[发明专利]电芯及用电设备

说明书

本申请公开一种电芯及用电设备，电芯包括第一极片。第一极片包括复合集流体、第一活性物质层、保护层和第一电连接件。复合集流体包括沿第一方向设置的第一区段、第二区段和第三区段。第二区段连接第一区段和第三区段。第一活性物质层连接第一区段。第一活性物质层和复合集流体沿第二方向设置，第一方向垂直于第二方向。保护层连接第二区段。第一电连接件连接第三区段。保护层、第一活性物质层和第一电连接件设于复合集流体的同一侧。沿第一方向，保护层的宽度Wsubgt;1/subgt;满足1.0mm≤Wsubgt;1/subgt;≤2.4mm，第二方向为第一极片的厚度方向。可增加电芯的头部空间，便于弯折电极端子，提升制程优率。

技术领域

本申请涉及储能技术领域，尤其涉及一种电芯及用电设备。

背景技术

目前复合集流体通过焊接铝条的方式与电极端子进行连接，但复合集流体和铝条之间存在焊印，为避免焊接断裂、虚焊导致电池失容等问题，电极端子需要避开焊印位置，使得电极端子外移，占用了部分电芯的头部空间，导致在头部空间内折电极端子难度增大，易造成电芯变形及电极端子张力过大而断裂。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种电芯及用电设备，可增加电芯的头部空间，提高电极端子转接优率。

本申请的实施例提供了一种电芯，包括第一极片。第一极片包括复合集流体、第一活性物质层、保护层和第一电连接件。复合集流体包括沿第一方向设置的第一区段、第二区段和第三区段。第二区段连接第一区段和第三区段。第一活性物质层连接第一区段。第一活性物质层和复合集流体沿第二方向设置，第一方向垂直于第二方向。保护层至少连接第二区段以隔绝第二区段的毛刺。第一电连接件连接第三区段，第一电连接件用于外接用电设备。保护层、第一活性物质层和第一电连接件设于复合集流体的同一侧。沿第一方向，位于第二区段上的保护层的宽度W₁满足1.0mm≤W₁≤2.4mm，第二方向为第一极片的厚度方向。通过保护层覆盖该部分，可隔绝毛刺，降低毛刺刺穿隔离膜，导致短路的风险，并通过减小保护层的宽度范围，可增加第一电连接件连接第三区段的位置与电芯壳体的距离以及电极端子连接第一电连接件的位置与电芯壳体的距离，进而增加电芯的头部空间，便于弯折电极端子，提升制程优率。

可选地，在本申请的一些实施例中，沿第一方向，保护层的宽度W₁满足1.0mm≤W₁≤1.5mm，可进一步增加第一电连接件连接第三区段的位置与电芯壳体的距离以及电极端子连接第一电连接件的位置与电芯壳体的距离，进而增加电芯的头部空间，便于弯折极耳，提升制程优率。

可选地，在本申请的一些实施例中，保护层包括绝缘层，沿第二方向，绝缘层的厚度h₁满足12μm≤h₁≤30μm，绝缘层用于降低毛刺刺穿隔离膜，导致第一极片和第二极片短路的风险。沿第二方向，绝缘层的厚度和复合集流体的厚度之和S₁满足18μm≤S₁≤45μm，可沿第二方向减小绝缘层占用的空间，提升电芯的头部空间。

可选地，在本申请的一些实施例中，保护层包括绝缘层。沿第二方向，绝缘层的厚度h₁满足12μm≤h₁≤15μm，沿第二方向，绝缘层的厚度和复合集流体的厚度之和S₁满足18μm≤S₁≤30μm，可有效包裹毛刺，降低毛刺凸出绝缘层后刺穿隔离膜的可能，并可沿第二方向进一步减小绝缘层占用的空间，提升电芯的头部空间。

可选地，在本申请的一些实施例中，保护层包括导电底涂层。沿第二方向，导电底涂层的厚度h₂满足2μm≤h₂≤30μm，导电底涂层的厚度和复合集流体的厚度之和S₂满足8μm≤S₂≤45μm，可有效包裹毛刺，降低毛刺凸出绝缘层后刺穿隔离膜的可能，并可沿第二方向进一步减小绝缘层占用的空间，提升电芯的头部空间。