叠片电池加强器件及叠片电池模组的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及叠片电池加强器件及叠片电池模组。


背景技术：

2.锂离子叠片电池由于其高能量密度和高安全性能，已经被广泛应用于智能手机、储能、电动汽车等各个方面。在储能和电动汽车应用方面，电池会被组成模组，从而满足储能和动力电池系统的高能量密度和高功率性能的性能。但是组成模组后，单电芯与模组的性能也不完全一致。储能和动力电池系统对电芯的循环性能有非常高的要求，但是对于叠片电池，单电芯与组成模组后的循环性能也有较大的差距，单电芯的循环性能要优于其在模组中的循环性能。行业内对这种现象暂无明确的解释。
3.在叠片电池中，单电芯的循环性能优于模组的是由于叠片电池极耳侧存在削薄区以及电解液的浸泡，导致电芯边缘的隔膜粘接性变差，极片间距增大，从而导致极化增大；单电芯的循环性能不受影响，是因为单电芯在循环测试的时候使用了夹具，由于夹具使电芯削薄区受力，减小了电芯边缘的极片间距，从而不影响循环；模组电芯的循环性能受影响是因为，电芯组成模组的时候需要再电芯表面打胶，从而将电芯组合固定起来，但是打胶的区域只是在电芯的主体，为了防止溢胶，电芯的边缘不打胶，由于胶固化后会有一定的厚度，这就导致在模组中，电芯的主体是直接接触的，电芯四周没有直接接触，所以模组中电芯的四周没有受力，导致模组中电芯边缘的极片的间隙没有得到有效控制，极化增大，循环过程中电芯负极极片四周会发生析锂，导致循环性能变差。
4.因此亟需叠片电池加强器件及叠片电池模组以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个目的在于提供叠片电池加强器件，能够改善电芯的循环性能和安全性能。
6.为达此目的，本实用新型采用了以下方案：
7.一种叠片电池加强器件，该叠片电池加强器件用于叠片电池模组中的单体电芯，该单体电芯的阳极极片设置有削薄区，多个该单体电芯层叠设置，每相邻两个单体电芯通过胶黏件进行胶接，该叠片电池加强器件胶黏于每个该单体电芯的主体面的边沿四周，该叠片电池加强器件为回形框结构，该叠片电池加强器件的一部分覆盖该削薄区上，该叠片电池加强器件叠片电池加强器件框住该胶黏件。
8.示例性地，该叠片电池加强器件的框体宽度为υ，该芯包削薄区的宽度为c，该叠片电池加强器件的框体宽度υ与该削薄区的宽度c的数值关系为：当c《10mm时，υ＝1.4
·
c；当10≤c《26mm时，υ＝1.1
·
c。
9.示例性地，该单体电芯的总长度为a，该单体电芯的总高度为b，该叠片电池加强器件的整体长度为α，该叠片电池加强器件的整体高度为β，该叠片电池加强器件的整体长度α小于该单体电芯的总长度a，该叠片电池加强器件的整体高度β小于该单体电芯的总高度b。
10.示例性地，该叠片电池加强器件的整体长度α与该单体电芯的总长度a的数值关系为：α＝a-2mm。
11.示例性地，该阳极极片的长度为a，该阳极极片的宽度为b，该叠片电池加强器件的整体高度β与该阳极极片的宽度b的数值关系为：β＝b 2mm。
12.示例性地，该胶黏件的涂覆厚度为r，该叠片电池加强器件覆盖削薄区的框体的厚度为r，r大于该厚度r。
13.示例性地，该厚度r与该厚度r的数值关系为：r＝r 4
·
μ，其中μ为胶黏件硬化厚度变化系数。
14.示例性地，该叠片电池加强器件为mpp泡棉加强器件，该叠片电池加强器件可胶接于该单体电芯的侧面。
15.本实用新型的另一个目的在于提供一种叠片电池模组，能够改善电芯的循环性能和安全性能。
16.为达此目的，本实用新型采用了以下方案：
17.一种叠片电池模组，包括上述任一项的叠片电池加强器件。
18.本实用新型的有益效果为：
19.本实用新型提供的叠片电池加强器件中，通过将叠片电池加强器件的框体覆盖削薄区，加强了叠片模组的单体电芯四周的束缚力，增加削薄区的受力，减小单体电芯边缘的极片间距，减少循环过程中单体电芯的负极极片四周的析锂，减缓单体电芯的循环性能下降的速度。
20.本实用新型提供的叠片电池模组中，通过将叠片电池加强器件的框体覆盖削薄区，加强了叠片模组的单体电芯四周的束缚力，增加削薄区的受力，减小单体电芯边缘的极片间距，减少循环过程中单体电芯的负极极片四周的析锂，减缓单体电芯的循环性能下降的速度。
附图说明
21.图1是本实用新型提供的叠片电池加强器件的结构示意图；
22.图2是本实用新型中的阳极极片的结构示意图。
23.图中：
24.100、单体电芯；110、阳极极片；111、削薄区；200、胶体；300、叠片电池加强器件；
25.a、单体电芯的总长度；b、单体电芯的总高度；a、阳极极片的长度；b、阳极极片的宽度；c、削薄区的宽度；υ、叠片电池加强器件的框体宽度；α、叠片电池加强器件的整体长度；β、叠片电池加强器件的整体高度。
具体实施方式
26.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。
27.本实用新型中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”，这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对
foam，微孔发泡聚丙烯)泡棉材质的材料制成。通过mmp泡棉材质制成的叠片电池加强器件300具有可压缩性，不会影响叠片电池模组的整体厚度。同时，利用mmp泡棉材质制成的叠片电池加强器件300可以直接粘贴在单体电芯100表面，生产效率高。
40.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对其实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。


技术特征：
1.一种叠片电池加强器件，其特征在于，所述叠片电池加强器件(300)用于叠片电池模组中的单体电芯(100)，所述单体电芯(100)的阳极极片(110)设置有削薄区(111)，多个所述单体电芯(100)层叠设置，每相邻两个所述单体电芯(100)通过胶黏件(200)进行胶接，所述叠片电池加强器件(300)胶黏于每个所述单体电芯(100)的主体面的边沿四周，所述叠片电池加强器件(300)为回形框结构，所述叠片电池加强器件(300)的一部分覆盖所述削薄区(111)上，所述叠片电池加强器件(300)框住所述胶黏件(200)。2.根据权利要求1所述的叠片电池加强器件，其特征在于，所述叠片电池加强器件(300)的框体宽度为υ，所述芯包削薄区(111)的宽度为c，所述叠片电池加强器件(300)的框体宽度υ与所述削薄区(111)的宽度c的数值关系为：当c<10mm时，υ＝1.4
·
c；当10≤c<26mm时，υ＝1.1
·
c。3.根据权利要求1所述的叠片电池加强器件，其特征在于，所述单体电芯(100)的总长度为a，所述单体电芯(100)的总高度为b，所述叠片电池加强器件(300)的整体长度为α，所述叠片电池加强器件(300)的整体高度为β，所述叠片电池加强器件(300)的整体长度α小于所述单体电芯(100)的总长度a，所述叠片电池加强器件(300)的整体高度β小于所述单体电芯(100)的总高度b。4.根据权利要求3所述的叠片电池加强器件，其特征在于，所述叠片电池加强器件(300)的整体长度α与所述单体电芯(100)的总长度a的数值关系为：α＝a-2mm。5.根据权利要求3所述的叠片电池加强器件，其特征在于，所述阳极极片(110)的长度为a，所述阳极极片(110)的宽度为b，所述叠片电池加强器件(300)的整体高度β与所述阳极极片(110)的宽度b的数值关系为：β＝b 2mm。6.根据权利要求1所述的叠片电池加强器件，其特征在于，所述胶黏件(200)的厚度为r，所述叠片电池加强器件(300)覆盖所述削薄区(111)的框体的厚度为r，所述厚度r大于所述厚度r。7.根据权利要求6所述的叠片电池加强器件，其特征在于，所述厚度r与所述厚度r的数值关系为：r＝r 4
·
μ，其中μ为胶黏件(200)硬化厚度变化系数。8.根据权利要求1-7任一项所述的叠片电池加强器件，其特征在于，所述叠片电池加强器件(300)为mpp泡棉加强器件，所述叠片电池加强器件(300)可胶接于所述单体电芯(100)的侧面。9.一种叠片电池模组，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的叠片电池加强器件。

技术总结
本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及叠片电池加强器件及叠片电池模组。本实用新型的叠片电池加强器件用于叠片电池模组中的单体电芯，叠片电池加强器件为回形框结构，叠片电池加强器件的一部分覆盖削薄区，叠片电池加强器件框住胶黏件。通过将叠片电池加强器件的框体覆盖阳极片的削薄区，加强了叠片模组的单体电芯四周的束缚力，增加削薄区的受力，减小单体电芯边缘的极片间距，减少循环过程中单体电芯的负极极片四周的析锂，减缓单体电芯的循环性能下降的速度。性能下降的速度。性能下降的速度。


技术研发人员：谭显洋 程呈 邓力 谭明胜
受保护的技术使用者：湖北亿纬动力有限公司
技术研发日：2022.09.13
技术公布日：2023/1/13