一種極片及電芯制造技術

一種極片，極片包括有涂布區和若干個極耳，若干個所述極耳位于涂布區的一側，若干個極耳的高度從內到外依次呈遞增或遞減或先減后增的狀態。本申請通過對極耳的高度尺寸進行差異化的設計，可以使電芯不同極耳根據需要，由外層向內層形成高度遞增或遞減或先減后增的錯位效果，保證電芯極耳焊接后極耳頂部齊平，改善極耳頂部錯位情況，從而進一步保證極耳焊接有效焊點落在極耳上，提高電池充放電過流能力、降低內阻和提高安全性能。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電池制造，具體涉及一種極片及電芯。

技術介紹

1、隨著鋰電池的迅速發展，電池電性能及安全性能是電池重要的技術指標。方形鋰離子電池為降低內阻，極片多采用多極耳變間距、定長、定寬設計，極片通過卷繞和/或疊片方式形成電芯。

2、其中電芯多通過超聲波焊接的方式將多極耳固定，但因多極耳寬度、高度等尺寸一致，極耳焊接后無發保證極耳頂部齊平。如極耳焊接后極耳若位于電芯厚度方向上1/4厚度處，極耳頂部呈現向電芯厚度方向兩側錯位狀態；又如極耳焊接后極耳若位于電芯厚度方向上中間位置處，極耳頂部呈現向電芯厚度方向一側錯位狀態(如圖8和圖9所示)，這樣會導致電芯并聯焊接焊點無法全部落在極耳上，造成電池內阻大等問題。為保證極耳頂部對齊也可將極耳高度整體設計偏大再將錯位部分裁切，但會造成材料成本增加及裁切尾料的清理問題。

技術實現思路

1、本技術所要解決的技術問題在于：如何解決目前多個極耳在焊接時，會導致焊接點無法全面覆蓋，進而造成電池內阻大等問題。

2、為解決上述技術問題，本技術提供如下技術方案：

3、一種極片，極片包括有涂布區和若干個極耳，若干個所述極耳位于涂布區的一側，若干個極耳的高度從內到外依次呈遞增或遞減或先減后增，形成高度錯位型狀態。

4、本申請通過對極耳的高度尺寸進行差異化的設計，可以使電芯不同極耳根據需要，由外層向內層形成高度遞增或遞減或先減后增的錯位效果，保證電芯極耳焊接后極耳頂部齊平，改善極耳頂部錯位情況，從而進一步保證極耳焊接有效焊點落在極耳上，提高電池充放電過流能力、降低內阻和提高安全性能。

5、作為本技術進一步的方案：若干個所述極耳的下底寬度m與底角r均相同。

6、作為本技術進一步的方案：令第i段極耳區間的長度為li；

7、①li+1＝li+2*δ,(δ＝d*π*η)

8、其中，i＝1,2,…,n，n為極耳間距總數，即n+1個極耳；

9、δ為折彎公差，d為厚度增量且d＝正極片厚度+負極片厚度+2*隔膜厚度，η為修正系數，η、li由電池設計寬度及正負極包覆情況決定。

10、作為本技術進一步的方案：多個所述極耳均朝向其中一個極耳貼合并焊接，令被貼合的極耳為w，其該極耳的高度為hw；令第任意k個極耳高度為hk，hk和hw存在以下關系：

11、②hk＝h1-(k-1)*d，(1≤k≤w)；

12、③?hk＝hw+(k-w)*d，(w＜k≤n+1)；

13、其中，k＝1,2,…,n+1，n+1為極耳總數，1≤w≤n+1；

14、其中，d為厚度增量，且d＝正極片厚度+負極片厚度+2*隔膜厚度。

15、作為本技術進一步的方案：當被貼合焊接的極耳位于最右側時，此時多個極耳的高度從內到外依次呈遞增的狀態。

16、作為本技術進一步的方案：當被貼合焊接的極耳位于最左側時，此時多個極耳的高度從內到外依次呈遞減的狀態。

17、作為本技術進一步的方案：當被貼合焊接的極耳位于最中間位置時，此時多個極耳的高度從外到內依次呈先減后增的狀態。

18、本申請還公開了一種采用該極片的電芯，還包括有正極片、負極片和設置在正極片與負極片之間的隔膜，該極耳高度錯位型極片應用在正極片或負極片中，其中正極片、負極片和隔膜通過卷繞或者堆疊而成。

19、作為本技術進一步的方案：所述正極片、負極片和隔膜通過卷繞或者堆疊而成。

20、作為本技術進一步的方案：多個所述極耳兩兩之間通過焊接固定。

21、與現有技術相比，本技術的有益效果是：

22、首先，本申請通過對極耳的高度尺寸進行差異化的設計，可以使電芯不同極耳根據需要，由外層向內層形成高度遞增或遞減或先減后增的錯位效果，保證電芯極耳焊接后極耳頂部齊平，改善極耳頂部錯位情況，從而進一步保證極耳焊接有效焊點落在極耳上，提高電池充放電過流能力、降低內阻和提高安全性能；

23、其次，本申請避免原有極耳高度尺寸整體設計偏大再將錯位部分裁切以保證極耳焊接后頂部對齊的方式，降低了材料成本增加及裁切尾料的清理問題。

本文檔來自技高網...

【技術保護點】

1.一種極片，極片包括有涂布區(2)和若干個極耳(3)，若干個所述極耳(3)位于涂布區(2)的一側，其特征在于：若干個極耳(3)的高度從內到外依次呈遞增或遞減或先減后增，形成高度錯位型狀態；

2.根據權利要求1所述的一種極片，其特征在于：若干個所述極耳(3)的下底寬度M與底角R均相同。

3.根據權利要求1所述的一種極片，其特征在于：當被貼合焊接的極耳(3)位于最右側時，此時多個極耳(3)的高度從內到外依次呈遞增的狀態。

4.根據權利要求1所述的一種極片，其特征在于：當被貼合焊接的極耳(3)位于最左側時，此時多個極耳(3)的高度從內到外依次呈遞減的狀態。

5.根據權利要求1所述的一種極片，其特征在于：當被貼合焊接的極耳(3)位于最中間位置時，此時多個極耳(3)的高度從內到外依次呈先減后增的狀態。

6.一種采用如權利要求1-5任意一項所述極片的電芯，其特征在于：還包括有正極片、負極片和設置在正極片與負極片之間的隔膜，該高度錯位型極片應用在正極片或負極片中。

7.根據權利要求6所述的一種電芯，其特征在于：所述正極片、負極片和隔膜通過卷繞或者堆疊而成。

8.根據權利要求6所述的一種電芯，其特征在于：多個所述極耳(3)兩兩之間通過焊接固定。

...

【技術特征摘要】

1.一種極片，極片包括有涂布區(2)和若干個極耳(3)，若干個所述極耳(3)位于涂布區(2)的一側，其特征在于：若干個極耳(3)的高度從內到外依次呈遞增或遞減或先減后增，形成高度錯位型狀態；

2.根據權利要求1所述的一種極片，其特征在于：若干個所述極耳(3)的下底寬度m與底角r均相同。

3.根據權利要求1所述的一種極片，其特征在于：當被貼合焊接的極耳(3)位于最右側時，此時多個極耳(3)的高度從內到外依次呈遞增的狀態。

4.根據權利要求1所述的一種極片，其特征在于：當被貼合焊接的極耳(3)位于最左側時，此時多個極耳(3)的高...

【專利技術屬性】
技術研發人員：江家嘉，陶星，談智鑫，鮑遠凱，王新東，
申請(專利權)人：合肥國軒電池技術有限公司，
類型：新型
國別省市：