[发明专利]电芯结构、电芯的制备方法及电池模组

说明书

本发明提供了一种电芯结构、电芯的制备方法及电池模组。其中，电芯结构具有电芯大面和电芯顶盖，电芯结构包括：多个卷芯，每个卷芯在第一方向上的两端分别具有正极极耳和负极极耳，且多个卷芯沿与第一方向垂直的第二方向依次相邻排布；以及至少一个L型转接片，L型转接片具有沿第一方向延伸的第一边和沿第二方向延伸的第二边，其中，第一边与电芯顶盖连接，第二边与多个卷芯的正极极耳或负极极耳连接后贴于电芯大面以在电芯大面形成凸出部，从而使得凸出部之外的区域在电芯大面上形成凹槽。本发明的电芯结构中的卷芯并列铺排可实现在长度方向扩容，电芯外形具备长、薄特征，大幅增加散热面积。

技术领域

本发明主要涉及电池领域，尤其涉及一种电芯结构、电芯的制备方法及电池模组。

背景技术

随着汽车电动化及新能源储能的快速发展，市场对动力电池及储能电池的能量密度、循环寿命及电池成本要求也越来越高。当前的研究主要集中在有限的模组空间中装配进更多的电芯，最大限度减少模组组装过程中的辅助部件，强化模组内部散热效果等，以实现更高的能量密度，更长的循环寿命以及更低的成本投入。

专利CN202010022452.5提出了一种电池。电池主要是利用多个卷芯组内部串联，提升电芯电压以实现电芯整体能量提升。但其每个独立腔室的卷芯还是通过在厚度方向上堆叠并联提升容量，电芯整体散热效果差。同时，这种内部串联结构需要将每个独立腔室的电解液隔绝开，会引入一些复杂的结构连接件，增加制造成本和难度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电芯结构、电芯的制备方法及电池模组，解决电芯在厚度方向上堆叠扩容导致散热效果差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电芯结构，具有电芯大面和电芯顶盖，所述电芯结构包括：多个卷芯，每个卷芯在第一方向上的两端分别具有正极极耳和负极极耳，且多个卷芯沿与所述第一方向垂直的第二方向依次相邻排布；以及至少一个L型转接片，所述L型转接片具有沿所述第一方向延伸的第一边和沿所述第二方向延伸的第二边，其中，所述第一边与所述电芯顶盖连接，所述第二边与所述多个卷芯的正极极耳或负极极耳连接后贴于所述电芯大面以在所述电芯大面形成凸出部，从而使得所述凸出部之外的区域在所述电芯大面上形成凹槽。

在本发明的一些实施例中，所述凸出部形成自所述第二边在与所述正极极耳或所述负极极耳连接后翻转180度。

在本发明的一些实施例中，所述第二边的外表面上贴有绝缘材料。

在本发明的一些实施例中，还包括卷芯连接件，所述卷芯连接件具有适于放置所述多个卷芯的多个卷芯位。

在本发明的一些实施例中，还包括盖板、壳体和底盖板，其中，所述盖板覆盖在所述电芯大面上，所述壳体自所述电芯大面的另一侧承托所述电芯结构，且所述底盖板位于与所述电芯顶盖相对的另一侧，所述电芯顶盖、所述盖板、所述壳体和所述底盖板组成密闭空间，所述密闭空间用于密封所述多个卷芯。

在本发明的一些实施例中，所述壳体具有凸出位，所述凸出位适于半包围所述凸出部。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电池模组，包括铝排、风扇、 BMS板以及多个电芯，所述多个电芯具有前文所述的电芯结构，其中，所述BMS板、所述铝排和所述风扇依次位于所述多个电芯的顶盖一侧。

在本发明的一些实施例中，还包括模组底板和绑带，所述多个电芯放置在所述模组底板上并通过所述绑带固定。

在本发明的一些实施例中，在所述多个电芯中，每至少两个电芯构成一个电芯单元，且所述铝排和风扇的个数为多个，其中，每个所述电芯单元中的电芯由至少一段绑带固定，且每个所述电芯单元对应一组铝排和风扇。