[发明专利]一种电极组件及其应用

说明书

本发明提供一种电极组件及其应用。本发明的电极组件包括由内向外卷绕的极片，所述极片包括朝向卷绕中心的内表面和背离卷绕中心的外表面，所述内表面设置至少一个内极耳，所述外表面设置至少一个外极耳。本发明的电极组件可以通过内极耳和外极耳导通集流体的两面，可以提高锂离子电池能量密度，降低锂离子电池的内阻。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种电极组件及其应用。

背景技术

自1991年索尼公司发布第一款商用的锂离子电池以来，锂离子电池已广泛应用于消费电子、电动汽车以及储能等领域。

现有的锂离子电池通常采用铝箔作为正极集流体，铜箔作为负极集流体。为了提升锂离子电池的能量密度，可以将铝箔或铜箔与更轻质的聚合物材料组合形成新型集流体，如铝-聚合物-铝集流体，铜-聚合物-铜集流体。这种三明治结构的新型集流体不仅面密度更小，可以降低锂离子电池的重量，提升能量密度，而且这种结构的集流体在电池发生短路时，电池升温至一定温度聚合物材料会变形，使铜箔或铝箔从集流体脱落，从而切断电流，具有比常规铜箔、铝箔更好的安全性。

然而，由于这种结构的集流体中的聚合物材料不导电，将极耳焊接在集流体的一面时，无法导通集流体的另一面，所以需要开发新的焊接方法。

发明内容

本发明提供一种电极组件，该电极组件可以导通集流体的两面，可以提高锂离子电池的能量密度，降低锂离子电池的内阻。

本发明提供一种锂离子电池，该锂离子电池具有高的能量密度，以及较低的内阻。

本发明提供一种电极组件，所述电极组件包括由内向外卷绕的极片，所述极片包括朝向卷绕中心的内表面和背离卷绕中心的外表面，所述内表面设置至少一个内极耳，所述外表面设置至少一个外极耳。

如上所述的电极组件，其中，所述极片包括多个首尾依次连接的极片段，其中相邻的极片段的延伸方向不同；

所述极片段包括第一极片段和第二极片段，其中，所述第一极片段和所述第二极片段的延伸方向不同，且所述第一极片段与所述极片的长度所在的平面平行；

所述至少一个内极耳和所述至少一个外极耳设置在所述第一极片段。

如上所述的电极组件，其中，所述至少一个内极耳在所述至少一个外极耳上的投影与所述至少一个外极耳至少部分重合。

如上所述的电极组件，其中，所述至少一个内极耳和所述至少一个外极耳位于同一个所述极片段。

如上所述的电极组件，其中，在同一个所述极片段，所述内极耳相对的所述外表面不设置所述外极耳，和/或；

所述外极耳相对的所述内表面不设置所述内极耳。

如上所述的电极组件，其中，所述极片包括N个内极耳和M个外极耳，所述N个内极耳和M个外极耳均位于所述卷绕中心同一侧的所述极片段，N ≥2，M≥2。

如上所述的电极组件，其中，还包括导通极耳；

所述内极耳和所述外极耳与所述导通极耳连接。

如上所述的电极组件，其中，所述极片包括集流体；

所述集流体包括层叠设置的第一导电层、绝缘层和第二导电层，其中，所述第一导电层朝向所述卷绕中心的面为内表面，所述第二导电层远离所述卷绕中心的面为外表面。

如上所述的电极组件，其中，所述内表面和所述外表面包括活性层区域和极耳区域，其中，所述活性层区域设置有活性层，所述内表面的极耳区域设置所述内极耳，所述外表面的极耳区域设置所述外极耳。