[发明专利]一种电池卷芯结构及电池单体

说明书

本申请提供了一种电池卷芯结构及电池单体，属于电池技术领域。其中，电池卷芯结构包括两个第一电极组件和至少一个第二电极组件。第一电极组件为卷绕式结构，第一电极组件包括沿第一预设方向层叠分布的多层极片。第二电极组件为叠片式结构，第二电极组件包括沿第一预设方向层叠分布的多层极片。其中，至少一个第二电极组件在第一预设方向上堆叠设置于两个第一电极组件之间。具有这种电池卷芯结构的电池单体还包括外壳，电池卷芯结构容纳于外壳内。采用这种结构的电池单体能够避免电池卷芯结构与外壳的侧壁倒角出现干涉的现象，从而避免了电池单体在后期使用中存在安全隐患，且提高了电池单体的内部空间利用率和容量。

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池卷芯结构及电池单体。

背景技术

制作锂电池卷芯是锂离子电池装配过程的核心工序，该工序的好坏对电池的质量和安全起到决定性作用。目前常见的电池卷芯结构有卷绕式和叠片式两种结构，而现有的电池单体的壳体通常为长方体壳状结构，为了保证壳体的强度，通常在壳体的长度方向上的四个棱边设置倒角。因此，在采用叠片式结构的卷芯时，通常通过缩小卷芯的体积以避免卷芯与壳体的倒角产生干涉，或采用卷绕式的卷芯，以避开壳体的倒角，但是，采用这种结构的电池卷芯结构常常造成壳体内部空间利用率较低，从而降低了电池单体的容量。

发明内容

本申请实施例提供一种电池卷芯结构及电池单体，以改善现有的电池单体的内部空间利用率较低的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种电池卷芯结构，包括两个第一电极组件和至少一个第二电极组件；所述第一电极组件为卷绕式结构，所述第一电极组件包括沿第一预设方向层叠分布的多层极片；所述第二电极组件为叠片式结构，所述第二电极组件包括沿所述第一预设方向层叠分布的多层极片；其中，所述至少一个第二电极组件在所述第一预设方向上堆叠设置于两个所述第一电极组件之间。

在上述技术方案中，电池卷芯结构设置有两个第一电极组件，且两个第一电极组件均为卷绕式结构，通过将至少一个第二电极组件堆叠设置于两个第一电极组件之间，以使第一电极组件和第二电极组件沿第一预设方向堆叠设置，从而使得卷绕式结构的两个第一电极组件分别位于至少一个第二电极组件在第一预设方向上的两侧，进而规避了电池卷芯结构与外壳的侧壁倒角产生干涉的现象，以避免电池卷芯结构在长期使用中产生安全隐患。此外，第二电极组件为叠片式结构，从而使得这种结构的电池卷芯结构在避免与外壳出现干涉现象的同时提高了电池卷芯结构的容量和空间利用率，进而采用这种结构的电池卷芯结构能够改善现有的电池单体的内部空间利用率较低的问题。

另外，本申请实施例提供的电池卷芯结构还具有如下附加的技术特征：

在一些实施例中，所述第二电极组件为一个。

在上述技术方案中，通过将设置于两个第一电极组件之间的第二电极组件设置为一个，以便于提高电池卷芯结构的容量和倍率性能，且降低了电池卷芯结构的装配难度。

在一些实施例中，两个所述第一电极组件对称分布于所述第二电极组件在所述第一预设方向上的两侧。

在上述技术方案中，通过将两个第一电极组件对称布置于第二电极组件的两侧，以使电池卷芯结构的结构更为规整，从而减少电池卷芯结构的占地空间，进而有利于提高电池卷芯结构的容量和空间利用率。

在一些实施例中，所述第一电极组件具有平直区和两个圆弧区；两个所述圆弧区分别设置于所述平直区在第二预设方向上的两端，所述第二预设方向垂直于所述第一预设方向；所述第一电极组件包括沿所述第一预设方向层叠分布且位于所述平直区内的多层极片。

在上述技术方案中，第一电极组件设置有平直区和连接于平直区两端的两个圆弧区，从而通过两个圆弧区能够避开外壳的侧壁倒角，以避免电池卷芯结构与外壳出现干涉的现象。此外，第一电极组件还设置有平直区，采用这种结构的第一电极组件能够减少第一电极组件的占地空间，从而进一步提高了电池卷芯结构的能量密度。