[go: up one dir, main page]

CN203800133U - 卷绕式电芯及电化学装置 - Google Patents

卷绕式电芯及电化学装置 Download PDF

Info

Publication number
CN203800133U
CN203800133U CN201420127600.XU CN201420127600U CN203800133U CN 203800133 U CN203800133 U CN 203800133U CN 201420127600 U CN201420127600 U CN 201420127600U CN 203800133 U CN203800133 U CN 203800133U
Authority
CN
China
Prior art keywords
tab
current collector
pole piece
wound
contact portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CN201420127600.XU
Other languages
English (en)
Inventor
牛少军
何东铭
王彦平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningde Amperex Technology Ltd
Original Assignee
Ningde Amperex Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningde Amperex Technology Ltd filed Critical Ningde Amperex Technology Ltd
Priority to CN201420127600.XU priority Critical patent/CN203800133U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203800133U publication Critical patent/CN203800133U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

本实用新型提供了一种卷绕式电芯及电化学装置,包括:具有第一集流体的第一极片;电连接于第一集流体的第一极耳;具有第二集流体的第二极片;电连接于第二集流体的第二极耳;隔离膜。第一极耳设置于第一集流体的位置和第二极耳设置于第二集流体的位置处于卷绕式电芯的卷绕起始处或卷绕式电芯的卷绕收尾处。第一极耳具有与第一集流体接触的第一接触部及露出第一集流体的第一导出部,第二极耳具有与第二集流体接触的第二接触部及露出第二集流体的第二导出部,第一接触部和第二接触部相互错位,以保证卷绕形成电芯后在电芯宽度方向上相互不重叠。

Description

卷绕式电芯及电化学装置
技术领域
本实用新型涉及储能器件领域,尤其涉及一种卷绕式电芯及电化学装置。
背景技术
目前,锂离子电池已经成为消费类便携式电子产品的首选甚至是唯一的电源。伴随着手机、笔记本电脑在内的移动通信设备、多媒体设备的快速发展,人们对应用在这些设备上的锂离子二次电池的性能提出了越来越高的要求,特别是锂离子二次电池的能量密度。
由于各种移动设备功能越来越复杂,使用过程中耗电量也越来越高,同时设备体积越来越小,供锂离子电池利用的空间越来越少。这就要求锂离子电池要具有更高的能量密度,在尽可能小的空间内提供最大的能量。
目前传统方形锂离子电池制造工艺都是将条状极耳焊接在电池极片上伸出电芯外部,作为电流在电池内部和外部传输的通道。受制于空间有限,条状极耳宽度较窄,一般为3mm-10mm(根据电池尺寸决定),其宽度相当于电池宽度的十分之一至十五分之一。导致电池内部焊接有极耳的位置比其他没有焊接极耳的位置厚度偏大,使电池沿宽度方向不能保持平整,而是呈轻微波浪起伏状,造成电池内部受力分布不均匀。在使用过程中极片会随着电池的充放电不断膨胀、收缩,进一步加剧受力的不均匀。在应力的作用下,电池发生更严重地波浪型变形,最终失效无法使用。
实用新型内容
鉴于背景技术中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种卷绕式电芯及电化学装置,其能有效抑制电芯变形并提高电芯的性能。
为了实现上述目的,在第一方面,本实用新型提供了一种卷绕式电芯,其包括:第一极片,包括第一集流体以及设置在第一集流体的表面上的含有第一活性材料的第一膜片;第一极耳,设置并电连接于第一极片的第一集流体;第二极片,与第一极片极性相反,包括第二集流体以及设置在第二集流体的表面上的含有第二活性材料的第二膜片;第二极耳,设置并电连接于第二极片的第二集流体;以及隔离膜,设置于第一极片和第二极片之间;其中,第一极片、隔离膜和第二极片依序卷绕形成卷绕式电芯;在卷绕式电芯的卷绕起始处和卷绕收尾处,第一极片的第一集流体未设置有第一膜片,第二极片的第二集流体未设置有第二膜片。其中,第一极耳设置于第一极片的第一集流体的位置和第二极耳设置于第二极片的第二集流体的位置处于卷绕式电芯的卷绕起始处或处于卷绕式电芯的卷绕收尾处。第一极耳具有与第一集流体接触的第一接触部及露出第一集流体的第一导出部,第一接触部的长度为卷绕式电芯的长度的2/3~1,第一接触部的宽度为卷绕式电芯的宽度的1/3~1/2。第二极耳具有与第二集流体接触的第二接触部及露出第二集流体的第二导出部,第二接触部的长度为卷绕式电芯的长度的2/3~1,第二接触部的宽度为卷绕式电芯的宽度的1/3~1/2。其中,第一极耳的第一接触部和第二极耳的第二接触部相互错位,以保证在卷绕形成电芯后第一极耳的第一接触部和第二极耳的第二接触部在电芯宽度方向上相互不重叠。
为了实现上述目的,在第二方面,本实用新型提供了一种电化学装置,其包括:根据本实用新型第一方面所述的卷绕式电芯;电解液;以及包装袋,封装卷绕式电芯并容纳电解液以使电解液浸润卷绕式电芯的第一极片和第二极片。
本实用新型的有益效果如下:
第一极耳和第二极耳分别与第一集流体和第二集流体的接触面积增大,第一接触部和第二接触部的宽度相加接近或者等于卷绕式电芯的宽度,从而电芯在平面上厚度分布更均匀、电芯受力更均匀,由此抑制电芯局部变形;同时由于极耳与极片集流体的接触面积增大,由此整体上增加了电芯的抗变形能力、有效抑制电芯变形;接触面积增加可优化接触电阻,提高电芯高倍率放电的容量保持率,从而提高电芯的性能。
宽度增加的第一极耳和第二极耳相互不重叠,不增加电芯的额外厚度,从而不影响电芯的能量密度。
附图说明
图1为根据本实用新型的卷绕式电芯的第一极片的一实施例的正视图;
图2为根据本实用新型的卷绕式电芯的第一极片的另一实施例的正视图;
图3为根据本实用新型的卷绕式电芯的一实施例的平面示意图;
图4为根据本实用新型的卷绕式电芯的正面剖视图;
图5为根据本实用新型的卷绕式电芯的一实施例的平面示意图;
图6为根据本实用新型的卷绕式电芯的一对比例的平面示意图;
图7为一现有的卷绕式电芯的平面示意图;
图8为一现有的卷绕式电芯的平面示意图;
图9为一现有的卷绕式电芯的平面示意图。
其中,附图标记说明如下:
1卷绕式电芯14第二极耳
11第一极片     141第二接触部
111第一集流体  142第二导出部
112第一膜片    15隔离膜
12第一极耳     S卷绕起始处
121第一接触部  E卷绕收尾处
122第一导出部  L长度方向
13第二极片     W宽度方向
131第二集流体  T厚度方向
132第二膜片    2包装袋
具体实施方式
下面参照附图详细说明根据本实用新型第一方面的卷绕式电芯。
在以下实施例的说明中,L为卷绕式电芯1及其各部件的长度方向,W为卷绕式电芯1及其各部件的宽度方向,T为卷绕式电芯1及其各部件的厚度方向。
参照图1至图5,根据本实用新型第一方面的的卷绕式电芯1包括:第一极片11,包括第一集流体111以及设置在第一集流体111的表面上的含有第一活性材料的第一膜片112;第一极耳12,设置并电连接于第一极片11的第一集流体111;第二极片13,与第一极片11极性相反,包括第二集流体131以及设置在第二集流体131的表面上的含有第二活性材料的第二膜片132;第二极耳14,设置并电连接于第二极片13的第二集流体131;以及隔离膜15,设置于第一极片11和第二极片13之间;其中,第一极片11、隔离膜15和第二极片13依序卷绕形成卷绕式电芯1;在卷绕式电芯1的卷绕起始处S和卷绕收尾处E,第一极片11的第一集流体111未设置有第一膜片112,第二极片13的第二集流体131未设置有第二膜片132。
其中,第一极耳12设置于第一极片11的第一集流体111的位置和第二极耳14设置于第二极片13的第二集流体131的位置处于卷绕式电芯1的卷绕起始处S或处于卷绕式电芯1的卷绕收尾处E。
第一极耳12具有与第一集流体111接触的第一接触部121及露出第一集流体111的第一导出部122,第一接触部121的长度为卷绕式电芯1的长度的2/3~1,第一接触部121的宽度为卷绕式电芯1的宽度的1/3~1/2。
第二极耳14具有与第二集流体131接触的第二接触部141及露出第二集流体131的第二导出部142,第二接触部141的长度为卷绕式电芯1的长度的2/3~1,第二接触部141的宽度为卷绕式电芯1的宽度的1/3~1/2。
其中,第一极耳12的第一接触部121和第二极耳14的第二接触部141相互错位,以保证在卷绕形成电芯后第一极耳12的第一接触部121和第二极耳14的第二接触部141在电芯宽度方向上相互不重叠(参照图4)。
参照图8,传统的卷绕式电芯1使用条状(即矩形)的极耳,极耳的导出部和接触部的宽度和厚度一样,其宽度一般为2~7mm,厚度一般为:0.03~0.15mm。组装成卷绕式电芯1后,卷绕式电芯1有极耳的位置明显的比没有极耳的位置厚,受力不均匀。在充放电过程中由于极片的膨胀会加剧这种不均匀,最终导致卷绕式电芯1变形,变形呈波浪形或者“S”形。
在根据本实用新型的卷绕式电芯1中,第一极耳12具有与第一集流体111接触的第一接触部121及露出第一集流体111的第一导出部122,第二极耳14具有与第二集流体131接触的第二接触部141及露出第二集流体131的第二导出部142,第一接触部121和第二接触部141的长度分别为卷绕式电芯1的长度的2/3~1,第一接触部121和第二接触部141的宽度分别为卷绕式电芯1的宽度的1/3~1/2。第一极耳12和第二极耳14分别与第一集流体111和第二集流体131的接触面积增大,第一接触部121和第二接触部141的宽度相加接近或者等于卷绕式电芯1的宽度,从而电芯在平面上厚度分布更均匀、电芯受力更均匀,由此减少电芯局部变形;同时由于极耳与极片集流体的接触面积增大,由此整体上增加了电芯的抗变形能力、有效抑制电芯变形;接触面积增加可优化接触电阻,提高电芯高倍率放电的容量保持率,从而提高电芯的性能。
宽度增加的第一极耳12和第二极耳14相互不重叠,不增加电芯的额外厚度,从而不影响电芯的能量密度。
在根据本实用新型的卷绕式电芯的一实施例中,第一极片11可为负极极片或正极极片,第二极片13相应地可为正极极片或负极极片。
在根据本实用新型的卷绕式电芯的一实施例中,第一极耳12可焊接于第一极片11的第一集流体111;第二极耳14可焊接于第二极片13的第二集流体131。
在根据本实用新型的卷绕式电芯的一实施例中,第一极耳12和第二极耳14的材质可为纯铝带、纯铜带、纯镍带、或为经过表面处理的铝带、铜带、镍带、或为铜合金、镍合金、镀铜、镀镍的金属带。
在根据本实用新型的卷绕式电芯的一实施例中,第一极耳12的第一导出部122和第二极耳14的第二导出部142的宽度可为3mm-10mm,长度可为10mm-18mm。
在根据本实用新型的卷绕式电芯的一实施例中,第一极耳12和第二极耳14的厚度可为0.05mm-0.15mm。
在根据本实用新型的卷绕式电芯的一实施例中,第一极耳12的第一接触部121和第一导出部122可构成T形(参照图2)或L形(参照图1);第二极耳14的第二接触部141和第二导出部142可构成T形(参照图4)或L形。但实际中,不限于这两种情况。
在根据本实用新型的卷绕式电芯的一实施例中,第一极耳12的第一接触部121的宽度与第二极耳14的第二接触部141的宽度可相同或不同;第一极耳12的第一接触部121的长度与第二极耳14的第二接触部141的长度可相同或不同。
接下来说明根据本实用新型第二方面的电化学装置。
参照图4,根据本实用新型第二方面的电化学装置包括:根据本实用新型第一方面的卷绕式电芯1;电解液(未示出);以及包装袋2,封装卷绕式电芯1并容纳电解液以使电解液浸润卷绕式电芯1的第一极片11和第二极片13。
根据本实用新型的电化学装置的一实施例中,所述电化学装置可为电池或电容器。在一实施例中,所述电池可为锂离子电池。
最后给出根据本实用新型的电化学装置的实施例、对比例及测试结果,其中,电化学装置以锂离子电池为例,第一极片以负极极片而第二极片以正极极片为例。
实施例1(参照图3和图4)
A第一极片11(即负极极片)的制备
将石墨(即第一活性材料)、导电碳、粘结剂丁苯橡胶、增稠剂羧甲基纤维素钠(CMC)以质量比95.7:1:3.1:0.2加入去离子水中混合搅拌均匀制成负极活性材料浆料,将负极活性材料浆料涂覆在8μm厚的负极集流体铜箔(即第一集流体111)的正反两个表面上,之后进行辊压、烘干(形成第一膜片112)、裁剪,成为负极极片。
B第二极极片13(即正极极片)的制备
按照常规锂离子电池的制作方法和工序,将钴酸锂(LiCoO2)(即第二活性材料)、导电碳、粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)以质量比96:2:2加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)中混合搅拌均匀制成正极活性材料浆料涂覆在12μm厚的正极集流体铝箔(即第二集流体131)的正反两个表面上,之后进行辊压、烘干(形成第二膜片132)、裁剪,成为正极极片。
C隔离膜15的准备
采用16μm的聚丙烯(PP)隔离膜。
D卷绕式电芯1的制备
采用卷绕式工艺制备,其中第一极耳12为铜、第二极耳14为铝,第一极耳12与第一集流体111焊接,第二极耳14与第二集流体131焊接,将第一极片11、第二极极片13和隔离膜15卷绕成裸电芯,第一极耳12的第一接触部121和第二极耳14的第二接触部141的宽度为25mm、长度为45mm,第一导出部122和第二导出部142的宽度为6mm、长度为15mm、厚度均为0.08mm,两部分构成倒T形。卷绕式电芯1的宽度约为53.5mm、长度为46.5mm。第一接触部121和第二接触部141的宽度分别为卷绕式电芯1的宽度的1/2且互相不重叠。第一极耳12和第二极耳14都处于卷绕式电芯1的卷绕收尾处E。在卷绕式电芯1的卷绕收尾处E,第一极片11的第一集流体111未设置有第一膜片112,第二极片13的第二集流体131未设置有第二膜片132。
E锂离子电池的制备
将卷绕式工艺制成的裸电芯装入铝塑膜制成的包装袋2中,向包装袋2内注入电解液,以六氟磷酸锂(LiPF6)为锂盐,乙烯碳酸酯(EC)和丙烯碳酸酯(PC)、二甲基碳酸酯(DMC),甲基乙酸酯(MA)的质量比为1:1:2:1,形成电解液,再经化成、陈化、排气、整形等工艺制备成宽度为55mm、长度为52mm、厚度为5.2mm的锂离子电池,容量为4.0Ah,电压范围为3.0~4.35V。
实施例2(参照图5)
除以下不同外,其余同实施例1。
与实施例1不同之处在于,在步骤D(即卷绕式电芯1的制备)中,在实施例2中,第一极耳12为镍、第二极耳14为铝,第一极耳12与第一集流体111焊接,第二极耳14与第二集流体131焊接,将第一极片11、第二极极片13和隔离膜15卷绕成裸电芯,第一极耳12的第一接触部121和第二极耳14的第二接触部141的宽度分别为25mm和20mm、长度都为45mm,第一导出部122和第二导出部142的宽度为5mm、长度为18mm、厚度均为0.1mm,两部分构成倒T形。第一接触部121和第二接触部141的宽度分别为卷绕式电芯1的宽度的1/3且互相不重叠。第一极耳12和第二极耳14都处于卷绕式电芯1的卷绕起始处S。在卷绕式电芯1的卷绕起始处S,第一极片11的第一集流体111未设置有第一膜片112,第二极片13的第二集流体131未设置有第二膜片132。
实施例3(参照图3)
除以下不同外,其余同实施例1。
与实施例1不同之处在于,在步骤D(即卷绕式电芯1的制备)中,第一极耳12为镍、第二极耳14为铝,第一极耳12与第一集流体111焊接,第二极耳14与第二集流体131焊接,将第一极片11、第二极极片13和隔离膜15卷绕成裸电芯,第一极耳12的第一接触部121和第二极耳14的第二接触部141的宽度分别为46mm和46mm、长度都为70mm,第一导出部122和第二导出部142的宽度为7mm、长度为18mm、厚度均为0.1mm,两部分构成倒T形。卷绕式电芯1的宽度为93mm、长度为86mm。第一接触部121和第二接触部141的宽度分别为卷绕式电芯1的宽度的2/5且互相不重叠。第一极耳12和第二极耳14都处于卷绕式电芯1的卷绕收尾处E。在步骤E(即锂离子电池的制备)中,制备成宽度为96mm、长度为90mm、厚度为3.6mm的锂离子电池。
实施例4(参照图5)
除以下不同外,其余同实施例1。
与实施例1不同之处在于,在步骤D(即卷绕式电芯1的制备)中,在实施例2中,第一极耳12为镍、第二极耳14为铝,第一极耳12与第一集流体111焊接,第二极耳14与第二集流体131焊接,将第一极片11、第二极极片13和隔离膜15卷绕成裸电芯,第一极耳12的第一接触部121和第二极耳14的第二接触部141的宽度分别为46mm和35mm、长度都为85mm,第一导出部122和第二导出部142的宽度为7mm、长度为18mm、厚度均为0.1mm,两部分构成倒T形。卷绕式电芯1的宽度为93mm、长度为86mm。第一接触部121和第二接触部141的宽度分别为卷绕式电芯1的宽度的1/2且互相不重叠。第一极耳12和第二极耳14都处于卷绕式电芯1的卷绕起始处S。在卷绕式电芯1的卷绕起始处S,第一极片11的第一集流体111未设置有第一膜片112,第二极片13的第二集流体131未设置有第二膜片132。
在步骤E(即锂离子电池的制备)中,制备成宽度为96mm、长度为90mm、厚度为3.6mm的锂离子电池。
对比例1(参照图8)
除以下不同外,其余同实施例1。
与实施例1不同之处在于,在步骤D(即电芯1的制备)中,第一极耳12为镍、第二极耳14为铝,第一极耳12与第一集流体111焊接,第二极耳14与第二集流体131焊接,将第一极片11、第二极极片13和隔离膜15卷绕成裸电芯,第一极耳12和第二极耳14的宽度都为6mm、长度都为60mm、厚度都为0.1mm,两个极耳的导出部和接触部的宽度和厚度一样(即两个极耳为矩形)。第一极耳12和第二极耳14都处于卷绕式电芯1的卷绕起始处S。在卷绕式电芯1的卷绕起始处S,第一极片11的第一集流体111未设置有第一膜片112,第二极片13的第二集流体131未设置有第二膜片132。
对比例2(参照图9)
除以下不同外,其余同实施例1。
与实施例1不同之处在于,在步骤D(即电芯1的制备)中,第一极耳12为镍合金、第二极耳14为铝,第一极耳12与第一集流体111焊接,第二极耳14与第二集流体131焊接,将第一极片11、第二极极片13和隔离膜15卷绕成裸电芯,第一极耳12和第二极耳14的宽度都为6mm、长度都为60mm、厚度都为0.05mm,且两个极耳的导出部和接触部的宽度和厚度一样(即两个极耳为矩形)。第一极耳12处于卷绕式电芯1的卷绕起始处S,第二极耳14处于卷绕式电芯1的卷绕收尾处E。在卷绕式电芯1的卷绕起始处S和卷绕收尾处E,第一极片11的第一集流体111未设置有第一膜片112,第二极片13的第二集流体131未设置有第二膜片132。
对比例3(参照图7)
除以下不同外,其余同实施例1。
与实施例1不同之处在于,在步骤D(即电芯1的制备)中,第一极耳12为镍合金、第二极耳14为铝,第一极耳12与第一集流体111焊接,第二极耳14与第二集流体131焊接,将第一极片11、第二极极片13和隔离膜15卷绕成裸电芯,第一极耳12和第二极耳14的宽度都为3mm、长度都为60mm、厚度都为0.12mm,两个极耳的导出部和接触部的宽度和厚度一样(即两个极耳为矩形)。第一极耳12和第二极耳14都处于卷绕式电芯1的卷绕收尾处E。
对比例4(参照图6)
与实施例1不同之处在于,在步骤D(即电芯1的制备)中,第一极耳12为镍合金、第二极耳14为铝,第一极耳12与第一集流体111焊接,第二极耳14与第二集流体131焊接,将第一极片11、第二极极片13和隔离膜15卷绕成裸电芯,第一极耳12的第一导出部122的宽度为6mm、长度为10mm;第一极耳12的第一接触部121的宽度为25mm、长度为45mm、厚度为0.05mm。第二极耳14宽度都为6mm、长度都为60mm;厚度都为0.05mm。第一极耳12处于卷绕式电芯1的卷绕起始处S,第二极耳14处于卷绕式电芯1的卷绕收尾处E。在卷绕式电芯1的卷绕起始处S和卷绕收尾处E,第一极片11的第一集流体111未设置有第一膜片112,第二极片13的第二集流体131未设置有第二膜片132。
取上述各实施例、对比例中的锂离子电池以1C/1C进行充放电测试,每100次充放电后检查锂离子电池变形情况,其结果记录于下表1中;另取上述各实施例、对比例中的锂离子电池满充后进行60℃存储测试,15天后检查锂离子电池变形情况,其结果记录于下表1中。另以10C的倍率进行放电,以测试电池的放电容量保持率。
表1实施例1-4与对比例1-4的测试结果
从表1可以看出,与现有技术相比,本实用新型的锂离子电池在正常的条件下使用时不会发生扭曲变形,很大程度上降低了锂离子电池使用过程中的变形风险,同时电池的内阻也有约20%的降低,10C放电容量保持率提高10%以上。在目前商业化的锂离子电池中,电池的宽度和长度增加后更容易发生变形。因此我们把此技术应用于宽度和长度比较大的电池上来进一步验证其应用的效果,如实施例3和实施例4,循环后变形的比例远小于改善前的小电池,如对比例1,证明此技术对不同尺寸的电池普遍有效。

Claims (10)

1.一种卷绕式电芯(1),包括:
第一极片(11),包括第一集流体(111)以及设置在第一集流体(111)的表面上的含有第一活性材料的第一膜片(112);
第一极耳(12),设置并电连接于第一极片(11)的第一集流体(111);
第二极片(13),与第一极片(11)极性相反,包括第二集流体(131)以及设置在第二集流体(131)的表面上的含有第二活性材料的第二膜片(132);
第二极耳(14),设置并电连接于第二极片(13)的第二集流体(131);以及
隔离膜(15),设置于第一极片(11)和第二极片(13)之间;
其中,第一极片(11)、隔离膜(15)和第二极片(13)依序卷绕形成卷绕式电芯(1);在卷绕式电芯(1)的卷绕起始处(S)和卷绕收尾处(E),第一极片(11)的第一集流体(111)未设置有第一膜片(112),第二极片(13)的第二集流体(131)未设置有第二膜片(132);
其特征在于,
第一极耳(12)设置于第一极片(11)的第一集流体(111)的位置和第二极耳(14)设置于第二极片(13)的第二集流体(131)的位置处于卷绕式电芯(1)的卷绕起始处(S)或处于卷绕式电芯(1)的卷绕收尾处(E);
第一极耳(12)具有与第一集流体(111)接触的第一接触部(121)及露出第一集流体(111)的第一导出部(122),第一接触部(121)的长度为卷绕式电芯(1)的长度的2/3~1,第一接触部(121)的宽度为卷绕式电芯(1)的宽度的1/3~1/2;
第二极耳(14)具有与第二集流体(131)接触的第二接触部(141)及露出第二集流体(131)的第二导出部(142),第二接触部(141)的长度为卷绕式电芯(1)的长度的2/3~1,第二接触部(141)的宽度为卷绕式电芯(1)的宽度的1/3~1/2;
其中,第一极耳(12)的第一接触部(121)和第二极耳(14)的第二接触部(141)相互错位,以保证在卷绕形成电芯后第一极耳(12)的第一接触部(121)和第二极耳(14)的第二接触部(141)在电芯宽度方向上相互不重叠。
2.根据权利要求1所述的卷绕式电芯(1),其特征在于,
第一极耳(12)焊接于第一极片(11)的第一集流体(111);
第二极耳(14)焊接于第二极片(13)的第二集流体(131)。
3.根据权利要求1所述的卷绕式电芯(1),其特征在于,第一极耳(12)和第二极耳(14)的材质为纯铝带、纯铜带、纯镍带、或为经过表面处理的铝带、铜带、镍带、或为铜合金、镍合金、镀铜、镀镍的金属带。
4.根据权利要求1所述的卷绕式电芯(1),其特征在于,第一极耳(12)的第一导出部(122)和第二极耳(14)的第二导出部(142)的宽度为3mm-10mm,长度为10mm-18mm。
5.根据权利要求1所述的卷绕式电芯(1),其特征在于,第一极耳(12)和第二极耳(14)的厚度为0.05mm-0.15mm。
6.根据权利要求1所述的卷绕式电芯(1),其特征在于,
第一极耳(12)的第一接触部(121)和第一导出部(122)构成E形或L形;
第二极耳(14)的第二接触部(141)和第二导出部(142)构成E形或L形。
7.根据权利要求1所述的卷绕式电芯(1),其特征在于,
第一极耳(12)的第一接触部(121)的宽度与第二极耳(14)的第二接触部(141)的宽度相同或不同;
第一极耳(12)的第一接触部(121)的长度与第二极耳(14)的第二接触部(141)的长度相同或不同。
8.一种电化学装置,包括:
根据权利要求1-7中任一项所述的卷绕式电芯(1);
电解液;以及
包装袋(2),封装卷绕式电芯(1)并容纳电解液以使电解液浸润卷绕式电芯(1)的第一极片(11)和第二极片(13)。
9.根据权利要求8所述的电化学装置,其特征在于,所述电化学装置为电池或电容器。
10.根据权利要求9所述的电化学装置,其特征在于,所述电池为锂离子电池。
CN201420127600.XU 2014-03-20 2014-03-20 卷绕式电芯及电化学装置 Expired - Lifetime CN203800133U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420127600.XU CN203800133U (zh) 2014-03-20 2014-03-20 卷绕式电芯及电化学装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420127600.XU CN203800133U (zh) 2014-03-20 2014-03-20 卷绕式电芯及电化学装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203800133U true CN203800133U (zh) 2014-08-27

Family

ID=51382326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201420127600.XU Expired - Lifetime CN203800133U (zh) 2014-03-20 2014-03-20 卷绕式电芯及电化学装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203800133U (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105336883A (zh) * 2015-10-19 2016-02-17 宁德新能源科技有限公司 锂离子电池软包装材料及使用该材料的锂离子电池
CN105655531A (zh) * 2014-11-10 2016-06-08 东莞新能源科技有限公司 电芯及电化学装置
CN106025377A (zh) * 2016-08-01 2016-10-12 东莞新能源科技有限公司 一种卷绕式电芯
CN107546420A (zh) * 2016-06-24 2018-01-05 宁德时代新能源科技股份有限公司 卷绕式电芯
CN108886126A (zh) * 2016-01-06 2018-11-23 宁德新能源科技有限公司 二次电池
CN110380108A (zh) * 2018-04-12 2019-10-25 宁德新能源科技有限公司 电芯及具有其的电化学装置
CN110808377A (zh) * 2018-08-06 2020-02-18 宁德新能源科技有限公司 电芯、电池以及电子设备
CN111785904A (zh) * 2018-01-12 2020-10-16 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池及汽车
CN112201769A (zh) * 2020-09-25 2021-01-08 宁德新能源科技有限公司 电化学装置和电子装置
CN113097435A (zh) * 2021-03-31 2021-07-09 珠海冠宇电池股份有限公司 一种电极片和电池

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108807829B (zh) * 2014-11-10 2020-09-15 东莞新能源科技有限公司 电芯及电化学装置
CN105655531A (zh) * 2014-11-10 2016-06-08 东莞新能源科技有限公司 电芯及电化学装置
CN105655531B (zh) * 2014-11-10 2018-08-10 东莞新能源科技有限公司 电芯及电化学装置
CN108807829A (zh) * 2014-11-10 2018-11-13 东莞新能源科技有限公司 电芯及电化学装置
USRE49672E1 (en) 2014-11-10 2023-09-26 Dongguan Amperex Technology Limited Cell and electrochemical device
US10283753B2 (en) 2014-11-10 2019-05-07 Dongguan Amperex Technology Limited Cell and electrochemical device
CN105336883A (zh) * 2015-10-19 2016-02-17 宁德新能源科技有限公司 锂离子电池软包装材料及使用该材料的锂离子电池
CN108886126A (zh) * 2016-01-06 2018-11-23 宁德新能源科技有限公司 二次电池
US11688885B2 (en) 2016-01-06 2023-06-27 Ningde Amperex Technology Limited Secondary battery
CN108886126B (zh) * 2016-01-06 2021-11-26 宁德新能源科技有限公司 二次电池
CN107546420B (zh) * 2016-06-24 2024-04-12 宁德时代新能源科技股份有限公司 卷绕式电芯
CN107546420A (zh) * 2016-06-24 2018-01-05 宁德时代新能源科技股份有限公司 卷绕式电芯
US10490857B2 (en) 2016-08-01 2019-11-26 Dongguan Amperex Technology Limited Wound cell
CN106025377B (zh) * 2016-08-01 2019-02-12 东莞新能源科技有限公司 一种卷绕式电芯
CN106025377A (zh) * 2016-08-01 2016-10-12 东莞新能源科技有限公司 一种卷绕式电芯
CN111785904A (zh) * 2018-01-12 2020-10-16 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池及汽车
CN110380108A (zh) * 2018-04-12 2019-10-25 宁德新能源科技有限公司 电芯及具有其的电化学装置
US11108089B2 (en) 2018-08-06 2021-08-31 Ningde Amperex Technology Limited Cell, battery and electronic device
CN110808377A (zh) * 2018-08-06 2020-02-18 宁德新能源科技有限公司 电芯、电池以及电子设备
CN112201769A (zh) * 2020-09-25 2021-01-08 宁德新能源科技有限公司 电化学装置和电子装置
CN112201769B (zh) * 2020-09-25 2022-03-11 宁德新能源科技有限公司 电化学装置和电子装置
CN113097435A (zh) * 2021-03-31 2021-07-09 珠海冠宇电池股份有限公司 一种电极片和电池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203800133U (zh) 卷绕式电芯及电化学装置
CN207320232U (zh) 一种锂离子电池负极极片及锂离子电池
CN111668451B (zh) 一种用于卷绕式多极耳电芯的极片的制备方法、极片及电芯
CN203733894U (zh) 锂离子电池
CN103730683B (zh) 一种锂电池及其制备方法
CN207611809U (zh) 一种锂离子电池正极极片及锂离子电池
CN203707250U (zh) 锂电池
CN202495523U (zh) 锂离子电池及其极片
CN107834014A (zh) 一种高功率圆柱型锂离子电芯
CN102544577A (zh) 异形锂离子电池及其制造方法
CN104681857A (zh) 一种可折叠锂离子电池及其制作方法
CN106025364A (zh) 一种锂容量低损耗锂离子电池化成方法
WO2024146650A1 (zh) 电极片及电池
CN105742721A (zh) 一种高能比、低内阻的圆柱锂离子电池
CN203574066U (zh) 多芯结构的锂离子电池
CN203119048U (zh) 一种双极耳电池卷芯及其锂离子电池
CN114975864A (zh) 极片、电芯结构、锂电池以及电子设备
CN110957476A (zh) 一种高倍率锂离子动力电池及制造方法
CN201556685U (zh) 超级电容电池
CN202384439U (zh) 锂离子电池卷绕结构
WO2025157035A1 (zh) 极片、电极组件及电池
CN204130623U (zh) 一种自带极耳的极片以及使用该极片的锂离子电池
CN103474621A (zh) 锂离子电池用极片以及叠片电芯体
CN110661035A (zh) 一种单体电芯、柔性电池组及其制备方法
CN209312934U (zh) 一种叠片锂离子电池

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20140827