[发明专利]电芯及其制备方法、极耳压平装置、电池及用电设备

说明书

本申请实施例提供一种电芯及其制备方法、极耳压平装置、电池及用电设备，涉及电池领域。电芯包括若干片交替叠加设置的正极片和负极片，正极片的上下表面附着有正极材料，负极片的上下表面附着有负极材料，且相邻的正极片和负极片之间设置有隔膜；每片正极片的边沿至少部分区域向外延伸并形成正极耳，每片负极片的边沿至少部分区域向外延伸并形成负极耳，所有正极耳叠加设置并形成正极耳堆叠体，所有负极耳叠加设置并形成负极耳堆叠体，正极耳堆叠体与负极耳堆叠体相互分离，正极耳堆叠体以及负极耳堆叠体的表面平面度均不大于0.5。本申请实施例中的电芯表面平面度高，与输出极的连接稳固，不容易断裂。

技术领域

本申请涉及电池领域，具体而言，涉及一种电芯及其制备方法、极耳压平装置、电池及用电设备。

背景技术

极耳是电池内部的一个组件，它是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，是电池在进行充放电时的接触点。通常是使用诸如超声焊接之类的焊接技术将极耳与电池的输出极进行激光焊接，使得极耳与输出极连接，保证极耳正常工作。

但是目前的极耳表面不平，当多个极耳堆叠在一起然后与输出极进行激光焊接时候，容易发生焊接不良的情况。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种电芯及其制备方法、极耳压平装置、电池及用电设备，本申请实施例的电芯，其极耳堆叠体的平面度高，与输出极进行激光焊接时具有较高的稳定性，使用该电芯制成的电池，其输出功率较高。

第一方面，本申请实施例提供了一种电芯，其包括极片堆叠体，极片堆叠体包括若干片交替叠加设置的正极片和负极片，正极片的上下表面附着有正极材料，负极片的上下表面附着有负极材料，且相邻的正极片和负极片之间设置有隔膜；每片正极片的边沿至少部分区域向外延伸并形成正极耳，每片负极片的边沿至少部分区域向外延伸并形成负极耳，所有正极耳叠加设置并形成正极耳堆叠体，所有负极耳叠加设置并形成负极耳堆叠体，正极耳堆叠体与负极耳堆叠体相互分离，正极耳堆叠体以及负极耳堆叠体的表面平面度均不大于0.5。

在上述技术方案中，将涂覆有正极材料的正极片和涂覆有负极材料的负极片交替堆叠设置形成的极片堆叠体，能起到储电和放电的作用，隔膜能阻止相邻的正极片和负极片直接连接，防止短路事故的发生；正极耳和负极耳能起到传输电流的作用，当电芯要充电时，外界的电流可通过正极耳和负极耳传输至极片堆叠体中，当电芯要放电时，电芯中储存的电流可通过正极耳向外界传输，然后通过负极耳流入到电芯。此外，负极耳堆叠体与正极耳堆叠体相互分离，不形成接触，也能起到防止短路事故发生的作用。

电芯的正、负极耳堆叠体的表面平面度不大于0.5，在制备电池时极耳不容易发生焊接不良的情况，能提升电池的输出功率。

在一种可能的实现方式中，正极耳堆叠体和/或负极耳堆叠体的表面平面度为0.1～0.3。

在一种可能的实现方式中，正极片和/或负极片的厚度分别为4～20μm，正极材料和/或负极材料的厚度分别为5～150μm。

在上述技术方案中，正极片和负极片的太厚会减小电芯容量，太薄会造成极片断裂，因此需要保持在合适的厚度范围；附着的正极材料太厚会造成电芯内阻增大，掉料掉粉，太薄电芯容量会减小，因此也需要保持在合适的厚度范围。

在一种可能的实现方式中，正极片的材质为铝，负极片的材质为铜。

在上述技术方案中，铝、铜的导电性能良好，使用铝制备正极片，用铜制备负极片，有利于提升电池的储电和放电性能。

在一种可能的实现方式中，隔膜的厚度为7～20μm。

在上述技术方案中，隔膜太薄的话，容易发生损坏，从而导致短路事故的发生，太厚不利于电流的传输，会增大电芯的内阻，制成的电池效率会降低。

在一种可能的实现方式中，正极材料为镍钴锰、磷酸铁锂中的一种或两种，负极材料为石墨、硅或石墨烯中的一种或多种。