[实用新型]一种全极耳正极片及卷绕电芯

说明书

本实用新型公开了一种用于改进锂离子电池的全极耳正极片卷及绕电芯。所述的全极耳正极，其正极空箔区上设有降低其刚度的孔槽结构。本实用新型通过在正极片的空箔区开设孔槽结构，有效地释放了辊压过程中积累的应力，改善了全极耳正极片侧边弧形变形，大大提高了全极耳卷绕电芯工艺的良品率；正极的孔槽结构增大了电芯电解液的流通通道，提高了电芯倍率性能。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池生产领域，尤其涉及一种改进卷绕电芯的全极耳正极片及卷绕电芯。

背景技术

电芯作为电池的核心部件，通常采用叠片和卷绕的方式进行装配。其中，卷绕方式因具有工艺简单、装配效率高、易于自动化等特点，被广泛采用。电池内部设计结构常见的有单极耳、多极耳、全极耳。如图1所示，在铝箔表面涂布正极浆料12形成正极片，在铜箔表面涂布负极浆料32形成负极片。正极片和负极片分别经过滚子碾压后分条，制得左侧具有正极空箔区11的正极片1和右侧具有负极空箔区31的负极片3。请结合图2所示，将正极片1的正极空箔区11和负极片3的负极空箔区31分两侧摆放，再在正极片1和负极片3之间设置一隔膜2，层叠卷绕形成电芯，左侧形成电芯的全极耳正极，右侧形成电芯的全极耳负极。全极耳结构设计相对于多极耳来讲比较简单，对设备要求较低。全极耳电芯极片的发热小，可以实现高功率密度。但此种电芯存在以下两个问题：（1）全极耳正极片碾压的延展率较高，且右侧膜区厚、左侧正极空箔区11薄，在辊压的过程中，厚的右侧膜区容易被碾压得较长，而且膜区张力无法边缘释放，左侧的正极空箔区则碾压延展较小，因此左右两侧的延展量不平衡，致使正极片1侧边呈弧形，最终导致卷绕后的电芯形成螺旋状结构，负极盖不住正极，良品率较低。（2）、极耳与转接片之间的焊印，也容易封闭该区域的电解液流通通道。

因此，如何克服全极耳电芯卷绕出现螺旋状结构，导致良品率较低以及电芯的电解液流通不畅的缺陷是业界亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有电芯卷绕出现螺旋状结构，以致良品率较低以及极耳与转接片之间的电解液流通不畅的技术问题，提出一种全极耳卷绕良品较高的提升和电芯电解液的流通通畅的改进全极耳正极片及卷绕电芯。

本实用新型提出的一种全极耳正极片，其正极空箔区上设有降低其刚度的结构。

优选的，所述的可降低正极空箔区刚度的结构为通孔。

其中，所述的通孔至少为圆孔、椭圆孔或多边形孔等几何图形的一种。

优选的，所述的结构还可以为沿所述正极空箔区纵向间隔设置的开口槽。

其中，当卷绕成电芯后，相邻的所述开口槽之间的正极空箔区重叠形成单个正极耳。

或者，当卷绕成电芯后，相邻的所述开口槽之间的正极空箔区重叠形成多个正极耳。

本实用新型还提出了一种具有所述全极耳正极片的卷绕电芯。

本实用新型通过在正极片空箔区开设孔槽结构，降低正极片空箔区材料的刚度，有效地释放了辊压过程中累积的应力，平衡了正极片两侧的碾压变形，克服了正极片侧边产生弧形的缺陷，综合了多极耳和全极耳的优势，大大提高了卷绕电芯工艺的良品率。另外，正极空箔区设置孔槽结构增大了电芯电解液的流通通道，提高了电芯倍率性能。

附图说明

图1为现有卷绕电芯的全极耳正极片、隔膜和全极耳负极片的示意图；

图2为卷绕电芯的正极片、隔膜和负极片层叠示意图；

图3、图4分别为本实用新型的全极耳正极片第一实施例和第二实施例的示意图；

图5为由全极耳正极片第一实施例制作而成的卷绕电芯示意图；

图6、图7分别为由全极耳正极片第二实施例制作而成的两种正极结构的卷绕电芯示意图。