电极组件、电池单体、电池及用电设备的制作方法

本技术至少一个实施例涉及一种电极组件、电池单体、电池及用电设备。

背景技术：

1、锂离子电池是一种通过锂离子在正负极之间的迁移来实现电荷和放电的电池，具有较高的能量密度、较长的循环寿命。电芯是锂离子电池的核心组成部分，直接影响着锂离子电池的性能、安全性和循环寿命。

技术实现思路

1、本技术至少一个实施例提供一种电极组件、电池单体、电池及用电设备。

2、本技术至少一个实施例提供一种电极组件，包括：第一极片和第二极片，所述第一极片和所述第二极片极性相反且彼此绝缘；所述第一极片与所述第二极片卷绕设置；所述第一极片的至少部分与第一方向相平行，且所述第二极片的至少部分与所述第一方向相平行；其中，所述第一极片的第一卷绕始端与所述第二极片的第二卷绕始端在第二方向上交叠，所述第一卷绕始端与所述第二卷绕始端朝向相反；所述第二方向与所述第一方向相交；所述第一极片包括第一极耳，所述第二极片包括第二极耳，所述第一极片未设置所述第一极耳的一侧表面从所述第一卷绕始端至与所述第二极耳相对的区域未设置活性物质，并且所述第二极片未设置所述第二极耳的一侧表面从所述第二卷绕始端至与所述第一极耳相对的区域未设置活性物质。

3、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一极片包括第一集流体、第一活性物质层和第二活性物质层，所述第一集流体包括第一主体部；所述第一主体部包括相背设置的第一表面和第二表面；所述第一活性物质层位于所述第一表面，所述第二活性物质层位于所述第二表面；所述第二极片包括第二集流体、第三活性物质层和第四活性物质层，所述第二集流体包括第二主体部；所述第二主体部包括相背设置的第三表面和第四表面；所述第三活性物质层位于所述第三表面，所述第四活性物质层位于所述第四表面；其中，所述第一活性物质层与所述第四活性物质层被配置为发生离子交换，所述第二活性物质层与所述第三活性物质层被配置为发生离子交换。

4、例如，根据本技术的至少一实施例，在所述第一极片的第一卷绕始端和所述第二极片的第二卷绕始端彼此交叠的部分中，所述第二表面和所述第四表面彼此面对。

5、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一集流体还包括设于所述第一表面的所述第一极耳，所述第二集流体还包括设于所述第三表面的所述第二极耳；所述第二表面包括位于所述第一卷绕始端的第一区域，所述第四表面包括位于所述第二卷绕始端的第二区域；所述第一区域未设置所述第二活性物质层，且所述第二区域未设置所述第四活性物质层；其中，在所述第二方向上，所述第一极耳与所述第二区域交叠，且所述第二极耳与所述第一区域交叠。

6、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一极片包括多个第一平直段和多个第一弯曲段，所述多个第一平直段和所述多个第一弯曲段交替连接，各所述第一平直段与所述第一方向相平行；所述第一区域包括依次连接的第一子区、第二子区和第三子区，所述第一子区和所述第三子区均位于所述第一平直段，所述第二子区位于所述第一弯曲段；所述第二极片包括多个第二平直段和多个第二弯曲段，所述多个第二平直段和所述多个第二弯曲段交替连接，各所述第二平直段与所述第一方向相平行；所述第二区域包括依次连接的第四子区、第五子区和第六子区，所述第四子区和所述第六子区均位于所述第二平直段，所述第五子区位于所述第二弯曲段；其中，在与所述第二方向相垂直的平面上，所述第一极耳的正投影与所述第四子区的正投影交叠，且所述第一极耳的正投影与所述第六子区的正投影交叠；所述第二极耳的正投影与所述第一子区的正投影交叠，且所述第二极耳的正投影与所述第三子区的正投影交叠。

7、例如，根据本技术的至少一实施例，所述多个第一平直段和所述多个第二平直段沿所述第二方向交替层叠设置；与所述第一卷绕始端相连的所述第一平直段和与所述第二卷绕始端相连的所述第二平直段彼此相邻。

8、例如，根据本技术的至少一实施例，在所述第二方向上，所述第一极耳和所述第二极耳不交叠。

9、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一表面包括第三区域，所述第一极耳位于所述第三区域；所述第三表面包括第四区域，所述第二极耳位于所述第四区域；所述第三区域未设置所述第一活性物质层，且所述第四区域未设置所述第三活性物质层；在所述第二方向上，所述第三区域与所述第二区域相交叠，且所述第四区域与所述第一区域相交叠。

10、例如，根据本技术的至少一实施例，在所述第一极片展平的情况下，所述第三区域沿所述第一方向的尺寸小于或等于所述第一区域沿所述第一方向的尺寸。

11、例如，根据本技术的至少一实施例，在所述第二极片展平的情况下，所述第四区域沿所述第一方向的尺寸小于或等于所述第二区域沿所述第一方向的尺寸。

12、例如，根据本技术的至少一实施例，在所述第一极片与所述第二极片均展平的情况下，所述第三区域沿所述第一方向的尺寸大于或等于所述第四区域沿所述第一方向的尺寸。

13、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一极片为正极片，所述第二极片为负极片，所述第一活性物质层包括靠近所述第一卷绕始端的第一始端端部，所述第二活性物质层包括靠近所述第一卷绕始端的第二始端端部，所述第三活性物质层包括靠近所述第二卷绕始端的第三始端端部，所述第四活性物质层包括位于靠近所述第二卷绕始端的第四始端端部，其中，所述第四始端端部延伸超出所述第一始端端部；和/或，所述第三始端端部延伸超出所述第二始端端部。

14、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一卷绕始端位于所述第三区域，所述第二卷绕始端位于所述第四区域。

15、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一极片为正极片；所述电极组件被配置为满足以下条件的至少一者：所述电极组件还包括位于所述第一表面的第一胶纸；所述第一胶纸部分与所述第三区域交叠，且部分与所述第一活性物质层交叠；及所述电极组件还包括位于所述第二表面的第二胶纸；所述第二胶纸部分与所述第一区域交叠，且部分与所述第二活性物质层交叠。

16、例如，根据本技术的至少一实施例，沿所述第一方向；所述第一胶纸与所述第一活性物质层相交叠的尺寸为0.1毫米~4毫米；所述第二胶纸与所述第二活性物质层相交叠的尺寸为0.1毫米~4毫米。

17、例如，根据本技术的至少一实施例，沿所述第一方向，所述第一极耳与所述第一卷绕始端朝向彼此的边缘之间具有第一间距，所述第二极耳与所述第二卷绕始端朝向彼此的边缘之间具有第二间距；所述第一间距与所述第二间距的比值为0.9~1.1。

18、例如，根据本技术的至少一实施例，沿所述第一方向，所述第一间距为4.5毫米~6毫米，且所述第二间距为4.5毫米~6毫米。

19、例如，根据本技术的至少一实施例，在所述第一极片与所述第二极片均展平的情况下，所述第一区域沿所述第一方向的尺寸大于等于所述第二区域沿所述第一方向的尺寸。

20、例如，根据本技术的至少一实施例，所述电极组件被配置为满足以下条件的至少一者：所述电极组件还包括位于所述第二表面的第三胶纸；在所述第二方向上，所述第二卷绕始端与所述第三胶纸交叠；及所述电极组件还包括位于所述第四表面的第四胶纸；在所述第二方向上，所述第一卷绕始端与所述第四胶纸交叠。

21、例如，根据本技术的至少一实施例，所述电极组件还包括第一隔膜和第二隔膜；所述第一活性物质层和所述第四活性物质层彼此面对，且所述第一隔膜插设在二者之间；所述第二活性物质层和所述第三活性位置层彼此面对，且所述第二隔膜插设在二者之间。

22、例如，根据本技术的至少一实施例，所述电极组件被配置为满足以下条件的至少一者：在所述第二方向上，所述第一卷绕始端和所述第二卷绕始端之间包括至少一层所述第一隔膜；及所述第一卷绕始端和所述第二卷绕始端之间包括至少一层所述第二隔膜。

23、例如，根据本技术的至少一实施例，在所述第一卷绕始端和所述第二卷绕始端之间，所述第一隔膜的层数与所述第二隔膜的层数之和大于或等于2。

24、例如，根据本技术的至少一实施例，在与所述第二方向相垂直的平面上，所述第一隔膜的正投影与所述第二隔膜的正投影中的至少一者覆盖所述第一卷绕始端的正投影；或者，所述第一隔膜的正投影与所述第二隔膜的正投影中的至少一者覆盖所述第二卷绕始端的正投影。

25、例如，根据本技术的至少一实施例，所述电极组件被配置为满足以下条件的至少一者：所述第一隔膜的尾端位于所述第一极片的第一卷绕尾端的外侧，且位于所述第二极片的第二卷绕尾端的外侧；及所述第二隔膜的尾端位于所述第一卷绕尾端的外侧，且位于所述第二卷绕尾端的外侧。

26、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一极片的第一卷绕尾端位于所述第一隔膜的外侧，位于所述第二隔膜的外侧，且位于所述第二极片的第二卷绕尾端的外侧；其中，在所述第一卷绕尾端，所述第一主体部位于所述第一活性物质层的外侧，且所述第一主体部位于所述第二活性物质层的外侧。

27、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第二极片的第二卷绕尾端位于所述第一隔膜的外侧，位于所述第二隔膜的外侧，且位于所述第一极片的第一卷绕尾端的外侧；其中，在所述第二卷绕尾端，所述第二主体部位于所述第三活性物质层的外侧，且所述第二主体部位于所述第四活性物质层的外侧。

28、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一极片为正极片，所述第二极片为负极片；所述第一活性物质层包括靠近所述第一卷绕尾端的第一尾端端部，所述第二活性物质层包括靠近所述第一卷绕尾端的第二尾端端部，所述第三活性物质层包括靠近所述第二卷绕尾端的第三尾端端部，所述第四活性物质层包括靠近所述第二卷绕尾端的第四尾端端部，其中，所述第四尾端端部延伸超出所述第一尾端端部；和/或，所述第三尾端端部延伸超出所述第二尾端端部。

29、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一尾端端部与所述第二尾端端部在所述第二方向上对齐；和/或，所述第三尾端端部与所述第四尾端端部在所述第二方向上对齐。

30、例如，根据本技术的至少一实施例，所述第一极片与所述第二极片均为连续结构。

31、本技术至少一个实施例提供一种电池单体，包括上述任一示例所述的电极组件。

32、本技术至少一个实施例提供一种电池，包括上述的电池单体。

33、本技术至少一个实施例提供一种用电设备，包括上述的电池单体或上述的电池。