电芯、电池、电池极片和电池的制备方法与流程

本申请主要涉及电池领域，尤其涉及一种电芯、电池、电池极片和电池的制备方法。

背景技术：

1、二次电池（rechargeable battery）又称为充电电池或蓄电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。电芯作为二次电池的核心部件，是由正极极片、隔膜、负极极片通过卷绕或叠片工艺制成。在极片的制造过程中，需要对极片进行模切而生成极耳。通过卷绕之后，极耳凸出于极片本体，用于与顶盖极柱进行电连接。一种连接方式是通过转接片，在装配过程中，为了克服极耳冗余等问题，将转接片设置在多层极耳之间，因此需要对多层极耳进行分层。目前的模切方式所切割形成的极耳通常具有相等的高度，如图1所示，其极耳110都具有相等的高度和宽度，在卷绕后，多个极耳110之间非常接近，很难进行分层，并且在极耳层数较多的情况下，极耳计数也相对更加困难，难以精确地将转接片设置在设计的位置。还有一种模切方式是使每一层的极耳宽度都不一样，这样在进行极耳分层的过程中非常容易发生极耳错位，也不利于进行分层。

技术实现思路

1、本申请要解决的技术问题是提供一种极耳易于分层的电芯、电池、电池极片和电池的制备方法。

2、为解决上述技术问题，本申请提供了一种电芯，包括电芯本体和凸出于所述电芯本体的正极耳和负极耳，所述正极耳和所述负极耳都分别包括第一极耳组和第二极耳组，其中，所述第一极耳组中包括与所述第二极耳组相邻的目标极耳，所述目标极耳具有在高度方向上超出所述第二极耳组中与所述目标极耳相邻的极耳的高度差区，和/或，所述目标极耳具有在宽度方向上超出所述第二极耳组中与所述目标极耳相邻的极耳的宽度差区。

3、在本申请一实施例中，所述目标极耳在高度方向上超出所述第二极耳组中的全部极耳，和/或，所述目标极耳在宽度方向上超出所述第二极耳组中的全部极耳。

4、在本申请一实施例中，所述高度差区的高度范围和所述宽度差区的宽度范围都是2-7mm。

5、在本申请一实施例中，所述第一极耳组和所述第二极耳组中的一者位于所述电芯的内圈，另一者位于所述电芯的外圈。

6、在本申请一实施例中，所述宽度差区靠近所述电芯的外侧或内侧。

7、在本申请一实施例中，所述正极耳中的宽度差区和所述负极耳中的宽度差区分别靠近所述电芯的同一侧或不同侧。

8、在本申请一实施例中，所述第一极耳组中包括多个第一极耳，所述多个第一极耳的高度和/或宽度相同或不同，并且，所述第二极耳组中包括多个第二极耳，所述多个第二极耳的高度和/或宽度相同或不同。

9、在本申请一实施例中，所述第一极耳组中包括多个第一极耳，所述多个第一极耳的宽度相同，并且，所述第一极耳组的宽度等于任一第一极耳的宽度；所述第二极耳组中包括多个第二极耳，所述多个第二极耳的宽度相同，并且，所述第二极耳组的宽度等于任一第二极耳的宽度。

10、本申请为解决上述技术问题还提出一种电池，包括如上所述的电芯。

11、在本申请一实施例中，包括转接片，所述转接片设置在所述第一极耳组和所述第二极耳组之间。

12、在本申请一实施例中，所述电池被配置为采用下面的步骤制备：将分离件置于所述高度差区和/或所述宽度差区；通过所述分离件作用于所述第一极耳组，使所述第一极耳组和所述第二极耳组分离；将所述转接片置于分离的所述第一极耳组和所述第二极耳组之间；将所述分离件从所述第一极耳组和所述第二极耳组之间取出；将所述转接片分别与所述第一极耳组和所述第二极耳组焊接连接。

13、在本申请一实施例中，所述电池包括第一电芯和第二电芯，所述转接片包括第一连接部和第二连接部，将所述转接片置于分离的所述第一极耳组和所述第二极耳组之间的步骤包括：将所述第一连接部置于所述第一电芯的第一极耳组和第二极耳组之间，将所述第二连接部置于所述第二电芯的第一极耳组和第二极耳组之间，其中，与所述第一连接部连接的第一电芯的极耳组的极性和与所述第二连接部连接的第二电芯的极耳组的极性相同。

14、本申请为解决上述技术问题还提出一种电池的制备方法，包括：将分离件置于所述高度差区和/或所述宽度差区；通过所述分离件推动所述第一极耳组，使所述第一极耳组和所述第二极耳组分离；将转接片置于分离的所述第一极耳组和所述第二极耳组之间；将所述分离件从所述第一极耳组和所述第二极耳组之间取出；将所述转接片分别与所述第一极耳组和所述第二极耳组焊接连接。

15、本申请为解决上述技术问题还提出一种电池极片的制备方法，所述电池极片用于形成如上所述的电芯，包括：获得箔材基体；对所述箔材基体进行涂布处理，使所述箔材基体上包括料区和空箔区；对经过涂布处理的箔材基体进行辊压处理；对所述空箔区进行激光切割，依次形成所述第一极耳组和所述第二极耳组。

16、在本申请一实施例中，所述空箔区包括中间空箔区和边缘空箔区，所述中间空箔区位于相邻的两个料区之间。

17、在本申请一实施例中，在对所述空箔区进行激光切割之前，还包括：在辊压处理的步骤中，将所述箔材基体从所述中间空箔区分开。

18、在本申请一实施例中，对所述空箔区进行激光切割的步骤包括：在所述中间空箔区同时形成两组极耳，所述两组极耳在所述箔材基体的移动方向上相互交错分布。

19、在本申请一实施例中，在对所述空箔区进行激光切割之后，还包括：将每个料区从中间分开，形成多片电池极片，每个所述电池极片包括部分料区，以及从所述部分料区一侧凸出的多个第一极耳和多个第二极耳。

20、本申请的电芯中的第一极耳组中与第二极耳组相邻的目标极耳具有高度差区和/或宽度差区，使得在电池的装配过程中，采用相关设备即可容易地将第一极耳组和第二极耳组分开，实现极耳分层，再将转接片插入分开的第一极耳组和第二极耳组之间，使电池的装配过程更加简便、快捷。并且根据本申请的电芯，可以实现对极耳的精确计数，从而有利于对极耳精确分层。

技术特征：

1.一种电芯，其特征在于，包括电芯本体和凸出于所述电芯本体的正极耳和负极耳，所述正极耳和所述负极耳都分别包括第一极耳组和第二极耳组，其中，所述第一极耳组中包括与所述第二极耳组相邻的目标极耳，所述目标极耳具有在高度方向上超出所述第二极耳组中与所述目标极耳相邻的极耳的高度差区，和/或，所述目标极耳具有在宽度方向上超出所述第二极耳组中与所述目标极耳相邻的极耳的宽度差区。

2.如权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述目标极耳在高度方向上超出所述第二极耳组中的全部极耳，和/或，所述目标极耳在宽度方向上超出所述第二极耳组中的全部极耳。

3.如权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述高度差区的高度范围和所述宽度差区的宽度范围都是2-7mm。

4.如权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一极耳组和所述第二极耳组中的一者位于所述电芯的内圈，另一者位于所述电芯的外圈。

5.如权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述宽度差区靠近所述电芯的外侧或内侧。

6.如权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述正极耳中的宽度差区和所述负极耳中的宽度差区分别靠近所述电芯的同一侧或不同侧。

7.如权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一极耳组中包括多个第一极耳，所述多个第一极耳的高度和/或宽度相同或不同，并且，所述第二极耳组中包括多个第二极耳，所述多个第二极耳的高度和/或宽度相同或不同。

8.如权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一极耳组中包括多个第一极耳，所述多个第一极耳的宽度相同，并且，所述第一极耳组的宽度等于任一第一极耳的宽度；所述第二极耳组中包括多个第二极耳，所述多个第二极耳的宽度相同，并且，所述第二极耳组的宽度等于任一第二极耳的宽度。

9.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的电芯。

10.如权利要求9所述的电池，其特征在于，包括转接片，所述转接片设置在所述第一极耳组和所述第二极耳组之间。

11.如权利要求10所述的电池，其特征在于，所述电池被配置为采用下面的步骤制备：

12.如权利要求11所述的电池，其特征在于，所述电池包括第一电芯和第二电芯，所述转接片包括第一连接部和第二连接部，将所述转接片置于分离的所述第一极耳组和所述第二极耳组之间的步骤包括：

13.一种如权利要求9所述的电池的制备方法，其特征在于，包括：

14.一种电池极片的制备方法，所述电池极片用于形成如权利要求1-8任一项所述的电芯，其特征在于，包括：

15.如权利要求14所述的电池极片的制备方法，其特征在于，所述空箔区包括中间空箔区和边缘空箔区，所述中间空箔区位于相邻的两个料区之间。

16.如权利要求15所述的电池极片的制备方法，其特征在于，在对所述空箔区进行激光切割之前，还包括：在辊压处理的步骤中，将所述箔材基体从所述中间空箔区分开。

17.如权利要求15所述的电池极片的制备方法，其特征在于，对所述空箔区进行激光切割的步骤包括：在所述中间空箔区同时形成两组极耳，所述两组极耳在所述箔材基体的移动方向上相互交错分布。

18.如权利要求14所述的电池极片的制备方法，其特征在于，在对所述空箔区进行激光切割之后，还包括：将每个料区从中间分开，形成多片电池极片，每个所述电池极片包括部分料区，以及从所述部分料区一侧凸出的多个第一极耳和多个第二极耳。

技术总结
本申请提供了一种电芯、电池、电池极片和电池的制备方法，该电芯包括电芯本体和凸出于所述电芯本体的正极耳和负极耳，所述正极耳和所述负极耳都分别包括第一极耳组和第二极耳组，其中，所述第一极耳组中包括与所述第二极耳组相邻的目标极耳，所述目标极耳具有在高度方向上超出所述第二极耳组中与所述目标极耳相邻的极耳的高度差区，和/或，所述目标极耳具有在宽度方向上超出所述第二极耳组中与所述目标极耳相邻的极耳的宽度差区。本申请的电芯易于实现极耳分层，使电池的装配过程更加简便、快捷。

技术研发人员：吴玉选,王刚庆,余招宇,曹辉
受保护的技术使用者：瑞浦兰钧能源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15