卷绕电芯及圆柱电池的制作方法
本技术涉及锂离子电池,特别涉及一种卷绕电芯及圆柱电池。
背景技术:
1、圆柱电池在制作时,阳极片和阴极片的铝箔基材经过涂布、辊压形成均匀的活性物质涂层后,同时在极片的特定位置保留未涂布区,这部分裸露的铝箔便是与极片一体的极耳。当阳极片、隔膜以及阴极片层叠卷绕形成卷绕电芯时,需要对极耳进行揉平或抚平,以便后续与其他结构进行焊接相连。
2、然而,在极耳的揉平过程中,极耳的头尾位置容易倒插入卷绕电芯内部而造成搭接短路的问题,或者容易外翻翘起并在卷绕电芯后续入壳过程中与壳体搭接,从而造成壳体腐蚀的问题,影响卷绕电芯形成电池单体后的可靠性。
技术实现思路
1、本实用新型的主要目的是提出一种卷绕电芯,旨在解决现有技术中的极片的极耳在卷绕后抚平时容易倒插或外翻,从而导致卷绕电芯发生短路的技术问题。
2、为实现上述目的,第一方面,本实用新型提出一种卷绕电芯,包括依次层叠的正极片、隔膜、负极片;
3、所述正极片包括第一涂覆区和第一极耳区,所述负极片包括第二涂覆区和第二极耳区,在所述卷绕电芯的轴向方向上,所述第一极耳区和所述第二极耳区分别位于所述卷绕电芯的两端;
4、其中,所述第一极耳区的两端对折形成有两对折方向相反的第一折角,所述第二极耳区的两端对折形成有两对折方向相反的第二折角。
5、在一些实施例中,任一所述第一折角的端点与所述第一极耳区内侧边缘的距离大于或等于0.5mm。
6、在一些实施例中,任一所述第一折角远离另一所述第一折角的一侧与折痕形成有第一角,所述第一角的顶点与所述第一极耳区内侧边缘的距离大于或等于1.5mm且小于或等于2.5mm。
7、在一些实施例中,任一所述第一折角靠近另一所述第一折角的一侧与折痕形成有第二角,所述第一角大于或等于60°且小于或等于70°,所述第二角大于或等于20°且小于或等于30°,且所述第一角与所述第二角之和等于90°。
8、在一些实施例中,任一所述第二折角的端点与所述第二极耳区内侧边缘的距离大于或等于0.5mm。
9、在一些实施例中,任一所述第二折角远离另一所述第二折角的一侧与折痕形成有第三角,所述第三角的顶点与所述第二极耳区内侧边缘的距离大于或等于1.5mm且小于或等于2.5mm。
10、在一些实施例中,任一所述第二折角靠近另一所述第二折角的一侧与折痕形成有第四角,所述第三角大于或等于60°且小于或等于70°,所述第四角大于或等于20°且小于或等于30°,且所述第三角与所述第四角之和等于90°。
11、在一些实施例中,任一所述第一折角在所述正极片长度方向上的投影面积小于或等于10mm2;和/或,
12、任一所述第二折角在所述负极片长度方向上的投影面积小于或等于10mm2。
13、在一些实施例中,位于所述卷绕电芯内圈的一所述第一折角及一所述第二折角贴合于后一卷绕圈朝向中心轴的内侧面,位于所述卷绕电芯外圈的另一所述第一折角及另一所述第二折角贴合于前一卷绕圈远离中心轴的外侧面。
14、第二方面,本实用新型还提出一种圆柱电池,包括外壳以及如上所述的卷绕电芯,所述卷绕电芯设于所述外壳内。
15、本实用新型将正极片的第一极耳区两端对折形成有两个第一折角,负极片的第二极耳区两端对折形成两个第二折角,第一折角和第二折角通过发生塑性形变分别贴合于第一极耳区和第二极耳区,在后续制作卷绕电芯过程,在对第一极耳区和第二极耳区抚平时,第一折角和第二折角能够在外力的作用下持续贴合其所在的极耳区,能避免正极片或负极片的第一极耳区或第二极耳区两端的尖端倒插与其他极性的极片接触而发生短路,同时贴合的状态不易外翻,避免后续入壳时与电池壳体接触,从而避免腐蚀壳体,提升稳定性和安全性。
1.一种卷绕电芯,其特征在于,包括依次层叠的正极片、隔膜、负极片;
2.根据权利要求1所述的卷绕电芯,其特征在于,任一所述第一折角的端点与所述第一极耳区内侧边缘的距离大于或等于0.5mm。
3.根据权利要求1所述的卷绕电芯,其特征在于,任一所述第一折角远离另一所述第一折角的一侧与折痕形成第一角,所述第一角的顶点与所述第一极耳区内侧边缘的距离大于或等于1.5mm且小于或等于2.5mm。
4.根据权利要求3所述的卷绕电芯,其特征在于,任一所述第一折角靠近另一所述第一折角的一侧与折痕形成第二角,所述第一角大于或等于20°且小于或等于30°,所述第二角大于或等于60°且小于或等于70°,且所述第一角与所述第二角之和等于90°。
5.根据权利要求1所述的卷绕电芯,其特征在于,任一所述第二折角的端点与所述第二极耳区内侧边缘的距离大于或等于0.5mm。
6.根据权利要求1所述的卷绕电芯,其特征在于,任一所述第二折角远离另一所述第二折角的一侧与折痕形成第三角,所述第三角的顶点与所述第二极耳区内侧边缘的距离大于或等于1.5mm且小于或等于2.5mm。
7.根据权利要求6所述的卷绕电芯,其特征在于,任一所述第二折角靠近另一所述第二折角的一侧与折痕形成第四角,所述第三角大于或等于20°且小于或等于30°,所述第四角大于或等于60°且小于或等于70°,且所述第三角与所述第四角之和等于90°。
8.根据权利要求1所述的卷绕电芯,其特征在于,任一所述第一折角在所述正极片长度方向上的投影面积小于或等于10mm2;和/或,
9.根据权利要求1所述的卷绕电芯,其特征在于,位于所述卷绕电芯内圈的一所述第一折角及一所述第二折角贴合于后一卷绕圈朝向中心轴的内侧面,位于所述卷绕电芯外圈的另一所述第一折角及另一所述第二折角贴合于前一卷绕圈远离中心轴的外侧面。
10.一种圆柱电池,其特征在于,包括外壳以及如权利要求1至9任一项所述的卷绕电芯,所述卷绕电芯设于所述外壳内。
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