[实用新型]一种电池电芯和锂离子电池有效

专利信息
申请号: 202220237345.9 申请日: 2022-01-27
公开(公告)号: CN216698666U 公开(公告)日: 2022-06-07
发明(设计)人: 任梦强;郑军华;方伟;李旭东;白岩 申请(专利权)人: 蜂巢能源科技股份有限公司
主分类号: H01M50/533 分类号: H01M50/533;H01M10/0525
代理公司: 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 代理人: 林之权
地址: 213200 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 电池 锂离子电池
【说明书】:

实用新型涉及锂离子电池电芯技术领域,具体而言,涉及一种电池电芯和锂离子电池。电池电芯包括正极极片、负极极片和隔膜;正极极片包括多个正极极耳,负极极片包括多个负极极耳;电池电芯还包括第一假极耳,第一假极耳蛇形设置并形成多个容量空间,每个正极极耳对应设置在每个所述容量空间内,并且与所述第一假极耳电性连接;和/或;电池电芯还包括第二假极耳,第二假极耳蛇形设置并形成多个容量空间,每个负极极耳对应设置在每个容量空间内,并且与第二假极耳电性连接。该电池电芯的内阻小,安全性高,容量高。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池电芯技术领域,具体而言,涉及一种电池电芯和锂离子电池。

背景技术

锂离子电池相对于主流的化学电池,具备高的能量密度、宽电压窗口和长的使用寿命等优势,因此其被广泛使用于高附加值的消费电子领域和动力电池领域。近些年,由于碳中和理念的提出,绿色可持续发展深入人心,汽车领域掀起了电动化的浪潮。

锂离子电池主要由电池内部极芯、外部极耳与电池壳体组成。其中,电池内部极芯由正、负电极极片通过叠片或卷绕工艺制成,正、负极集流体在模切工序中预留部分集流体作为每层极片的极耳(即集流体极耳),每层极片的集流体极耳互相重叠在一起,构成了电池内部极芯的极耳。外部极耳是电池与外界进行能量传递的载体。电池要实现充、放电的储能功能,电池内部极芯的集流体极耳(即电池的集流体极耳)必须与外部极耳实现良好的电连接。

目前,通常采用铝箔作为正极集流体,采用铜箔作为负极集流体,铝箔集流体极耳与外部极耳铝连接片、铜箔集流体极耳与外部极耳铜连接片通常通过焊接连接,进而实现储存在电芯内部的电能的释放与利用。随着电池行业的不断发展,出现了具有更佳性能的复合集流体,例如中间层为塑料聚合物的复合集流体,例如Al/PET/Al、Cu/PET/Cu等。复合集流体中间层为聚合物,表面层为金属导电层,当电芯内部发生热失控时,表面金属层受热皱缩,聚合层热胀形成内部断路,从而提高了电池的安全性能。

但是,由于中间聚合物层的存在导致两侧金属层在电池充放电时无法像常规集流体那样实现两侧的电路连通,因此采用常规集流体极耳焊接方式时无法实现多层极片间的电路连通。目前针对这一现象解决措施一般为外接假极耳,例如假极耳和单个极片采用超声波焊接的方式进行连接。然而,这样的做法一方面会导致电芯极耳变长,占用电池内部空间,导致电芯能量密度降低;另一方面,该种焊接方式的焊接效率低,且焊接过程中易过焊或虚焊,难以满足焊接强度需求。

此外,采用卷对卷的方式进行滚焊,这种焊接方式对焊接设备要求高,而且该方法容易造成虚焊,容易导致电芯在后续生产和使用过程中焊缝处断开,造成电芯内部短路或断路,从而影响了电芯的性能和安全性。同时,这种焊接方式由于极耳变长,且极片与假极耳间只靠单层焊印进行连接,焊印处在电池的后续生产和使用过程中易开焊和撕裂,进一步影响了电芯的性能和安全。

有鉴于此,特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种电池电芯,该电池电芯不会额外增加极耳的长度、不会占用电池内部空间,保证了电芯的能量密度;且该电池电芯的内阻小,安全性高,容量高。

本实用新型的第二目的在于提供一种锂离子电池。

为了实现本实用新型的上述目的,特采用以下技术方案:

本实用新型提供了一种电池电芯,所述电池电芯包括层叠设置的正极极片、负极极片以及设置在所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜,所述正极极片包括多个正极极耳,所述负极极片包括多个负极极耳,每个所述正极极耳对应设置,每个所述负极极耳对应设置,所述电池电芯还包括第一假极耳,所述第一假极耳蛇形设置并形成多个容量空间,每个所述正极极耳对应设置在每个所述容量空间内,并且与所述第一假极耳电性连接;

和/或;

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