电芯、电池及电池模组的制作方法

文档序号:35817087发布日期:2023-10-22 07:47阅读:34来源:国知局
电芯、电池及电池模组的制作方法

本技术涉及电池,尤其涉及一种电芯、电池及电池模组。


背景技术:

1、近年来,随着电池行业的大力发展,人们对电池的性能提出了更严苛的要求。而电芯作为电池的核心元器件,电芯的性能直接影响整个电池的性能。

2、电芯通常包括层叠卷绕的隔膜及极片,相关技术中,在制作电芯时,在起卷时隔膜先行卷绕,隔膜卷绕一端时间之后才将极片插入隔膜之间进行卷绕,然而,由于极片是隔膜卷绕一端时间之后才插入隔膜之间进行卷绕的,因此,存在极片刚插入隔膜之间时打皱的问题,导致电芯的性能不佳。


技术实现思路

1、本技术公开了一种电芯、电池及用电设备,其能够使得卷绕形成的电芯较平整,从而可以使得电芯的性能较好。

2、为了实现上述目的,第一方面,本技术公开一种电芯,包括:

3、隔膜,所述隔膜包括第一隔膜及第二隔膜;

4、极片,所述极片包括第一极片及第二极片,所述第一极片、所述第一隔膜、所述第二极片及所述第二隔膜依次层叠设置形成料带组,所述料带组卷绕形成所述电芯;

5、所述第一极片的头部端与所述第二极片的头部端中的至少一者上设置有胶带,所述胶带的头部端与所述隔膜的头部端齐平且超出所述极片的头部端,其中,所述极片的头部端为所述极片的靠近电芯中心的一端,所述隔膜的头部端为所述隔膜的靠近电芯中心的一端。

6、由于第一极片的头部端与第二极片的头部端中的至少一者上设置有胶带,胶带的头部端与隔膜的头部端齐平且超出极片的头部端,因此,在制作电芯时,在起卷时可以使得设置有胶带的第一极片与第二极片中的至少一者同步与隔膜一起卷绕,这相比于相关技术中在起卷时隔膜先行卷绕,隔膜卷绕一端时间之后才将极片插入隔膜之间进行卷绕的方式来说,由于本技术提供的电芯可以使得第一极片与第二极片中的至少一者在起卷时即可同步与隔膜一起卷绕,因此,可以在一定程度上降低或者避免第一极片或第二极片刚插入隔膜之间时打皱的问题,进而可以使得卷绕形成的电芯较平整,从而可以使得电芯的性能较好。

7、另外,通过在第一极片与第二极片中的至少一者的头部端设置胶带,可以通过胶带代替部分第一极片或第二极片,因此,可以达到节省第一极片或第二极片、降低电芯的成本的目的。

8、可选地,所述第一极片、所述第一隔膜、所述第二极片及所述第二隔膜沿所述电芯中心指向电芯外的方向层叠设置。

9、通过使得第一极片、第一隔膜、第二极片及第二隔膜沿电芯中心指向电芯外的方向层叠设置,可以使得靠近电芯中心的一侧刚好为第一极片、而靠近电芯外的一侧刚好为第二隔膜,这样,可以使得第一极片尽量的靠近电芯中心,而第二隔膜尽量的包裹在极片的外侧,这样,可以使得电芯更加的安全、性能更加的可靠。

10、可选地,所述第一极片为阳极极片,所述第二极片为阴极极片,所述阳极极片的头部端位于所述阴极极片的头部端的靠近所述电芯中心的一侧,且所述阳极极片的头部端超出所述阴极极片的头部端;

11、所述阳极极片的尾部端位于所述阴极极片的尾部端的背离所述电芯中心的一侧,且所述阳极极片的尾部端超出所述阴极极片的尾部端,其中,所述阳极极片的尾部端为所述阳极极片的背离所述电芯中心的一端,所述阴极极片的尾部端为所述阴极极片的背离所述电芯中心的一端。

12、通过使得阳极极片的头部端位于阴极极片的头部端的靠近电芯中心的一侧,且阳极极片的头部端沿料带组的卷绕方向超出阴极极片的头部端,可以使得阴极极片在靠近电芯中心的一侧被阳极极片覆盖住。通过使得阳极极片的尾部端位于阴极极片的尾部端的背离电芯中心的一侧,且阳极极片的尾部端沿料带组的卷绕方向超出阴极极片的尾部端,可以使得阴极极片在靠近电芯外的一侧也被阳极极片覆盖住。也即是说,可以使得阴极极片在靠近电芯中心的一侧被阳极极片覆盖住的同时,使得阴极极片在靠近电芯外的一侧也被阳极极片覆盖住,阳极极片的总长度大于阴极极片的总长度,这么一来,可以进一步地保证电芯性能的稳定性。

13、可选地,所述阳极极片的头部端及所述阴极极片的头部端均设置有所述胶带,且设置于所述阳极极片的胶带的头部端位于设置于所述阴极极片的胶带的头部端的靠近所述电芯中心的一侧。

14、通过使得阳极极片的头部端及阴极极片的头部端均设置有胶带,且设置于阳极极片的胶带的头部端位于设置于阴极极片的胶带的头部端的靠近电芯中心的一侧,可以使得阳极极片及阴极极片同步与隔膜一起卷绕,这样,可以更好地避免阳极极片及阴极极片在刚插入隔膜之间时打皱的问题,进而可以使得卷绕形成的电芯更平整,从而可以使得电芯的性能更好。

15、可选地,所述第一极片为阴极极片,所述第二极片为阳极极片,所述阴极极片的头部端位于所述阳极极片的头部端的背离所述电芯中心的一侧,且所述阳极极片的头部端超出所述阴极极片的头部端;

16、所述阴极极片的尾部端位于所述阳极极片的尾部端的靠近所述电芯中心的一侧,且所述阳极极片的尾部端超出所述阴极极片的尾部端,其中,所述阳极极片的尾部端为所述阳极极片的背离所述电芯中心的一端,所述阴极极片的尾部端为所述阴极极片的背离所述电芯中心的一端。

17、通过使得阳极极片的头部端位于阴极极片的头部端的靠近电芯中心的一侧,且阳极极片的头部端沿料带组的卷绕方向超出阴极极片的头部端,可以使得阴极极片在靠近电芯中心的一侧被阳极极片覆盖住。通过使得阳极极片的尾部端位于阴极极片的尾部端的背离电芯中心的一侧,且阳极极片的尾部端沿料带组的卷绕方向超出阴极极片的尾部端,可以使得阴极极片在靠近电芯外的一侧也被阳极极片覆盖住。也即是说,可以使得阴极极片在靠近电芯中心的一侧被阳极极片覆盖住的同时,使得阴极极片在靠近电芯外的一侧也被阳极极片覆盖住,阳极极片的总长度大于阴极极片的总长度,这么一来,可以进一步地保证电芯性能的稳定性。

18、可选地,所述阳极极片的头部端及所述阴极极片的头部端均设置有所述胶带,且设置于所述阳极极片的胶带的头部端位于设置于所述阴极极片的胶带的头部端的背离所述电芯中心的一侧。

19、通过使得阳极极片的头部端及阴极极片的头部端均设置有胶带,且设置于阳极极片的胶带的头部端位于设置于阴极极片的胶带的头部端的靠近电芯中心的一侧,可以使得阳极极片及阴极极片同步与隔膜一起卷绕,这样,可以更好地避免阳极极片及阴极极片在刚插入隔膜之间时打皱的问题,进而可以使得卷绕形成的电芯更平整,从而可以使得电芯的性能更好。

20、可选地,胶带包括第一胶带,第一极片的头部端与第二极片的头部端上均设置有第一胶带且第一胶带分别超出第一极片的头部端与第二极片的头部端,第一胶带的超出第一极片的头部端与第二极片的头部端的部分为非粘性部分。

21、通过使得第一胶带的超出第一极片的头部端与第二极片的头部端的部分为非粘性部分,可以避免在卷绕的过程中第一胶带超出极片的头部端的非粘性部分粘接在过辊或者卷针上的情况发生,进而可以使得电芯卷绕的更加的平滑。

22、可选地,胶带包括第一胶带及第二胶带,第一极片的头部端与第二极片的头部端的靠近电芯中心的一面上均设置有第一胶带,且第一胶带分别超出第一极片的头部端与第二极片的头部端,第一极片的头部端与第二极片的头部端的背离电芯中心的一面上均设置有第二胶带,且第二胶带分别超出第一极片的头部端与第二极片的头部端,第二胶带与第一胶带相对设置且互相粘接。

23、通过在第一极片的头部端及第二极片的头部端的靠近电芯中心的一面上均设置有第一胶带,在第一极片的头部端及第二极片的背离电芯中心的一面上均设置有第二胶带,并使得第二胶带与第一胶带相对设置且互相粘接,一方面,可以使得胶带的强度更强,另一方面,也可以使得电芯内圈的强度更强。

24、可选地,所述第一极片、所述第一隔膜、所述第二极片及所述第二隔膜沿所述电芯外指向电芯中心的方向层叠设置。

25、通过使得第一极片、第一隔膜、第二极片及第二隔膜沿电芯外指向电芯中心的方向层叠设置,可以使得靠近电芯中心的一侧刚好为第二隔膜、而靠近电芯外的一侧刚好为第一隔膜,这样,可以保证电芯的内外两侧分别被第二隔膜及第一隔膜包裹住,进而可以使得电芯的性能更好。

26、可选地,所述第一极片为阴极极片,所述第二极片为阳极极片,所述阳极极片的头部端位于所述阴极极片的头部端的靠近所述电芯中心的一侧,且所述阳极极片的头部端超出所述阴极极片的头部端;

27、所述阳极极片的尾部端位于所述阴极极片的尾部端的背离所述电芯中心的一侧,且所述阳极极片的尾部端超出所述阴极极片的尾部端,其中,所述阳极极片的尾部端为所述阳极极片的背离所述电芯中心的一端,所述阴极极片的尾部端为所述阴极极片的背离所述电芯中心的一端。

28、通过使得阳极极片的头部端位于阴极极片的头部端的靠近电芯中心的一侧,且阳极极片的头部端沿料带组的卷绕方向超出阴极极片的头部端,可以使得阴极极片在靠近电芯中心的一侧被阳极极片覆盖住。通过使得阳极极片的尾部端位于阴极极片的尾部端的背离电芯中心的一侧,且阳极极片的尾部端沿料带组的卷绕方向超出阴极极片的尾部端,可以使得阴极极片在靠近电芯外的一侧也被阳极极片覆盖住。也即是说,可以使得阴极极片在靠近电芯中心的一侧被阳极极片覆盖住的同时,使得阴极极片在靠近电芯外的一侧也被阳极极片覆盖住,阳极极片的总长度大于阴极极片的总长度,这么一来,可以进一步地保证电芯性能的稳定性。

29、可选地,所述第一极片为阳极极片,所述第二极片为阴极极片,所述阳极极片的头部端位于所述阴极极片的头部端的靠近所述电芯中心的一侧,且所述阳极极片的头部端超出所述阴极极片的头部端;

30、所述阳极极片的尾部端位于所述阴极极片的尾部端的背离所述电芯中心的一侧,且所述阳极极片的尾部端超出所述阴极极片的尾部端,其中,所述阳极极片的尾部端所述阳极极片的背离所述电芯中心的一端,所述阴极极片的尾部端为所述阴极极片的背离所述电芯中心的一端。

31、通过使得阳极极片的头部端位于阴极极片的头部端的靠近电芯中心的一侧,且阳极极片的头部端沿料带组的卷绕方向超出阴极极片的头部端,可以使得阴极极片在靠近电芯中心的一侧被阳极极片覆盖住。通过使得阳极极片的尾部端位于阴极极片的尾部端的背离电芯中心的一侧,且阳极极片的尾部端沿料带组的卷绕方向超出阴极极片的尾部端,可以使得阴极极片在靠近电芯外的一侧也被阳极极片覆盖住。也即是说,可以使得阴极极片在靠近电芯中心的一侧被阳极极片覆盖住的同时,使得阴极极片在靠近电芯外的一侧也被阳极极片覆盖住,阳极极片的总长度大于阴极极片的总长度,这么一来,可以进一步地保证电芯性能的稳定性。

32、可选地,所述第一极片的尾部端与所述第二极片的尾部端中的至少一者上设置有胶带,所述胶带的尾部端与所述隔膜的尾部端齐平且超出所述极片的尾部端,其中,所述极片的尾部端为所述极片的背离所述电芯中心的一端,所述隔膜的尾部端为所述隔膜的背离所述电芯中心的一端。

33、通过使得第一极片的尾部端与第二极片的尾部端中的至少一者上设置有胶带,并使得胶带的尾部端沿料带组的卷绕方向与隔膜的尾部端齐平,一方面,可以通过胶带代替部分极片,从而可以达到节省极片、降低电芯的成本的目的。另一方面,由于胶带的硬度小于极片的硬度,因此,在连续卷绕电芯时,便于切刀在胶带处进行切断的操作,使得切刀的切断工作变得容易。

34、可选地,所述胶带包括第三胶带,所述第一极片的尾部端与所述第二极片的尾部端上均设置有所述第三胶带且所述第三胶带分别超出所述第一极片的尾部端与所述第二极片的尾部端,所述第三胶带超出所述第一极片的尾部端与所述第二极片的尾部端的部分为非粘性胶带。

35、可选地,所述胶带包括第三胶带及第四胶带,所述第一极片的尾部端与所述第二极片的尾部端的靠近所述电芯中心的一面上均设置有所述第三胶带,且所述第三胶带分别超出所述第一极片的尾部端与所述第二极片的尾部端,所述第一极片的尾部端与所述第二极片的尾部端的背离所述电芯中心的一面上均设置有所述第四胶带,且所述第四胶带分别超出所述第一极片的尾部端与所述第二极片的尾部端,所述第四胶带与所述第三胶带相对设置且互相粘接。

36、可选地,所述电芯为方形电芯或者圆形电芯。

37、当电芯为方形电芯时,可以用于制作方形电池,当电芯为圆形电芯时,可以用于制作圆柱电池,进而可以使得电芯的应用范围更广。

38、可选地,所述料带组包括用于夹持于卷针缝隙中的夹持段;

39、所述夹持段依次包括所述第一极片、所述第一隔膜、所述第二极片及所述第二隔膜;

40、或,

41、所述夹持段依次包括所述第一隔膜、所述第二极片及所述第二隔膜;

42、或,

43、所述夹持段依次包括所述第一隔膜、所述第二极片及所述第二隔膜,所述第一隔膜的背离所述第二隔膜的一侧设置有与所述第一极片的头部端连接的胶带,且与所述第一极片的头部端连接的胶带用于夹持于所述缝隙中;

44、或,

45、所述夹持段依次包括所述第一极片、所述第一隔膜及所述第二隔膜;

46、或,

47、所述夹持段依次包括所述第一极片、所述第一隔膜及所述第二隔膜,所述第一隔膜与所述第二隔膜之间夹设有与所述第二极片的头部端连接的胶带,且与所述第二极片的头部端连接的胶带用于夹持于所述缝隙中;

48、或,

49、所述夹持段依次包括所述第一隔膜及所述第二隔膜,所述第一隔膜的背离所述第二隔膜的一侧设置有与所述第一极片的头部端连接的胶带,所述第一隔膜与所述第二隔膜之间夹设有与所述第二极片的头部端连接的胶带,且与所述第一极片的头部端连接的胶带及与所述第二极片的头部端连接的胶带均用于夹持于所述缝隙中。

50、第二方面,本技术公开一种电池,所述电池包括上述第一方面任一种所述的电芯。

51、由于电芯可以在一定程度上降低或者避免极片刚插入隔膜之间时打皱的问题,进而可以使得卷绕形成的电芯较平整,从而可以使得电芯的性能较好。基于此,当电池包括电芯时,可以使得电池的性能更好。

52、第三方面,本技术公开一种电池模组,所述电池模组包括上述第二方面所述的电池。

53、由于电池的性能较好,因此,当电池模组包括电池时,可以使得电池模组的性能更好。

54、与现有技术相比,本技术的有益效果在于:

55、由于第一极片的头部端与第二极片的头部端中的至少一者上设置有胶带,胶带的头部端与隔膜的头部端齐平且超出极片的头部端,因此,在制作电芯时,在起卷时可以使得设置有胶带的第一极片与第二极片中的至少一者同步与隔膜一起卷绕,这相比于相关技术中在起卷时隔膜先行卷绕,隔膜卷绕一端时间之后才将极片插入隔膜之间进行卷绕的方式来说,由于本技术提供的电芯可以使得第一极片与第二极片中的至少一者在起卷时即可同步与隔膜一起卷绕,因此,可以在一定程度上降低或者避免第一极片或第二极片刚插入隔膜之间时打皱的问题,进而可以使得卷绕形成的电芯较平整,从而可以使得电芯的性能较好。

56、另外,通过在第一极片与第二极片中的至少一者的头部端设置胶带,可以通过胶带代替部分第一极片或第二极片,因此,可以达到节省第一极片或第二极片、降低电芯的成本的目的。

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