[实用新型]锂离子电池及其卷芯

说明书

本实用新型涉及电池技术领域，提供一种锂离子电池及其卷芯，卷芯由正极片、负极片以及隔膜一起卷绕形成，正极片上设有正极耳，负极片的一端部设有负极耳，以卷芯横截面中心为参考，正极耳、负极耳以及正极片收尾处在所述横截面圆周方向上交错设置，正极耳、负极耳以及正极片收尾处两两之间的夹角范围为100°‑140°。本实用新型中，将正极耳、负极耳以及正极片收尾处之间的夹角设计在100°‑140°之间，这样，在圆周方向，三者错开一定的角度，两两之间不重合，极片卷绕时卷芯圆度佳，这样，在放置壳体后，正极耳、负极耳以及正极片收尾处受力均衡，从而减轻对正集流体、负集流体的破坏，提高锂离子电池的使用寿命及安全性能。

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其提供一种锂离子电池及其卷芯。

背景技术

现有锂离子电池内的卷芯，正极耳一般采用铝极耳(或其他金属或合金)，正极集流体是铝箔；负极耳采用镍极耳(或其他金属或合金)，负极集流体是铜箔。利用焊接的方法(超焊、铆焊等)将极耳连接在集流体上，然后再通过卷绕工序将焊接有极耳的极片(活性材料涂布在集流体上)卷绕形成圆柱体的所述卷芯，完成后正极耳、负极耳、正极片收尾处之间的位置是随机的。由于正极耳10’、负极耳20’以及正极片收尾处30’的厚度较其他区域厚，卷绕后如果三者有较多的重叠区域，如图1所示，这样，会导致卷芯1’截面不圆，卷芯放入壳体后，正极耳、负极耳受力不均衡，不均衡的受力会对锂离子电池集流体产生破坏，严重的会导致极耳边缘的集流体发生部分或全部断裂，从而使电池失效，甚至引起严重的安全事故。虽现有技术中存在方形电池中极片胶带、正极耳及收尾胶带等卷芯特殊连接部位不重叠的方法以减小卷芯厚度，但由于没有采用精确的排布结构，所以对电池性能还是有影响，不利于满足对电池性能日益提高的要求，因此有必要提供一种能准确保证卷芯厚度均匀的结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种锂离子电池，旨在解决现有技术中锂离子电池在卷绕后正极耳、负极耳及正极片收尾处叠置导致电池内部受力不均衡而使电池失效的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种卷芯，由正极片、负极片以及叠置于所述正极片与所述负极片之间的隔膜一起卷绕形成，所述正极片上设有正极耳，所述负极片的一端部设有负极耳，以所述卷芯横截面中心为参考，所述正极耳、所述负极耳以及正极片收尾处在所述横截面圆周方向上交错设置，所述正极耳、所述负极耳以及所述正极片收尾处两两之间的夹角范围为100°-140°。

进一步地，所述正极耳、所述负极耳以及所述正极片收尾处两两之间的夹角范围为110°-130°。

进一步地，所述正极耳、所述负极耳以及所述正极片收尾处两两之间的夹角范围为120°。

进一步地，所述正极耳外设有高温保护胶。

进一步地，所述正极耳到所述横截面中心的距离小于所述正极片收尾处到所述横截面中心的距离，所述正极片收尾处到所述横截面中心的距离小于所述负极耳到所述横截面中心的距离。

本实用新型还提供了一种锂离子电池，包括壳体以及设于所述壳体内的卷芯，所述卷芯由正极片、负极片以及叠置于所述正极片与所述负极片之间的隔膜一起卷绕形成，所述正极片上设有正极耳，所述负极片的一端部设有负极耳，以所述卷芯横截面中心为参考，所述正极耳、所述负极耳以及正极片收尾处在所述横截面圆周方向上交错设置，所述正极耳、所述负极耳以及所述正极片收尾处两两之间的夹角范围为100°-140°。

进一步地，所述正极耳、所述负极耳以及所述正极片收尾处两两之间的夹角范围为110°-130°。

进一步地，所述正极耳、所述负极耳以及所述正极片收尾处两两之间的夹角均为120°。

进一步地，所述正极耳外设有高温保护胶。