极片、电极组件、电池单体、电池模组及用电设备的制作方法

本技术涉及电池，尤其是涉及一种极片、电极组件、电池单体、电池模组及用电设备。

背景技术：

1、现有技术中，电池的极耳结构为全极耳揉平方式形成。极耳揉平后，隔膜与极片之间的轴向方向的通道容易被堵住，影响后续去除水气速度以及注液速率。相关技术中，通过在极片的一侧设置多个开口，且多个开口在极片卷绕成卷芯时能够形成通道，从而提高除水气速度以及注液速率。

2、然而，极耳卷绕成卷芯后，相邻两层上的开口可能出现错位，延长了水气和电解液的流通路径，影响后续去除水气速度以及注液速率。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种极片，所述极片卷绕成卷芯后，相邻两层的间距沿卷芯的径向一一相对设置，缩短了水气和电解液的流通路径，提高了后续去除水气速度以及注液速率。

2、本实用新型还旨在提出一种具有上述极片的电极组件。

3、本实用新型还旨在提出一种具有上述电极组件的电池单体。

4、本实用新型还旨在提出一种具有上述电池单体的电池模组。

5、本实用新型还旨在提出一种具有上述电池模组的用电设备。

6、根据本实用新型第一方面的实施例的极片，包括主片区和连接在所述主片区的长边上的多个极耳，所述多个极耳沿所述主片区的长度方向依次间隔设置，相邻两个所述极耳之间为间距，且所述间距的设置满足如下条件：在所述极片卷绕成卷芯时所述主片区卷成多层，至少两个相邻层上设有所述极耳和所述间距，且所述至少两个相邻层上的所述间距沿所述卷芯的径向一一相对设置，以形成至少一个沿径向延伸的通道。

7、根据本实用新型的极片，通过在极片卷绕成卷芯后，至少两个相邻层上的间距沿卷芯的径向一一相对设置，以形成至少一个沿径向延伸的通道，使得至少两个相邻层上的间距不会发生错位，缩短了至少两个相邻层上的水气和电解液的流通路径，从而提高了后续去除水气速度以及注液速率。

8、根据本实用新型的一些实施例，所述间距的设置进一步满足：所述通道具有对称面，所述对称面经过所述卷芯的轴线，同一所述通道上所有所述间距相对所述对称面对称设置，使得同一通道上的所有间距均一一对应，且通道具有最大的尺寸，从而缩短了所有层上的水气和电解液的流通路径，提高了后续去除水气速度以及注液速率。

9、根据本实用新型的一些实施例，所述间距的设置进一步满足：所述通道为扇形，便于加工，且有利于电解液与水气的流通。

10、根据本实用新型的一些实施例，所述极耳、所述间距沿所述主片区的长度方向上的尺寸分别为宽度l1、宽度l2，所述极片卷绕成所述卷芯时形成n个所述通道，n为大于等于1的正整数，所述间距所在层的所述主片区的单层周长为w；同一层上所述极耳的宽度l1、所述间距的宽度l2满足：l2＝w*1/x，x为大于等于2的正整数；l1＝1/n*(w-l2*n)，使得每层上的间距宽度与该层的周长之比相同，这样，卷芯径向上，间距尺寸逐渐增大有利于电解液与水气的流通。极耳的总宽度与该层的周长之比也相同，且当同一层上的极耳为多个时，每个极耳的宽度均相同。

11、根据本实用新型的一些实施例，所述主片区沿其长度方向上具有相对设置的第一端和第二端，在卷绕成所述卷芯时，所述第一端邻近所述卷芯的轴线设置，所述第二端远离所述卷芯的轴线设置；在所述极片的设有所述极耳的长边上，从所述第一端到靠近所述第一端最近的所述极耳之间构成空白区；所述极片卷绕成所述卷芯时，至少最内层的所述极片上为空白区。通过在主片区的长度方向上设置空白区，在极片卷绕成卷芯时，至少最内层的极片上为空白区，这样，在极耳揉平中，不会堵住最内层极片与隔膜之间的上下方通道，便于最内层极片的水气和电解液的流通。

12、根据本实用新型的一些实施例，所述极片卷绕成所述卷芯时，从所述第一端开始y层的所述极片上均为所述空白区，y为5-20中任一自然数。通过在主片区上设置空白区，该空白区经过卷绕后形成靠近卷芯的5-20层的无极耳层，无极耳层的极片与隔膜上下方无参与揉平作业的极耳，从而形成沿卷芯轴向的通道，便于卷芯内圈多层极片的水气和电解液的流通。

13、根据本实用新型的一些实施例，所述通道的数量为1个或2个或3个，通过设置不同的通道数量可以适应不同要求的除水气速度及注液速率。

14、根据本实用新型的一些实施例，当所述通道的数量为至少两个时，至少两个所述通道相对所述卷芯的轴线呈中心对称分布，以使通道均匀分布，有利于水气的均匀排除以及电解液的均匀注入，提高了烘干和注液效率。

15、根据本实用新型第二方面的实施例的电极组件，包括正极极片、负极极片和隔膜，所述正极极片和所述负极极片中的至少一个为上述实施例中所述的极片。

16、根据本实用新型实施例的卷芯，通过采用上述的极片，使得极耳揉平后，在揉平表面无极耳参与揉平的位置保留无极耳状态，间距形成隔膜与正极极片和/或负极极片之间上下方向的通道，提高了去除水气的速率以及注液速率，提高了卷芯的生产效率。

17、根据本实用新型第三方面的实施例的电池单体，包括壳体，所述壳体具有开口；电极组件，所述电极组件为上述实施例中的电极组件，所述电极组件容纳于所述壳体内；端盖，所述端盖覆盖所述开口，以将所述电极组件盖合于所述壳体中。

18、根据本实用新型实施例的电池单体，通过采用上述的电极组件，提高了去除水气的速率以及注液速率，提高了电池单体的生产效率。

19、根据本实用新型第四方面的实施例的电池模组，包括上述实施例中的电池单体。

20、根据本实用新型实施例的电池模组，通过采用上述电池单体，提高了电池模组的生产效率。

21、根据本实用新型第五方面的实施例的用电设备，包括上述实施例中的电池模组。

22、根据本实用新型实施例的用电设备，通过采用上述的电池模组，提高了用电设备的生产效率。

23、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

技术特征：

1.一种极片，其特征在于，所述极片包括主片区(1)和连接在所述主片区(1)的长边上的多个极耳(2)，所述多个极耳(2)沿所述主片区(1)的长度方向依次间隔设置，相邻两个所述极耳(2)之间具有间距(3)，且所述间距(3)的设置满足如下条件：

2.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述间距(3)的设置进一步满足：

3.根据权利要求2所述的极片，其特征在于，所述间距(3)的设置进一步满足：所述通道(4)为扇形。

4.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述极耳(2)、所述间距(3)沿所述主片区(1)的长度方向上的尺寸分别为宽度l1、宽度l2，所述极片卷绕成所述卷芯时形成n个所述通道(4)，n为大于等于1的正整数，所述间距(3)所在层的所述主片区(1)的单层周长为w；

5.根据权利要求1-4中任一项所述的极片，其特征在于，所述主片区(1)沿其长度方向上具有相对设置的第一端(11)和第二端(12)，在卷绕成所述卷芯时，所述第一端(11)邻近所述卷芯的轴线设置，所述第二端(12)远离所述卷芯的轴线设置；

6.根据权利要求5所述的极片，其特征在于，所述极片卷绕成所述卷芯时，从所述第一端(11)开始y层的所述极片上均为所述空白区(13)，y为5-20中任一自然数。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的极片，其特征在于，所述通道(4)的数量为1个或2个或3个。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的极片，其特征在于，当所述通道(4)的数量为至少两个时，至少两个所述通道(4)相对所述卷芯的轴线呈中心对称分布。

9.一种电极组件，其特征在于，包括正极极片、负极极片和隔膜，所述正极极片和所述负极极片中的至少一个为根据权利要求1-8中任一项所述的极片(100)。

10.一种电池单体，其特征在于，包括：

11.一种电池模组，其特征在于，包括根据权利要求10所述的电池单体(300)。

12.一种用电设备，其特征在于，包括根据权利要求11所述的电池模组(400)。

技术总结
本技术公开了一种极片、电极组件、电池单体、电池模组及用电设备。该极片包括主片区和连接在主片区的长边上的多个极耳，多个极耳沿主片区的长度方向依次间隔设置，相邻两个极耳之间为间距，且间距的设置满足如下条件：在极片卷绕成卷芯时主片区卷成多层，至少两个相邻层上设有极耳和间距，且至少两个相邻层上的间距沿卷芯的径向一一相对设置，以形成至少一个沿径向延伸的通道。该极片卷绕成卷芯后，相邻两层的间距沿卷芯的径向一一相对设置，缩短了水气和电解液的流通路径，提高了后续去除水气速度以及注液速率。

技术研发人员：罗金树
受保护的技术使用者：厦门海辰储能科技股份有限公司
技术研发日：20221128
技术公布日：2024/1/12