电池、用电设备及其制备方法与流程

本发明属于电池，具体涉及一种电池、用电设备及其制备方法。

背景技术：

1、锂离子电池具有重量轻、能量高、寿命长、安全性能高等优点，已经广泛用于消费类电子产品、电动汽车及储能电站等。

2、目前，锂离子电池按照商品类型分类，可分为圆柱电池、方形电池和软包电池。圆柱电池和方形电池的外壳为不锈钢壳或铝壳，软包电池则以铝塑膜作为外壳。其中，软包电池具有结构简单、能量高、成本低、安全性能高等优势，但是，软包电池外观一致性差，标准化较难，为了提高软包电池的外观一致性差，现有的做法是将两个以上的软包电池进行并联并装进壳体内形成组合电池。

3、现有组合电池的加工工艺是，将两个以上正负极耳位于相背两端的软包电池进行堆叠，并将其正极极耳焊接在一起，负极极耳焊接在一起，在极耳焊接完成后，将堆叠的软包电池插入到壳体内，然后，在将极耳焊接在端盖的极柱上。为了便于将极耳焊接在极柱上，极耳需从壳体内伸出足够的长度，在极耳焊接到端盖的极柱上之后，将端盖翻转并还在壳体的开口上，在此过程中，极耳会发生歪曲变形，为了防止极耳弯曲而接触到壳体导致漏电，需要在端盖与软包电池的端部之间留有较大的距离，作为极耳变形的缓冲层区，由于端盖与软包电池的端部之间留有较大的距离，这会对组合电池的体积能量密度造成负面影响。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种电池、用电设备及其制备方法，至少用于提高电池的体积能量密度。

2、第一方面，本发明提供一种电池的制备方法，包括以下步骤：

3、s10：提供第一端盖，在所述第一端盖的两侧分别至少平铺一个电芯单体，将各所述电芯单体的第一极耳分别与所述第一端盖的第一极柱连接；

4、s20：将所述第一端盖一侧的所述电芯单体以及所述第一端盖，进行翻转，使各所述电芯单体相互堆叠，并使所述第一端盖位于各所述电芯单体的一端；

5、s30：将相互堆叠的各所述电芯单体插入到壳体内，且各所述电芯单体的第二极耳至少部分伸出所述壳体，将各所述第二极耳伸出所述壳体的这部分与第二端盖的第二极柱连接。

6、作为可实现方式，所述步骤s30具体为：

7、s3011：将各所述电芯单体的第二极耳相互堆叠并进行连接，形成一体结构；

8、s3012：将所述步骤s3011形成的部件插入到所述壳体内，且所述一体结构至少部分伸出所述壳体；

9、s3013：将所述一体结构伸出所述壳体的这部分与所述第二极柱连接；

10、或者，

11、s3021：将相互堆叠的各所述电芯单体插入到壳体内，且各所述第二极耳至少部分伸出所述壳体；

12、s3022：将各所述第二极耳伸出所述壳体的这部分，相互堆叠并进行连接，形成一体结构；

13、s3023：将所述一体结构与所述第二极柱连接；

14、再或者，

15、s3031：将相互堆叠的各所述电芯单体插入到壳体内，且各所述第二极耳至少部分伸出所述壳体；

16、s3032：将各所述第二极耳伸出所述壳体的这部分，分别与所述第二极柱连接。

17、作为可实现方式，所述制备方法还包括：

18、s40：在各所述电芯单体插入所述壳体之后，且在所述第二极耳与所述第二极柱连接之前，将所述第一端盖与所述壳体连接；或者，

19、在所述第二极耳与所述第二极柱连接之后，将所述第一端盖和所述第二端盖分别与所述壳体连接。

20、作为可实现方式，在步骤s20之前还包括：

21、至少在不进行翻转的所述电芯单体上放置散热层；或者，

22、在步骤s30之前还包括：在相邻的所述电芯单体之间插入散热层。

23、作为可实现方式，将所述第一端盖一侧的所述电芯单体翻转180°±5°，将所述第一端盖翻转90°±5°。

24、作为可实现方式，各所述第一极耳与所述第一极柱的连接，以及所述第二极耳与所述第二极柱的连接均为焊接。

25、第二方面，本发明提供一种电池，包括：

26、壳体，所述壳体相背的两端分别设置第一端盖和第二端盖；

27、电芯组合体，所述电芯组合体封装在所述壳体内，所述电芯组合体包括两个以上相互堆叠的电芯单体，各所述电芯单体都具有相背的第一极耳和第二极耳；

28、其中，在所述电芯组合体的第一端，各所述电芯单体的第一极耳与所述第一端盖的第一极柱分别连接，以减少所述电芯组合体到所述第一端盖的距离和/或减少所述第一极耳与所述第一极柱的连接电阻；

29、在所述电芯组合体的第二端，各所述电芯单体的第二极耳连接为一体结构，所述一体结构与所述第二端盖的第二极柱连接。

30、第三方面，本发明提供一种电池，采用上述的制备方法获得，包括：

31、壳体，所述壳体相背的两端分别设置第一端盖和第二端盖；

32、电芯组合体，所述电芯组合体封装在所述壳体内，所述电芯组合体包括两个以上相互堆叠的电芯单体，各所述电芯单体都具有相背的第一极耳和第二极耳；

33、其中，在所述电芯组合体的第一端，各所述电芯单体的所述第一极耳用于在所述电芯组合体插入所述壳体之前，与所述第一端盖的所述第一极柱分别连接，以减少所述电芯组合体到所述第一端盖的距离和/或减少所述第一极耳与所述第一极柱的连接电阻；

34、在所述电芯组合体的第二端，各所述电芯单体的所述第二极耳用于在所述电芯组合体插入所述壳体之后，与所述第二端盖的所述第二极柱连接。

35、作为可实现方式，在所述电芯组合体的第二端，各所述电芯单体的所述第二极耳连接为一体结构，所述一体结构与所述第二端盖的所述第二极柱连接。

36、作为可实现方式，所述第二极耳远离所述电芯单体的端部相互堆叠并进行连接，形成所述一体结构，所述一体结构贴附于所述第二极柱的端部，且与所述第二极柱的端部焊接固定。

37、作为可实现方式，在所述电芯组合体的第一端，各所述电芯单体的第一极耳连接在所述第一极柱的不同位置或同一位置。

38、作为可实现方式，所述电芯组合体的第一端到所述第一端盖的距离，小于所述电芯组合体的第二端到所述第二端盖的距离。

39、作为可实现方式，所述电芯组合体的各所述电芯单体的所述第一极耳的长度小于所述第二极耳的长度。

40、作为可实现方式，在所述电芯组合体中，相互并联的所述电芯单体的所述第一极耳的极性相同，且，所述第二极耳的极性相同；相互串联的所述电芯单体的所述第一极耳的极性相异，所述第二极耳的极性相异。

41、作为可实现方式，所述电芯组合体中的至少一个所述电芯单体为叠片式电芯或卷绕式电芯，和/或，所述电芯组合体中的至少一个所述电芯单体为带有封装层的软包电芯或不带有封装层的裸电芯，和/或，所述电芯组合体中的至少一个所述电芯单体的至少一个极耳为外接极耳或箔材极耳。

42、作为可实现方式，所述第一端盖的两侧分别用于至少平铺一个所述电芯单体，并将各所述电芯单体的所述第一极耳分别与所述第一端盖的所述第一极柱连接，且将所述第一端盖一侧的所述电芯单体翻转180°±5°，将所述第一端盖翻转90°±5°，以使所述电芯单体相互堆叠形成所述电芯组合体。

43、作为可实现方式，所述第一极耳包括自所述电芯单体内延伸出的第一片体以及与所述第一片体弯折连接的第二片体，所述第二片体贴附于所述第一极柱的端部，且与所述第一极柱的端部焊接固定。

44、作为可实现方式，所述第一片体与所述第二片体形成的夹角为锐角、直角或钝角。

45、作为可实现方式，相邻所述电芯单体之间设置有散热层。

46、作为可实现方式，所述散热层包括片状的散热主体，以及包覆所述散热主体的绝缘层。

47、作为可实现方式，在垂直于所述散热层的正投影中，所述电芯单体的极片位于所述散热层的边界范围内。

48、作为可实现方式，在垂直于所述散热层的正投影中，所述散热层位于所述电芯单体的边界范围内。

49、第四方面，本发明提供一种用电设备，包括上述的电池。

50、上述方案，各电芯单体的第一极耳用于在壳体外与第一端盖的第一极柱分别连接，连接时由于不存在壳体造成的遮挡，因此，第一极耳的长度不受壳体的影响，只要第一极耳与第一极柱连接后，第一极耳自连接位置至电芯单体端部的长度至少满足，可以将电芯单体进行相互堆叠所需的长度即可，这样在电芯单体堆叠后，可以降低第一端盖与电芯单体之间的距离，使得在电芯单体体积相同的情况下，本方案的电池的体积较现有技术的电池的体积变小，相应地，本方案提高了电池的体积能量密度。