[发明专利]隔膜、隔膜卷、电芯以及动力锂电池

说明书

本申请涉及锂离子电池领域，具体而言，涉及一种隔膜、隔膜卷、电芯以及动力锂电池。隔膜包括多孔基膜和粘结层；沿多孔基膜的预设方向，多孔基膜的表面包括中间空白区域和两端的涂覆区域；粘结层涂覆在两个涂覆区域。通过在多孔基膜表面的两端涂覆粘结层，能够在锂电池电芯组装和成型过程中，使得粘结层起到与锂电池电芯内部的负极片的两端接触并粘结，有效地保证锂电池在组装、振动测试以及长期循环过程中承受足够的张力、压力与震动，避免因电池正、负极片之间，电芯与壳体之间的相对运动，导致的成品率低、微短路、自放电、内阻升高以及焊接极耳位松动或破坏等不良后果。

技术领域

本申请涉及锂离子电池领域，具体而言，涉及一种隔膜、隔膜卷、电芯以及动力锂电池。

背景技术

随着电动汽车的发展，对动力锂电池能量密度和安全性能的要求也越来越高，从锂电池技术原理的角度看，这两个相互矛盾的重要性能如何有效地统一解决是当前锂电池科学与工业界需要解决的一大难题。

传统动力锂电池系统由电芯组装成为模组，再将模组安装在电池包里，形成“电芯-模组-电池包”的三级装配模式。其中，将单体小电芯组成模组的设计形式是基于产业前期电池材料和电池工程能力的水平限制，很难大批量的制成一致性良好的较大容量的电芯，随着材料学和电池工程能力的提升，取消模组所占用的体积和重量，绕开模组，直接用电芯组成电池包就成了一种动力电池发展的趋势，以此通过结构上的优化大大提高锂电池的能量密度。有统计显示，采用这种技术设计的动力电池包，其空间利用率提升约20％，相关零部件减少约40％，电池生产效率提升约50％。这样，通过省去模组省出来的体积和重量，可以用来增加电量，提高续航。由此可见，由电芯直接到电池包的设计模式可以拥有更加精简的生产流程和更高的生产效率，也能大幅降低动力电池的制造成本，是提高动力电池整体技术的一种有效的工程解决方法。但此种工程解决方法的背后，需要亟待解决大量的结构设计以及工艺等多方面的技术难题。

当前，动力电池的电芯从结构设计上主要分为圆柱、软包和方形电池，在不改变当前材料和电化学体系的前提下，为了实现系统能量密度的提升，减少模组或者取消模组，主要的技术手段就是增加单体电芯的容量，体现在单体电芯上，就是其尺寸形态的改变，包括电芯的长度、宽度和厚度。由于电池尺寸的改变，特别是宽度方向上的大幅提升，会给电芯结构的组装和长期使用稳定性带来严重的技术挑战。大尺寸动力锂电池在进行卷绕或叠片工艺时，其尺寸的对位精度和稳定性是组装工艺的一个困难，此外，在动力电池包的长期使用过程中，因为振动及内部局部共振的影响，电池正、负极片之间，电芯与壳体之间易于发生相对运动，焊接的极耳位容易产生松动或破坏，出现结构和性能不稳定现象，从而导致生产和使用过程中电池容易发生微短路、自放电、内阻升高等现象，引起电池生产的成品率和可靠性较低。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种隔膜、隔膜卷、电芯以及动力锂电池。

第一方面，本申请提供一种隔膜，隔膜包括多孔基膜和粘结层；

沿多孔基膜的预设方向，多孔基膜的表面包括中间空白区域和两端的涂覆区域；

粘结层涂覆在两端的涂覆区域。

该隔膜，通过在多孔基膜表面的两端涂覆粘结层，能够在锂电池电芯组装和成型过程中，使得粘结层起到与锂电池电芯内部的负极片的两端接触并粘结，并且在收卷时粘结层之间相互也能够粘结，因此，该隔膜能够使电池极片之间的位置固定而紧凑，从而使电池极片、隔膜成为一个整体。特别是对于大尺寸动力锂电池而言，能够有效地保证锂电池在组装、振动测试以及长期循环过程中承受足够的张力、压力与震动，避免因电池正、负极片之间，电芯与壳体之间的相对运动，导致的成品率低、微短路、自放电、内阻升高以及焊接极耳位松动或破坏等不良后果。

第二方面，本申请提供一种隔膜卷，采用上述的隔膜沿垂直于预设方向收卷形成。

第三方面，本申请提供一种电芯，包括前述的隔膜；