一种卷绕锂离子电芯的制作方法

本技术涉及二次电池领域，具体涉及一种卷绕锂离子电芯。

背景技术：

1、随着电子产品市场的快速发展，人们对电子产品中的锂离子的能量密度及安全性需求越来越高。卷绕结构的电芯生产工艺成熟，生产效率高，是目前锂离子电池最主要的结构。目前在生产过程的卷绕是电芯成型最关键的一步，通常是将正极片、隔膜、负极片卷绕后，最终以正极片的单面区收尾，卷芯的最外圈是铝箔面，因能量密度的限制，负极的涂料区的收尾都在卷芯的侧边处，因负极收尾处裁切产生的毛刺刺穿1层隔膜造成短路，会在负极收尾边对应的正极涂覆边缘贴保护胶纸，在化成热压后，因正极涂覆区的料中含有粘接剂pvdf，带pmma或pvdf涂覆层的隔膜会与正极极片粘接牢固。这样的电池在做热滥用测试时，因隔膜纵向收缩会受隔膜与正极粘接的阻力，纵向收缩受抑制，相反收尾处隔膜因与正极的铝箔和胶纸接触，因铝箔与胶纸表面相对光滑，发生横向收缩时无像纵向的粘接阻力，非常容易收缩，导致正负极接触，电芯收尾处正负极极易出现接触，发生短路，而起火燃烧。同时在负极尾部对应的正极片尾部贴2层保护胶纸，一定程度上浪费胶纸，并且提高了生产时的成本，同时每条胶纸会覆盖一部分正极材料无法发挥容量，造成容量损失。

2、综上，我们亟待于研究一种新型的卷绕锂离子电芯来解决以上问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种卷绕锂离子电芯，其改善了在热滥用时因隔膜横向收缩而导致电芯失效的情况，还可以避免能量密度损失。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种卷绕锂离子电芯，包括第一极片、第二极片及位于所述第一极片和所述第二极片之间的隔膜，所述隔膜具有隔膜收尾端，所述隔膜收尾端包覆于所述第一极片的朝向所述电芯的外侧的一端。

4、作为本实用新型所述的卷绕锂离子电芯的一种改进，所述隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，所述第一隔膜具有第一隔膜收尾端，所述第二隔膜具有第二隔膜收尾端，所述第一隔膜收尾端和所述第二隔膜收尾端交叉包覆于所述第一极片的朝向所述电芯的外侧的一端。

5、作为本实用新型所述的卷绕锂离子电芯的一种改进，所述第一隔膜具有第一隔膜起始端，所述第二隔膜具有第二隔膜起始端，所述第一隔膜起始端和第二隔膜起始端叠置于所述电芯的厚度方向最内侧。

6、作为本实用新型所述的卷绕锂离子电芯的一种改进，所述第一极片包括第一集流体及包裹于所述第一集流体的第一内膜体和第一外膜体，所述第一极片具有相隔设置的第一收尾端、第二折弯处和第五折弯处，所述第一外膜体的起始端位于所述第一极片的第二折弯处，所述第一内膜体的起始端位于所述第一极片的第五折弯处，所述第一内膜体的收尾端位于所述第一极片的第一收尾端。

7、作为本实用新型所述的卷绕锂离子电芯的一种改进，所述第一极片具有第一起始端，所述第一极片还包括第一极耳，所述第一极耳固定于所述第一起始端，所述第一极耳覆有第一胶纸。

8、作为本实用新型所述的卷绕锂离子电芯的一种改进，所述第二极片还包括第二集流体及包裹于所述第二集流体的第二内膜体和第二外膜体，所述第二极片具有相隔设置的第一折弯处与第二起始端，所述第一折弯处与胶纸折弯处之间包裹有第三胶纸，所述第二内膜体和第二外膜体的起始端与所述第三胶纸相连，所述第二内膜体和所述第二外膜体的终止端均与所述隔膜收尾端相对应，所述第二内膜体的收尾端位于所述第一极片的第一收尾端，所述第一集流体与所述第二起始端的相对处覆有第二胶纸，其中所述胶纸折弯处在纵向方向上位于所述第二折弯处和所述第五折弯处之间。

9、作为本实用新型所述的卷绕锂离子电芯的一种改进，所述第二极片还包括第二极耳，所述第二极耳固定于所述第二起始端，所述第二极耳覆有第四胶纸。

10、作为本实用新型所述的卷绕锂离子电芯的一种改进，所述第二集流体的收尾部覆有第五胶纸。

11、作为本实用新型所述的卷绕锂离子电芯的一种改进，所述隔膜为pvdf涂覆层或pmma涂覆层，所述电芯是极耳不在极片收尾处的电芯宽度方向上的卷绕锂离子电芯，所述电芯可以常规结构、极耳中置结构或多极耳卷绕结构。

12、本实用新型的有益效果在于：本实用新型包括第一极片、第二极片及位于所述第一极片和所述第二极片之间的隔膜，所述隔膜具有隔膜收尾端，所述隔膜收尾端包覆于所述第一极片的朝向所述电芯的外侧的一端；本方案不用胶纸阻隔厚度也可阻隔极片边缘裁切产生的毛刺刺穿隔膜，减少胶纸的使用量，避免的能量密度的损失，同时不会增加电芯的原材料成本及制程工序，降低了生产成本。此隔膜收尾方式还增加了热滥用的安全性能，防止收尾处的隔膜横向收缩，导致正负极接触，发生短路，而起火燃烧，增加了电芯的安全性。

技术特征：

1.一种卷绕锂离子电芯，其特征在于：包括第一极片（1）、第二极片（2）及位于所述第一极片（1）和所述第二极片（2）之间的隔膜（3），所述隔膜（3）具有隔膜收尾端（33），所述隔膜收尾端（33）包覆于所述第一极片（1）的朝向所述电芯的外侧的一端；所述隔膜（3）包括第一隔膜（31）和第二隔膜（32），所述第一隔膜（31）具有第一隔膜收尾端（311），所述第二隔膜（32）具有第二隔膜收尾端（321），所述第一隔膜收尾端（311）和所述第二隔膜收尾端（321）交叉包覆于所述第一极片（1）的朝向所述电芯的外侧的一端。

2.根据权利要求1所述的卷绕锂离子电芯，其特征在于：所述第一隔膜（31）具有第一隔膜起始端（312），所述第二隔膜（32）具有第二隔膜起始端（322），所述第一隔膜起始端（312）和第二隔膜起始端（322）叠置于所述电芯的厚度方向最内侧。

3.根据权利要求1~2任一项所述的卷绕锂离子电芯，其特征在于：所述第一极片（1）包括第一集流体（11）及包裹于所述第一集流体（11）的第一内膜体（12）和第一外膜体（13），所述第一极片（1）具有相隔设置的第一收尾端（14）、第二折弯处（15）和第五折弯处（16），所述第一外膜体（13）的起始端位于所述第一极片（1）的第二折弯处（15），所述第一内膜体（12）的起始端位于所述第一极片（1）的第五折弯处（16），所述第一内膜体（12）的收尾端位于所述第一极片（1）的第一收尾端（14）。

4.根据权利要求3所述的卷绕锂离子电芯，其特征在于：所述第一极片（1）具有第一起始端（17），所述第一极片（1）还包括第一极耳（18），所述第一极耳（18）固定于所述第一起始端（17），所述第一极耳（18）覆有第一胶纸（19）。

5.根据权利要求4所述的卷绕锂离子电芯，其特征在于：所述第二极片（2）还包括第二集流体（21）及包裹于所述第二集流体（21）的第二内膜体（22）和第二外膜体（23），所述第二极片（2）具有相隔设置的第一折弯处（24）与第二起始端（25），所述第一折弯处（24）与胶纸折弯处（20）之间包裹有第三胶纸（26），所述胶纸折弯处（20）在纵向方向上位于所述第二折弯处（15）和所述第五折弯处（16）之间，所述第二内膜体（22）和第二外膜体（23）的起始端与所述第三胶纸（26）相连，所述第二内膜体（22）和所述第二外膜体（23）的终止端均与所述隔膜收尾端（33）相对应，所述第二内膜体（22）的收尾端位于所述第一极片（1）的第一收尾端（14），所述第一集流体（11）与所述第二起始端（25）的相对处覆有第二胶纸（210）。

6.根据权利要求5所述的卷绕锂离子电芯，其特征在于：所述第二极片（2）还包括第二极耳（27），所述第二极耳（27）固定于所述第二起始端（25），所述第二极耳（27）覆有第四胶纸（28）。

7.根据权利要求5所述的卷绕锂离子电芯，其特征在于：所述第二集流体（21）的收尾部覆有第五胶纸（29）。

8.根据权利要求1~2任一项所述的卷绕锂离子电芯，其特征在于：所述隔膜（3）为pvdf涂覆层或pmma涂覆层。

9.根据权利要求1~2任一项所述的卷绕锂离子电芯，其特征在于：所述电芯是极耳不在极片收尾处的电芯宽度方向上的卷绕锂离子电芯。

技术总结
本技术涉及二次电池领域，具体涉及一种卷绕锂离子电芯，包括第一极片、第二极片及位于所述第一极片和所述第二极片之间的隔膜，所述隔膜具有隔膜收尾端，所述隔膜收尾端包覆于所述第一极片的朝向所述电芯的外侧的一端。本技术能够减少胶带的使用，提高电芯的能量密度和热滥用性能。

技术研发人员：王恒,胡小勇,杜晨树,唐小秋
受保护的技术使用者：东莞维科电池有限公司
技术研发日：20221216
技术公布日：2024/1/14