电池单体、电池包及用电设备的制作方法

摘要: 本公开的实施例总体上涉及电池,并且更具体地,涉及电池单体、电池包及用电设备。背景技术:1、在当前的电池制造领域,电芯的成型工艺主要分化为两大技术路线:叠片工艺与...
电池单体、电池包及用电设备的制作方法

本公开的实施例总体上涉及电池,并且更具体地,涉及电池单体、电池包及用电设备。

背景技术:

1、在当前的电池制造领域,电芯的成型工艺主要分化为两大技术路线:叠片工艺与卷绕工艺。这两种工艺从根本上决定了电芯的内部物理形态,并直接影响电池的最终性能边界。

2、叠片工艺通过将单片状的正、负极片与隔膜交替堆叠,构建出整齐的层状结构。叠片工艺可以充分利用壳体的边角空间,有利于提升空间利用率和结构稳定性。

3、卷绕工艺通过将连续的正、负极片与隔膜同步卷绕,形成圆柱形或椭圆形的电芯结构。在卷绕时,极片不用裁切,制造成本低,并且效率高。

技术实现思路

1、在本公开的第一方面,提供了一种电池单体,具有厚度方向。电池单体包括电极组件,该电极组件包括负极片、多个正极片和成对隔离件。所述负极片以弓形方式沿所述厚度方向折叠并且具有彼此相背的第一侧和第二侧,所述第一侧围成至少一个第一空间,所述第二侧围成至少一个第二空间,其中所述至少一个第一空间和所述至少一个第二空间在所述厚度方向上交错排列。多个正极片各自设置在所述至少一个第一空间和所述至少一个第二空间中的相应的空间内。成对隔离件各自以弓形方式折叠,所述成对隔离件中的一个隔离件设置在所述负极片的所述第一侧上以隔离所述负极片和位于所述至少一个第一空间内的正极片,并且所述成对隔离件中的另一个隔离件设置在所述负极片的所述第二侧上以隔离所述负极片和位于至少一个所述第二空间内的正极片。

2、根据本公开的实施例,所述负极片包括负极集流体和负极浆料层,所述负极浆料层在所述厚度方向上设置在所述负极集流体的相对两侧上。

3、在一些实施例中,所述负极浆料层包括硅基材料和石墨。

4、在一些实施例中,所述硅基材料包括碳化硅和氧化硅中的至少一项。

5、在一些实施例中,所述正极片包括正极集流体和正极浆料层,所述正极浆料层在所述厚度方向上设置在所述正极集流体的相对两侧上。

6、在一些实施例中,所述电极组件还具有长度方向和高度方向,所述厚度方向、所述长度方向和所述高度方向两两相互垂直,所述负极片包括多个延伸部和多个连接部,所述多个延伸部在所述厚度方向上排列,每个延伸部沿着所述长度方向和所述高度方向延伸,所述连接部设置在相邻的所述延伸部之间,并且所述连接部被垂直于所述高度方向的截面所截取的形状包括弧形。

7、在一些实施例中,所述电极组件还具有长度方向和高度方向,所述厚度方向、所述长度方向和所述高度方向两两相互垂直,所述负极片包括多个延伸部和多个连接部,所述多个延伸部在所述厚度方向上排列,每个延伸部沿着所述长度方向和所述高度方向延伸,所述连接部设置在相邻的所述延伸部之间,并且所述连接部被垂直于所述高度方向的截面所截取的形状包括矩形。

8、在一些实施例中,负极片以弓形方式沿厚度方向折叠的层数为101层~201层。

9、在本公开的第二方面,提供了一种电池包,该电池包包括:围板;多个电池单体,每个电池单体是根据本公开的第一方面的任意一种电池单体;以及液冷板,位于围板的一侧并热耦合至多个电池单体。

10、在本公开的第三方面,提供了一种用电设备,该用电设备包括:保护外壳;以及根据本公开的第二方面提供的电池包,电池包设置在保护外壳内。

11、本公开的实施例能够降低负极片的掉粉风险,改善hi-pot良率,同时保持电极组件的界面平整和膨胀应力均匀。

12、应当理解,该部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键特征或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述而变得容易理解。

1.一种电池单体,具有厚度方向(y),其特征在于,所述电池单体包括电极组件(100),所述电极组件(100)包括:

2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述负极片(1)包括负极集流体(13)和负极浆料层(14),所述负极浆料层(14)在所述厚度方向(y)上设置在所述负极集流体(13)的相对两侧上。

3.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述负极浆料层(14)包括硅基材料和石墨。

4.根据权利要求3所述的电池单体,其特征在于,所述硅基材料包括碳化硅和氧化硅中的至少一项。

5.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述正极片(2)包括正极集流体(21)和正极浆料层(22),所述正极浆料层(22)在所述厚度方向(y)上设置在所述正极集流体(21)的相对两侧上。

6.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述电极组件(100)还具有长度方向(x)和高度方向(z),所述厚度方向(y)、所述长度方向(x)和所述高度方向(z)两两相互垂直,所述负极片(1)包括多个延伸部(15)和多个连接部(16),所述多个延伸部(15)在所述厚度方向(y)上排列,每个延伸部(15)沿着所述长度方向(x)和所述高度方向(z)延伸,所述连接部(16)设置在相邻的所述延伸部(15)之间,并且所述连接部(16)被垂直于所述高度方向(z)的截面所截取的形状包括弧形。

7.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述电极组件(100)还具有长度方向(x)和高度方向(z),所述厚度方向(y)、所述长度方向(x)和所述高度方向(z)两两相互垂直,所述负极片(1)包括多个延伸部(15)和多个连接部(16),所述多个延伸部(15)在所述厚度方向(y)上排列,每个延伸部(15)沿着所述长度方向(x)和所述高度方向(z)延伸,所述连接部(16)设置在相邻的所述延伸部(15)之间,并且所述连接部(16)被垂直于所述高度方向(z)的截面所截取的形状包括矩形。

8.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述负极片(1)以弓形方式沿所述厚度方向(y)折叠的层数为101层~201层。

9.一种电池包,其特征在于,所述电池包包括:

10.一种用电设备,其特征在于,所述用电设备包括: