或等于卷芯的外圈周长；正、负极片的尾部均设有一定长度的空箔，从而正、负极片卷绕成卷芯后，卷芯由外而内分别为隔膜-空铜箔-隔膜-空铝箔，正、负极片相比现有技术均多卷绕了一圈不带敷料的空箔，因此，组装好的电池在进行安全性能实验，尤其在进行针刺试验时，正、负极片发生短路时瞬间产生的能量大幅度减小，电池内部能量积聚和温升的速度减慢，且短路后电池的电压会瞬间降低，电池不会发生起火现象，大大提高了电池的安全性能和综合电化学性能。
文档编号H01M10/0587GK202917578SQ20122054739
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月24日 优先权日2012年10月24日
发明者黎惠锋, 刘青 申请人:广东凯德能源科技有限公司