[发明专利]一种卷绕式锂离子电池的电芯

说明书

本发明提供一种卷绕式锂离子电池的电芯，由两层极片和两层隔膜交替叠加后卷绕而成，其中，所述极片包括极片本体和若干极耳，所述极片本体卷绕后形成电芯本体，所述极耳错位叠加后形成电极，且电极的总宽度为D。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：该极耳采用模切后绕卷针卷绕成型，每一圈的极耳不完全对齐，存在一定的错位，如此既保证了极耳的载流能力，又能够方便焊接。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种卷绕式锂离子电池的电芯。

背景技术

近年来，以锂离子电池为主的新能源产业得到了飞速的发展，锂离子电池制造技术从原来的圆形卷绕、方形叠片逐步发展到现在的方形卷绕。使用方形卷绕方法制备时，为了提供能量密度，行业内普遍采用多极耳模切的方式进行极片加工。采用该方法时，现阶段普遍采用的方法是让极耳对齐，但是如此一来，在后续激光焊接时，对焊接机的功率控制提出了很高的要求，功率过低无法保证所有极耳都被焊接，既影响过流能力，又无法保证结构强度，功率过高会使得表面的极耳受到不可逆的破坏，降低电池的良品率。为此，亟待开发一种新的极耳结构。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种错位的极耳结构及其控制方法，在极耳模切阶段，通过控制极耳和间距的宽度，最终形成的极耳会按一定的规律错开，如此既保证载流能力，又可以提升焊接处的焊接强度。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种卷绕式锂离子电池的电芯，由两层极片和两层隔膜交替叠加后卷绕而成，其中，极片包括极片本体和若干极耳，同一极片的极耳数目为n，所述同一极片的极耳宽度W相同，所述同一极片卷绕前相邻两个极耳之间的间距依次增加，卷绕后，同一极片的相邻两个极耳不完全对齐，错位叠加后形成电极，，为第i个极耳和第i+1个极耳错位的宽度，，电极的总宽度为D，满足关系式：，所述极片本体卷绕后形成电芯本体。

在卷绕过程中，相邻极耳的间距依次增大，并满足关系式：。

作为优选方案，所述电极中，相邻两层极耳之间错开的距离为ΔW_i，0<∆W_i<W。

作为优选方案，，其中，L_i为第i+1个极耳和第i个极耳之间的距离，L_i+1为第i+2个极耳和第i+1个极耳之间的距离，，，Δt为卷绕时，两层极片和两层隔膜的厚度总和。

作为优选方案，所述极耳的宽度满足如下关系式：，其中，W_i为第i个极耳的宽度，W_i+1为第i+1个极耳的宽度。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

该极耳采用模切后绕卷针卷绕成型，每一圈的极耳不完全对齐，存在一定的错位，如此既保证了极耳的载流能力，又能够方便焊接。

附图说明