本申請(qǐng)涉及二次電池領(lǐng)域,具體講,涉及一種卷繞式電芯。
背景技術(shù):
隨著鋰離子電芯商業(yè)化的發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)鋰離子電芯濫用性能的要求越來越高,尤其是抗跌落性能。常規(guī)卷繞結(jié)構(gòu)尾部采用鋁箔收尾,鋁箔與包裝鋁箔間的摩擦力較小,在跌落過程中裸電芯主體受到的沖擊力較大,頂封及裸電芯底部易破損。
鑒于此,特提出本申請(qǐng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)的發(fā)明目的在于提出一種卷繞式電芯。
為了完成本申請(qǐng)的目的,采用的技術(shù)方案為:
本申請(qǐng)涉及一種卷繞式電芯,所述卷繞式電芯為由隔膜、第一極片和第二極片的起始端順時(shí)針或逆時(shí)針卷繞而成的扁平狀電芯,所述卷繞式電芯末端設(shè)置有一段僅由所述隔膜構(gòu)成的隔膜連接段,所述隔膜連接段背離所述卷繞式電芯中心的表面設(shè)置有緩沖層。
優(yōu)選的,所述第一極片上設(shè)置有第一極耳,所述第二極片上設(shè)置有第二極耳,所述隔膜連接段在厚度方向上不與所述第一極耳和第二極耳重合。
優(yōu)選的,所述隔膜連接段為單層,所述隔膜連接段朝向所述卷繞式電芯中心的表面設(shè)置有緩沖層。
優(yōu)選的,所述隔膜連接段為雙層,雙層所述隔膜連接段背離所述卷繞式電芯中心的表面均設(shè)置有緩沖層。
優(yōu)選的,至少一層所述隔膜連接段朝向所述卷繞式電芯中心的表面設(shè)置有緩沖層。
優(yōu)選的,所述隔膜連接段的寬度為所述扁平狀電芯寬度的1%~20%。
優(yōu)選的,所述隔膜連接段的寬度為1~20mm。
優(yōu)選的,每層所述緩沖層的厚度為0.1~30μm。
優(yōu)選的,所述緩沖層的材料為丙烯酸酯或聚氨酯。
優(yōu)選的,所述第一極片為正極極片,所述第二極片為負(fù)極極片;或,所述第一極片為負(fù)極極片,所述第二極片為正極極片。
本申請(qǐng)的技術(shù)方案至少具有以下有益的效果:
本申請(qǐng)通過在卷繞式電芯末端設(shè)置有一段僅由隔膜構(gòu)成的隔膜連接段,并在隔膜連接段的表面設(shè)置有緩沖層,從而增加了裸電芯與包裝鋁箔間的摩擦力,可減少裸電芯主體在跌落過程中受到的沖擊力,提高了電芯的抗跌落性能。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有卷繞式電芯的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本申請(qǐng)某一具體實(shí)施方式中卷繞式電芯的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本申請(qǐng)圖2所示的卷繞式電芯的局部示意圖;
圖4為本申請(qǐng)某一具體實(shí)施方式中卷繞式電芯的局部示意圖;
圖5為本申請(qǐng)某一具體實(shí)施方式中卷繞式電芯的局部示意圖;
圖6為本申請(qǐng)某一具體實(shí)施方式中卷繞式電芯的局部示意圖;
圖7為本申請(qǐng)某一具體實(shí)施方式中卷繞式電芯的局部示意圖;
圖8為本申請(qǐng)某一具體實(shí)施方式中卷繞式電芯的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本申請(qǐng)圖8所示的卷繞式電芯的局部示意圖;
圖10為本申請(qǐng)某一具體實(shí)施方式中卷繞式電芯的正面局部示意圖;
其中:
1-卷繞式電芯;
10-第一極片;
20-第二極片;
30-隔膜;
301-隔膜連接段;
40-緩沖層;
50-第一極耳;
60-第二極耳;
70-尾部膠。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本申請(qǐng)。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本申請(qǐng)而不用于限制本申請(qǐng)的范圍。
本申請(qǐng)實(shí)施例涉及一種卷繞式電芯1,為由隔膜30、第一極片10和第二極片20的起始端,順時(shí)針或逆時(shí)針卷繞而成的扁平狀電芯,扁平狀電芯的最外層由正極集流體(鋁箔)卷繞而成,本申請(qǐng)?jiān)诰砝@式電芯1末端設(shè)置有一段僅由隔膜30構(gòu)成的隔膜連接段301,并在隔膜連接段301背離卷繞式電芯1中心的表面設(shè)置緩沖層40。本申請(qǐng)中的緩沖層40增加了裸電芯與包裝鋁箔間的摩擦力,減少了裸電芯主體在跌落過程中受到的沖擊力,提高了電芯的抗跌落性能。并且本申請(qǐng)將緩沖層40設(shè)置于隔膜30的延長(zhǎng)段上,而并非直接設(shè)置于卷繞式電芯1最外圈的鋁箔上,避免了跌落過程中緩沖層40對(duì)鋁箔造成的撕裂,進(jìn)而影響二次電池的性能。
如圖1所示,為了避免緩沖層40增加卷繞式電芯1的厚度,隔膜連接段301在厚度方向上不與第一極耳50和第二極耳60重合,從而可避開電芯厚度方向上的最大值,提高電芯的能量密度。
本申請(qǐng)實(shí)施例中的隔膜連接段301可為單層或雙層。
當(dāng)隔膜連接段301為單層時(shí),為了增加制備的便捷性,可在朝向卷繞式電芯1中心的表面也設(shè)置緩沖層40,即在隔膜30連接層的雙表面均設(shè)置緩沖層40,如圖2所示,緩沖層40的局部示意圖如圖3所示。也可僅在背離卷繞式電芯1中心的表面設(shè)置緩沖層40,局部示意圖如圖4所示。
當(dāng)隔膜連接段301為雙層時(shí),可僅在外層隔膜連接段301背離卷繞式電芯1中心的表面設(shè)置緩沖層40,卷繞式電芯1的局部示意圖如圖5所示;也可在雙層隔膜連接段301背離卷繞式電芯1中心的表面均設(shè)置緩沖層40,卷繞式電芯1的局部示意圖如圖6所示;也可在至少一層隔膜連接段301朝向卷繞式電芯1中心的表面設(shè)置有緩沖層40,卷繞式電芯1的局部示意圖如圖7所示;也可在隔膜連接段301朝向卷繞式電芯1中心的表面設(shè)置均設(shè)置有緩沖層40,卷繞式電芯1示意圖如圖8所示,局部示意圖如圖9所示。
當(dāng)隔膜連接段301為雙層時(shí),兩層隔膜連接段301可為等長(zhǎng)或不等長(zhǎng)的。
本申請(qǐng)實(shí)施例中的隔膜連接段301的寬度為扁平狀電芯寬度的1%~20%。即,在該范圍內(nèi)設(shè)置緩沖層40,即可達(dá)到較好的緩沖效果,又不會(huì)增加的電芯的厚度,相對(duì)于在電芯外周卷繞一圈隔膜30的方案,可進(jìn)一步減小電芯的厚度,提高電芯的能量密度。
在常用的卷繞式電芯1型號(hào)中,隔膜連接段301的寬度可設(shè)置為1~20mm。
本申請(qǐng)實(shí)施例中每層緩沖層40的厚度為0.1~30μm。將緩沖層40設(shè)置在該范圍內(nèi),保證了緩沖層40在隔膜30上粘貼的牢固性。如果厚度進(jìn)一步提高,緩沖層40則易造成電芯不平整;而如果厚度過小,則緩沖能力一般。
本申請(qǐng)實(shí)施例中緩沖層40的材料包括具有一定彈力并具有一定粘附力的材料,優(yōu)選聚氨酯、環(huán)氧樹脂、聚丙烯酸樹脂、酚醛樹脂、聚氯乙烯樹脂或聚偏氟乙烯中的至少一種。
在本申請(qǐng)實(shí)施例中卷繞式電芯1的末端可進(jìn)一步設(shè)置尾部膠70,如圖10所示,從而將設(shè)置有緩沖層40的隔膜連接段301與位于其兩側(cè)的鋁箔相固定。
在本申請(qǐng)實(shí)施例中,電芯的卷繞方向?yàn)槟鏁r(shí)針或順時(shí)針,根據(jù)電芯卷繞設(shè)備而定。
在本申請(qǐng)實(shí)施例中,當(dāng)?shù)谝粯O片10為正極極片時(shí),第二極片20為負(fù)極極片;或,當(dāng)?shù)谝粯O片10為負(fù)極極片時(shí),第二極片20為正極極片。
本申請(qǐng)雖然以較佳實(shí)施例公開如上,但并不是用來限定權(quán)利要求,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本申請(qǐng)構(gòu)思的前提下,都可以做出若干可能的變動(dòng)和修改,因此本申請(qǐng)的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本申請(qǐng)權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。