[实用新型]一种全极耳卷绕电芯结构

说明书

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种全极耳卷绕电芯结构。该全极耳卷绕电芯结构包括正极片、负极片和隔膜。正极片、负极片和隔膜层叠设置并绕X轴卷绕形成电芯，电芯的两端分别形成沿X轴延伸的正极全极耳和负极全极耳。至少一端的极耳被切割，切割轨迹从极耳的自由端向极耳的根部延伸。该电芯结构有效减少了R角处的应力集中，同时能有效避免极片挤压隔膜造成的电芯短路。

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种全极耳卷绕电芯结构。

背景技术

锂电池具有重量轻、储能大、功率大、放电性能稳定和使用寿命长等优点，因此，在电动车、新能源汽车领域得到了广泛的应用。电池是电池内部核心部件，电芯的质量直接影响电池的性能。电芯通常采用叠片或卷绕的方式进行制作。其中，卷绕方式因其具有工艺简单，装配效率高、易于自动化等优点，被广泛推广。

在进行全极耳电芯制作时，在铝箔表面涂布正极浆料形成正极片，在铜箔表面涂布负极浆料形成负极片。正极片和负极片分别经过滚子碾压后分条，制得具有正极空箔区的正极片和具有负极空箔区的负极片。将正极片和负极片之间设置一个隔膜，层叠卷绕形成电芯，一侧形成电芯的全极耳正极，一侧形成电芯的全极耳负极。全极耳电芯极片的发热量小，可以实现高功率密度。全极耳结构设计相对于多极耳来讲比较简单，对设备要求低。但是，全极耳电芯在卷绕完成之后，芯包R角存在应力过大的情况，在后期电芯寿命测试过程中，极片往复膨胀，应力持续增加，存在极片挤压隔膜，电芯短路的风险。

因此亟需提出一种全极耳卷绕电芯结构来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种全极耳卷绕电芯结构，该电芯结构有效减少了R角处的应力集中，同时有效避免极片挤压隔膜造成电芯短路。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种全极耳卷绕电芯结构，包括：正极片、负极片和隔膜，所述正极片、所述负极片和所述隔膜层叠设置并绕X轴卷绕形成电芯，所述电芯的两端分别形成沿所述X轴延伸的正极全极耳和负极全极耳，至少一端所述极耳被切割，切割轨迹从所述极耳的自由端向所述极耳的根部延伸。

可选地，被切割的所述极耳的端面上形成第一切割痕，所述第一切割痕距离所述电芯长边的竖直距离b占所述电芯宽度a的比例为10％～20％。

可选地，被切割的所述极耳的侧面上形成第二切割痕，所述第二切割痕与所述X轴方向平行。

可选地，被切割的所述极耳的根部形成第三切割痕，所述第三切割痕距离所述电芯长边的竖直距离c大于0。

可选地，所述第三切割痕距离所述电芯长边的竖直距离c占所述电芯宽度a的比例为10％～20％。

可选地，所述正极全极耳切割至少一次，所述负极全极耳切割至少一次，所述负极全极耳切割次数与所述正极全极耳切割次数相同，所述正极全极耳与所述负极全极耳上的切割轨迹关于所述电芯沿Y轴方向延伸的中轴线对称设置。

可选地，所述正极全极耳切割偶数次，所述正极全极耳上的切割轨迹关于所述电芯沿所述X轴方向延伸的中轴线对称设置。

可选地，所述负极全极耳切割偶数次，所述负极全极耳上的切割轨迹关于所述电芯沿所述X轴方向延伸的中轴线对称设置。

可选地，所述正极全极耳被切割两次，所述负极全极耳被切割两次，所述正极全极耳上的切割轨迹与所述负极全极耳上的切割轨迹关于所述电芯的中心呈中心对称设置。

可选地，所述电芯的切割采用激光模切。

有益效果：