[实用新型]电芯、单电池、电池包及用电装置

说明书

本申请涉及一种电芯、单电池、电池包及用电装置，属于锂离子电池技术领域。该电芯包括极性相反的第一极片和第二极片，以及设置于第一极片与第二极片之间的绝缘隔离涂层，绝缘隔离涂层的厚度为2～9μm。绝缘隔离涂层(2～9μm)的厚度较薄，能够提高电芯的能量密度。

技术领域

本申请涉及锂离子电池技术领域，且特别涉及一种电芯、单电池、电池包及用电装置。

背景技术

隔膜是指锂离子电池正极极片和负极极片之间夹设的一层很薄隔离膜，起到阻隔正极极片和负极极片直接接触的作用，并且可以允许离子通过。

图1为现有技术中的电芯的层结构示意图。请参阅图1，电芯包括负极极片10、正极极片20和隔离膜30，传统的隔离膜30包括绝缘基体31(例如：PP或PE基体)，以及涂覆在绝缘基体31上的陶瓷层32(陶瓷层32包括陶瓷粉末填料和粘结剂)。由于在电芯制备的过程中，需要进行放卷等工艺，为了保证隔离膜的机械强度，其整体厚度均大于12μm，隔离膜30的厚度越厚，不利于增大电池的能量密度。而隔离膜30的厚度越薄，在制备电芯的过程中，隔离膜30越容易打皱，从而会使加工难度增加，产品合格率随之降低，制造成本随之增加。

所以，目前锂电池隔离膜结构件的主要问题如下：为了降低隔离膜结构件的成本，将隔离膜的厚度减薄；但隔离膜的厚度减薄以后，隔离膜容易打皱，加工成本会增高，反而会增加电芯的制备成本。

为了解决上述问题，申请号为201611261837.7的专利文献中公开一种无隔膜锂离子电芯的制作工艺及电池，其是将陶瓷粉体浆料涂覆在正极片和/或负极片的表面形成厚度为10～40μm的陶瓷隔离涂层，然后将正、负极片装配成电芯。其中，陶瓷粉体浆料包括陶瓷粉和粘合剂。该电芯省略了PP或PE基体，形成了无传统隔离膜的锂离子电芯。

实用新型内容

申请号为201611261837.7的专利文献中，虽然省略了PP或PE基体，但是，陶瓷隔离涂层的厚度达到了10～40μm，其甚至可能比传统的隔膜的厚度更厚，反而可能会降低电芯的能量密度。

针对现有技术的不足，本申请实施例的目的包括提供一种电芯、单电池、电池包及用电装置，绝缘隔离涂层的厚度较薄，增加电芯的能量密度。

第一方面，本申请实施例提供了一种电芯，包括极性相反的第一极片和第二极片，以及设置于第一极片与第二极片之间的绝缘隔离涂层，绝缘隔离涂层的厚度为2～9μm。

绝缘隔离涂层的厚度较薄，能够提高电芯的能量密度。

在本申请的部分实施例中，绝缘隔离涂层通过转印的方式设置于第一极片与第二极片之间。

绝缘隔离涂层包括绝缘填料和粘结剂，且通过转印的方式设置在第一极片和第二极片之间，从而起到阻隔第一极片和第二极片并能够保证离子通过的效果。同时，通过转印的方式进行绝缘隔离涂层的设置，可以使绝缘隔离涂层的厚度更加均匀，从而使较薄的绝缘隔离涂层(2～9μm)就能够起到阻隔第一极片和第二极片的效果，能够提高电芯的能量密度。

在本申请的部分实施例中，电芯为叠片电芯，叠片电芯包括一个第一单元和多个第二单元，第一单元包括依次层叠设置的绝缘隔离涂层、第一极片和绝缘隔离涂层；第二单元包括依次层叠设置的绝缘隔离涂层、第一极片、绝缘隔离涂层和第二极片，多个第二单元依次层叠设置于第一单元，且第二单元的第二极片与第一单元的绝缘隔离涂层接触。

在本申请的部分实施例中，电芯为卷绕电芯，卷绕电芯由第三单元卷绕而成，第三单元为依次层叠设置的绝缘隔离涂层、第一极片、绝缘隔离涂层和第二极片。

第二方面，本申请实施例提供了一种单电池，包括壳体和设置于壳体内的上述电芯。

第三方面，本申请实施例提供了一种电池包，包括电池箱体和多个设置于电池箱体内的上述单电池。