[实用新型]一种锂离子电池电芯

说明书

本实用新型提出了一种锂离子电池电芯，包括卷芯，所述卷芯由正极片、负极片、间隔于正极片与负极片之间的隔离膜一起卷绕形成，所述卷芯中部插设有垫片，所述垫片包括错位对开设置的第一半垫片、第二半垫片，第一半垫片与第二半垫片为对称结构。本实用新型在热压工序中引入垫片，通过增大卷芯两侧拐角处的曲率半径，防止负极片拐角处因曲率半径过小、张力过大而掉粉、漏铜，防止负极片拐角处外侧在循环过程中发生析锂，本实用新型是通过垫片的厚度、强度以及硬度来增大负极片前几圈拐角处的曲率半径，改善其拐角处因过分弯曲和挤压形成的脱碳掉粉甚至漏铜的现象。

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池电芯。

背景技术

随着新能源电动车的快速发展，特别是锂离子电池和混合动力电池在电动自行车和电动汽车等方面的应用，由于动力电池使用状况的复杂性，要求动力电池具有更高的能量密度和功率密度，其安全性，循环性能等方面越来越成为新能源汽车的发展瓶颈。

在动力电池制作工艺过程中，卷绕电池因其内层前几圈负极片圆弧角的曲率半径较大，同时卷芯隔膜、极片张力较大，会导致卷芯内层前几圈负极片圆弧角处脱粉，出现负极粉料条状脱落，甚至漏出集流体铜箔的现象。在动力电池试制热压过程中，会施加一个压力将电池整形，在这一过程中，会增大卷芯圆弧角的受力，在与电解液浸泡后，会使得粉料与集流体之间的粘结力下降，增大了卷芯内层负极片前几圈圆弧角掉粉的可能性，卷芯内层负极片拐角处掉粉会导致电池在循环过程中的析锂风险，在电池全寿命周期内，会存在很大的风险，从而引发安全事故。专利号为CN202503079U的专利公开了一种锂离子电池电芯，利用卷绕的方式，在卷芯内部先卷绕垫片，有效增大了负极片在卷绕时的曲率半径，改善了其拐角处因过分弯曲和挤压形成的脱碳掉粉甚至漏铜的现象，但是卷绕增加垫片的方式会增加卷芯的宽度和电池的重量，影响电池的能量密度，给电池设计方面带来一定的局限性。

实用新型内容

基于背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出了一种锂离子电池电芯。

本实用新型提出的一种锂离子电池电芯，包括卷芯，所述卷芯由正极片、负极片、间隔于正极片与负极片之间的隔离膜以及位于中部的垫片一起卷绕形成，所述垫片包括错位对开设置的第一半垫片、第二半垫片，第一半垫片与第二半垫片为对称结构。

优选的，所述垫片还包括弹性件，弹性件与第一半垫片、第二半垫片端部连接。

优选的，第一半垫片、第二半垫片的外表面为扁平弧面。

优选的，第一半垫片、第二半垫片的厚度为1.0-3.0mm。

优选的，第一半垫片、第二半垫片的材质为PE或PP。

优选的，第一半垫片、第二半垫片仅与隔离膜接触。

本实用新型提出的一种锂离子电池电芯，卷芯由正极片、负极片、间隔于正极片与负极片之间的隔离膜一起卷绕形成，卷芯中部插设有垫片，在热压工序中引入垫片，通过增大卷芯两侧拐角处的曲率半径，防止负极片拐角处因曲率半径过小、张力过大而掉粉、漏铜，防止负极片拐角处外侧在循环过程中发生析锂，本实用新型是通过垫片的厚度、强度以及硬度来增大负极片前几圈拐角处的曲率半径，改善其拐角处因过分弯曲和挤压形成的脱碳掉粉甚至漏铜的现象；在热压时，根据不同卷芯的长度、宽度，可以设计不同的垫片。本实用新型是在热压工序通过垫片来改善卷芯的平整度以及负极片拐角处的粉料脱落、漏铜现象，在一定的程度上，可以改善电池因长循环而引起的内部卷芯的变形问题，从而改善锂离子电池的循环性能以及安全性能。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种锂离子电池电芯的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种锂离子电池电芯中垫片的结构示意图；

图3为本实用新型实施例与比较例的循环测试容量保持率结果示意图。

具体实施方式