电化学装置以及电子装置的制作方法

1.本技术实施例涉及储能技术领域，尤其是涉及一种电化学装置以及电子装置。


背景技术：

2.电化学装置是许多电子装置中常需用到的器件，其用于为手机或平板等电子装置进行供电，以摆脱电源线的束缚。电化学装置通常包括第一极片、第二极片以及隔离膜，隔离膜设置于第一极片与第二极片之间，第一极片以及第二极片的集流体于空箔区处模切出多个极耳，然后经过卷绕工艺后形成电极组件，同一极性的多个极耳在电化学装置的厚度方向重叠并固定，从而起到降低内阻并提升充放电性能。


技术实现要素：

3.本技术的发明人在实施本技术的过程中，发现：现有集流体模切出的极耳在极片卷绕的过程中会受到离心力的作用，尤其是在高速卷绕时，受到的离心力较大，极耳抵抗离心力的作用较弱，容易出现极耳翻折的情况，翻折的极耳存在着使不同极性的极片短路的风险，由此带来安全隐患。
4.鉴于上述问题，本技术实施例提供了一种电化学装置以及电子装置，改善了上述问题。
5.本技术实施例解决其技术问题采用以下技术方案：
6.一种电化学装置，包括电极组件，电极组件包括卷绕设置的第一极片，第一极片包括第一集流体和第一凸部，第一凸部自第一集流体沿第一方向延伸。定义第一凸部的厚度方向为第二方向，第二方向垂直于第一方向，垂直于第一方向和第二方向的方向为第三方向。从第二方向观察，第一集流体具有第一端边，第一凸部具有第一边、第二边以及第三边，第一边与第二边相对设置，第三边的一端连接第一边的一端，第三边的另一端连接第二边的一端，第一边的另一端连接第一端边，第二边的另一端连接第一端边。在第一方向上，第一边的延伸线与第二边的延伸线相交，第一边与第一端边形成的锐角为α，25
°
≤α≤65
°
。
7.第一边与第一端边的夹角设置为α，25
°
≤α≤65
°
，第一凸部与第一集流体连接处的强度足够，增强了第一凸部在卷绕过程中抵抗卷绕离心力的能力，降低了第一凸部在第一极片卷绕过程中出现翻折的风险，有利于提高电化学装置的安全性，还可以提高生产效率。
8.在一些实施例中，第二边与第一端边形成的锐角为β，25
°
≤∠β≤65
°
。
9.第二边与第一端边形成的锐角β满足25
°
≤β≤65
°
，能够进一步提高第一凸部与第一集流体连接处的强度，有利于进一步降低第一凸部在第一极片卷绕过程中出现翻折的风险，进一步提高生产效率。
10.在一些实施例中，以第一边与第一端边的交点为第一端点，以第二边与第一端边的交点为第二端点，沿着第三方向，第一端点与第二端点之间的距离为l2，以第三边在第三方向上的长度为l1，满足l
2-85.8≤l1≤l
2-4.7。
11.l1与l2满足上述关系式时，第一凸部与第一集流体连接处的强度足够，并且l2始终大于l1，降低第一凸部在卷绕过程中翻折的风险，有利于提高电化学装置的安全性，还可以设置第一凸部的面积，提高第一凸部与其他元件连接的可靠性，降低形成第一凸部的物料成本。
12.在一些实施例中，在第一方向上，第三边与第一端边的距离为5mm至20mm。
13.在一些实施例中，第一边包括相连接的第一连接段以及第二连接段，第一连接段与第三边连接，第二连接段与第一端边连接，第一连接段与第二连接段均呈弧状，第一连接段沿第一方向凸出设置，第二连接段沿第一方向内凹设置。可以提高模切第一极耳的制造效率，也可以提降低第一凸部背离第一端边的质量，降低卷绕过程中的翻折风险，提高安全性。
14.在一些实施例中，第一边包括相连接的第一连接段以及第二连接段，第一连接段与第三边连接，第二连接段与第一端边连接，第一连接段呈直线状，第二连接段呈弧状，第二连接段沿第一方向内凹设置。有利于第一凸部的定位连接。
15.在一些实施例中，第一边包括相连接的第一连接段以及第二连接段，第一连接段与第三边连接，第二连接段与第一端边连接，第一连接段呈弧状，第二连接段呈直线状，第一连接段沿第一方向凸出设置。有利于第一凸部的定位连接。
16.在一些实施例中，第一边包括相连接的第一连接段以及第二连接段，第一连接段与第三边连接，第二连接段与第一端边连接，第一连接段包括相连接的第一弧状部分以及第一直线部分，第一弧状部分与第三边连接，第一直线部分与第二连接段连接，第一弧状部分沿第一方向凸出设置，第二连接段呈弧状，第二连接段沿第一方向内凹设置。可以提高模切第一极耳的制造效率，也可以提降低第一凸部背离第一端边的质量，降低卷绕过程中的翻折风险，提高安全性，以及有利于第一凸部的定位连接。
17.在一些实施例中，第二边包括相连接的第三连接段以及第四连接段，第三连接段与第三边连接，第四连接段与第一端边连接，第三连接段与第四连接段均呈弧状，第三连接段沿着第一方向凸出设置，第四连接段沿着第一方向内凹设置。
18.在一些实施例中，第二边包括相连接的第三连接段以及第四连接段，第三连接段与第三边连接，第四连接段与第一端边连接，第三连接段呈直线状，第四连接段呈弧状，第三连接段沿着第一方向内凹设置。
19.在一些实施例中，第二边包括相连接的第三连接段以及第四连接段，第三连接段与第三边连接，第四连接段与第一端边连接，第三连接段呈弧状，第四连接段呈直线状，第三连接段沿着第一方向凸出设置。
20.在一些实施例中，第二边包括相连接的第三连接段以及第四连接段，第三连接段与第三边连接，第四连接段与第一端边连接，第三连接段包括相连接的第二弧状部分以及第二直线部分，第二弧状部分于第三边连接，第二直线部分与第四连接段连接，第二弧状部分沿着第一方向凸出设置，第是连接段呈弧状，第四连接段沿着第一方向内凹设置。
21.在一些实施例中，第一极片包括多个第一凸部，多个第一凸部沿着第三方向分布。
22.设置多个第一凸部，多个第一凸部可相互焊接，从而缩短电子移动的路径，进而降低了电化学装置的内阻，提高大倍率充放电性能。
23.在一些实施例中，第一极片为负极，第一集流体为铜箔，第一集流体的厚度范围为
0.5μm至6μm。
24.第一集流体采用铜箔，且厚度范围为0.5μm至6μm时，同时配合第一边的与第一端边的角度设计，可以降低第一集流体占用的电化学装置的厚度和重量，提高能量密度，并可以维持较高的卷绕速度，提高制造效率以及安全性能，可以提高薄铜箔在电化学装置中的应用可能性。
25.在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至5μm。在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至4μm。在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至3μm。在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至2μm。在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至1μm。
26.在一些实施例中，第一边与第二边沿着第一轴线对称设置，第一轴线沿第一方向穿过第三边的中点。
27.第一边与第二边关于第一轴线对称设置，使得第二边与第一端边的夹角β亦满足25
°
≤β≤65
°
，能够进一步降低第一凸部在将绕过程中出现翻折的风险。
28.在一些实施例中，第一凸部上设置有包含绝缘材料的第一层，第一层与第一端边相接。可以提高第一凸部靠近第一端边处的质量，提高第一凸部在卷绕过程中的稳定性，降低翻折风险。
29.在一些实施例中，电极组件还包括卷绕设置的第二极片以及隔离膜，隔离膜设于第一极片与第二极片之间。
30.本技术还提供一种电子装置，包括上述的电化学装置。
附图说明
31.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
32.图1是本技术其中一个实施例提供的电化学装置的结构示意图；
33.图2是电极组件与极耳组件连接的示意图；
34.图3是图2中沿着直线qq'剖开后的结构示意图；
35.图4是图2中沿着直线oo'剖开后的结构示意图；
36.图5是图4中第一极片展开后的结构示意图；
37.图6是另一实施例中的第一极片的结构示意图；
38.图7是图6的f1部的放大图；
39.图8是又一实施例中的第一极片的结构示意图；
40.图9是图8的f2部的放大图；
41.图10是再一实施例中的第一极片的结构示意图；
42.图11是图10的f3部的放大图；
43.图12是另一实施例中的第一极片的结构示意图；
44.图13是图12的f4部的放大图；
45.图14是又一实施例中的第一极片的结构示意图；
46.图15是图14的f5部的放大图；
47.图16是另一实施例的第一极片的结构示意图；
48.图17是图11的侧视图；
49.图18是图2中沿着直线pp'剖开后的结构示意图；
50.图19是图13中第二极片展开后的结构示意图；
51.图20是另一实施例中的第二极片的结构示意图；
52.图21是图20的f6部的放大图；
53.图22是又一实施例中的第二极片的结构示意图；
54.图23是图22的f7部的放大图；
55.图24是再一实施例中的第二极片的结构示意图；
56.图25是图24的f8部的放大图；
57.图26是另一实施例中的第二极片的结构示意图；
58.图27是图26的f9部的放大图；
59.图28是又一实施例中的第二极片的结构示意图；
60.图29是图28的f10部的放大图；
61.图30是另一实施例的第二极片的结构示意图；
62.图31是图30的侧视图；
63.图32是本技术另一实施例的电池模组的结构框图；
64.图33是本技术又一实施例的电子装置的结构框图。
具体实施方式
65.为了便于理解本技术，下面结合附图和具体实施例，对本技术进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“垂直的”、“水平的”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
66.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本技术。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
67.此外，下面所描述的本技术不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
68.如图1-3所示，本技术其中一个实施例提供的电化学装置100，包括壳体10、电极组件20以及极耳组件30，所述电极组件20收容于所述壳体10内，所述极耳组件30的一端与所述电极组件20连接，所述极耳组件30的另一端伸出所述壳体10。其中，所述电极组件20包括第一极片21、第二极片22以及隔离膜23，所述隔离膜23设置于所述第一极片21与所述第二极片22之间，所述隔离膜23用于降低所述第一极片21与所述第二极片22相互接触而导致短
路的风险。可理解的，第一极片21以及第二极片22的极性相反，即若第一极片21为阴极极片，则第二极片22为阳极极片；反之，第一极片21位阳极极片，则第二极片22为阴极极片。
69.如图3所示，图3为图2沿着直线qq'剖开后电极组件20的示意图，图3中示出所述第一极片21、所述隔离膜23以及所述第二极片22叠置并且卷绕，以形成多个平坦部201以及多个弯曲部202，如图3中示出，沿着卷绕方向，在每一圈中位于直线cc'与直线tt'之间的部分为一个平坦部201，且同一极片相邻的两个平坦部201之间连接着一个弯曲部202。以极耳组件30伸出壳体10的方向为第四方向u，以垂直于多个平坦部201以及第四方向u的方向为第五方向v，以同时垂直于第四方向u以及第五方向v的方向为第六方向w。
70.在一些实施例中，请结合图4与图5，图4是由图2中沿着直线oo'剖切后得到的示意图，所述第一极片21包括第一集流体211、第一凸部212以及第一活性物质层213，所述第一凸部212自所述第一集流体211沿着第四方向u延伸，所述第一活性物质层213设置于所述第一集流体211的表面。所述第一凸部212与所述极耳组件30的第一极耳31连接，可以是直接连接，也可以是间接连接，在本实施例中，所述第一凸部212与所述第一极耳31直接连接。所述第一凸部212的数量可以是一个，也可以是多个，具体可根据实际需要而设定。在一些实施例中，多个所述第一凸部212分布于所述第一集流体211的同一侧。在另一些实施例中，多个所述第一凸部212分布于所述第一集流体211相对的两侧。
71.可理解的，如图4示出，当所述第一极片21设置多个所述第一凸部212时，多个所述第一凸部212可朝着第五方向v弯折并且相互焊接，多个第一凸部212相互焊接可以起到缩短电子移动的路径的作用，从而降低电极组件20的内阻。
72.在一些实施例中，所述电化学装置100还包括第一绝缘件40，沿着所述第五方向v，位于所述电极组件20最外两侧的第一凸部212均粘贴有所述第一绝缘件40，所述第一绝缘件40粘贴于所述电极组件40的表面，所述第一绝缘件40可降低所述第一凸部212焊接后表面的毛刺直接裸露的风险，降低毛刺刺穿所述壳体10的风险。在本实施例中，所述第一绝缘件40为绝缘胶纸。在一些其它的实施例中，所述第一绝缘件40还可以是其它具有绝缘性能的零件，例如绝缘的热熔胶。
73.在一些实施例中，所述第一极片21为负极极片，所述第一集流体211为铜箔，具有较好的导电能力和强度；所述第一集流体211的厚度范围为0.5μm至6μm，有利于提高能量密度。应当理解的，第一极片21并不局限于铜箔，其还可以是其它的导电金属。在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至5μm。在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至4μm。在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至3μm。在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至2μm。在一些实施例中，第一集流体的厚度范围为0.5μm至1μm。
74.本技术申请人发现，目前极片在卷绕过辊的过程中容易出现第一凸部翻折，翻折的第一凸部被卷入电极组件20且位于不同极性的极片之间时，第一凸部在模切时产生的毛刺将刺穿隔离膜23，由此存在安全隐患，还影响电极组件的制造效率。
75.为解决此极片在卷绕过程中容易出现第一凸部翻折的问题，本技术实施例提供了一种极片，具体如图5示出的，图5示出所述第一极片21在未卷绕之前的结构简图，即所述第一极片21处于展开状态，图5中虽然示出的第一凸部212的数量为三个，但第一极片21的第一凸部212的数量并不局限于三个，第一凸部212的具体数量可以实际需要而设定。所述第一极片21的结构具体如下：
76.所述第一极片21包括第一集流体211、第一凸部212以及第一活性物质层213，所述第一活性物质层213设置于所述第一集流体211的表面，所述第一凸部212自所述第一集流体211沿着第一方向x延伸而形成。
77.从第二方向z观察，所述第一集流体211包括第一端边2111、第二端边2112、第一卷绕起始边2113以及第一卷绕收尾边2114，所述第一端边2111与所述第二端边2112相对设置，所述第一卷绕起始边2113的两端分别连接所述第一端边2111的第一端以及所述第二端边2112的第一端，所述第一卷绕收尾边2114的两端分别连接所述第一端边2111的第二端以及所述第二端边2112的第二端。所述第一卷绕起始边2113为所述第一极片21卷绕时的起始边，所述第一卷绕收尾边2114为所述第一极片21卷绕时的收尾边。其中，所述第二方向z同时垂直于所述第一凸部212的表面以及所述第一方向x。
78.在一些实施例中，从所述第二方向z观察，所述第一凸部212具有第一边2121、第二边2122以及第三边2123，所述第一边2121与所述第二边2122相对设置，所述第三边2123的一端与所述第一边2121的一端连接，所述第三边2123的另一端与所述第二边2122的一端连接，所述第一边2121的另一端与所述第一端边2111连接，所述第二边2121的另一端与所述第一端边2111连接。以第一边2121在第三方向y上与所述第一端边2111的夹角为α，满足：25
°
≤α≤65
°
。
79.下表是第一极片21的第一凸部212采用不同夹角α进行卷绕时的加工结果，其中，加工实验样本数量均为3000个，要求第一凸部212出现翻折的比例小于10％时则为合格，所得结果如下：
80.表1不同夹角α的第一凸部翻折情况实验表
[0081][0082]
由表1可知，当夹角α取不同数值时，出现第一凸部212翻折的比例也不同，且当夹角α的取值范围在25
°
至65
°
时，出现第一凸部212翻折的样本数量减少，出现第一凸部212翻折的比例下降至合格的范围内，即当夹角α的取值范围在25
°
至65
°
，有利于降低第一凸部212出现翻折的风险，而继续降低α对于继续改善翻折的效果并不显著，但是会增加制造成本，降低第一凸部212与其他元件连接的难度与可靠性，也可能会有第一凸部在卷绕过程中进入卷绕弯折区的风险。
[0083]
在一些实施例中，以所述第一边2121的另一端与所述第一端边2111的交点为第一端点m1，以所述第二边2122的另一端与所述第一端边2111的交点为第二端点m2，以所述第三边2123的一端与所述第一边2121的一端的交点为第三端点m3，以所述第三边2123的另一端
与所述第二边2122的交点为第四端点m4。以同时垂直于所述第一方向x以及所述第二方向z的方向为第三方向y，沿着第三方向y，所述第一端点m1与所述第二端点m2之间的距离为l2，所述第三端点m3与所述第四端点m4之间的距离为l1，满足关系式：l
2-85.8≤l1≤l
2-4.7。
[0084]
在一些实施例中，沿着所述第一方向x，所述第三边2123与所述第一端边2111的垂直距离为h，h的取值范围为5mm至20mm。
[0085]
在一些实施例中，l1与l2满足关系式：l1＝l
2-2
×h×
cotα。夹角α满足关系式：25
°
≤∠α≤65
°
。
[0086]
在一些实施例中，如图5所示，所述第一边2121以及所述第二边2122均呈为直边。在一些其它的实施例中，如图6-15所示，所述第一边2121包括相连接的第一连接段21211以及第二连接段21212，所述第一连接段21211与所述第三边2123连接，所述第二连接段21212与所述第一端边2111连接。所述第一连接段21211与所述第二连接段21212的连接处为点n1。其中，所述第一连接段21211以及所述第二连接段21212可以采用不同的形状，具体如下：
[0087]
(1)如图6与图7所示，所述第一连接段21211与所述第二连接段21212均呈弧状，且所述第一连接段21211沿着第一方向x凸出设置，所述第二连接段21212沿着所述第一方向x内凹设置；
[0088]
在一些实施例中，第一连接段21211的形状呈椭圆的部分弧线的形状，第二连接段21212的形状呈圆弧状。
[0089]
(2)如图8与图9所示，所述第一连接段21211呈直线状，所述第二连接段21212呈弧状，所述第二连接段21212沿着所述第一方向x内凹设置；在一些实施例中，第二连接段21212的形状呈椭圆的部分弧线的形状。
[0090]
(3)请结合图10-13所示，所述第一连接段21211呈弧状，所述第二连接段21212呈直线状，所述第一连接段21211沿着所述第一方向x凸出设置；在一些实施例中，所述第一连接段21211的形状呈圆弧状。
[0091]
(4)如图14与图15所示，所述第一连接段21211包括第一弧状部分21211a以及第一直线部分21211b，所述第一直线部分21211b与所述第二连接段21212连接，所述第一弧状部分21211a与所述第三边2123连接，第一弧状部分21211a与所述第一直线部分21211b的连接处为点k1，所述第二连接段21212呈弧状，所述第二连接段沿着所述第一方向x内凹设置，所述第一弧状部分21211a沿着第一方向x凸出设置。
[0092]
在一些实施例中，所述第一弧状部分21211a的形状呈椭圆的部分弧线的形状，第二连接段21212的形状呈圆弧状。请结合图6-15，所述第二边2122包括相连接的第三连接段21221以及第四连接段21222，所述第三连接段21221与所述第三边2123连接，所述第四连接段21222与所述第一端边2111连接。所述第三连接段21221与所述第四连接段21222的连接处为点n2。其中，所述第三连接段21221以及所述第四连接段21222可以采用不同的形状，具体如下：
[0093]
(1)如图6与图7所示，所述第三连接段21221与所述第四连接段21222均呈弧状，且所述第三连接段21221沿着第一方向x凸出设置，所述第四连接段21222沿着所述第一方向x内凹设置；
[0094]
在一些实施例中，第三连接段21221的形状呈椭圆的部分弧线的形状，第四连接段
21222的形状呈圆弧状。
[0095]
(2)如图8与图9所示，所述第三连接段21221呈直线状，所述第四连接段21222呈弧状，所述第四连接段21222沿着所述第一方向x内凹设置；在一些实施例中，第四连接段21222的形状呈椭圆的部分弧线的形状。
[0096]
(3)请结合图10-13，所述第三连接段21221呈弧状，所述第四连接段21222呈直线状，所述第三连接段21221沿着所述第一方向x凸出设置；在一些实施例中，所述第三连接段21221的形状呈圆弧状。
[0097]
(4)如图14与图15所示，所述第三连接段21221包括第二弧状部分21221a以及第二直线部分21221b，所述第二直线部分21221b与所述第四连接段21222连接，所述第二弧状部分21221a与所述第三边2123连接，第二弧状部分21221a与所述第二直线部分21221b的连接处为点k2，所述第四连接段21222呈弧状，所述第四连接段21222沿着所述第一方向x内凹设置，所述第二弧状部分21221a沿着第一方向x凸出设置。
[0098]
在一些实施例中，所述第二弧状部分21221a的形状呈椭圆的部分弧线的形状，第四连接段21222的形状呈圆弧状。
[0099]
可以理解的，在加工过程中，第一极片21在激光切割设备的工作台上行进相同的位移量，将第一连接段21211、第二连接段21212、第三连接段21221以及第四连接段21222的形状设计成不同的形状更助于提高生产效率。可以理解的，从所述第二方向z观察，所述第一边2121与所述第二边2122可以是对称设置于所述第三边2123的两端，所述第一边2121与所述第二边2122也可以是非对称设置于所述第三边2123的两端。所述第一连接段21211、所述第二连接段21212、所述第三连接段21221以及所述第四连接段21222具有不同的形状，使得所述电极组件20的第一凸部212能够满足不同的封装需求而进行弯折，适用范围广。
[0100]
在一些实施例中，如图5所示，所述第一边2121与所述第二边2122沿着第一轴线ee'对称设置，所述第一轴线ee'沿所述第一方向x穿过所述第三边2123的中点。如此，第一边2121与第二边2122均与第一端边具有相同的夹角，能够进一步降低第一凸部212在卷绕过程中出现翻折的风险。
[0101]
在一些实施例中，如图16与图17所示，所述第一极片21还包括第一层214，所述第一层214由绝缘材料构成，所述第一层214设于所述第一凸部212的第一面，所述第一层214可以起到遮挡所述第一凸部212的毛刺，降低所述第一凸部212表面毛刺直接裸露的风险。在一些实施例中，第一层214与第一端边2111相接，可以提高第一凸部212靠近第一端边2111的质量，提高卷绕过程中的稳定性和抵抗离心力的作用，降低翻折翻折风险。在另一些实施例中，所述第一极片21还包括第二层215，所述第二层215设于所述第一凸部212的第二面，所述第一层214的第一面与所述第一层214的第二面为相对设置的两表面，所述第二层215由绝缘材料构成，所述第二层215同样能起到降低第一凸部212表面毛刺直接裸露的风险，降低所述第一凸部212表面毛刺刺穿所述隔离膜23的风险，有利于提高电化学装置100的安全性。
[0102]
所述绝缘材料包括氧化铝、勃姆石、二氧化硅、氧化钛、氧化镁、氧化锆、氧化钙或陶瓷涂层中的至少一种。当然，所述绝缘材料还可以是其它的材料，其并不局限于本实施例中列举的这些材料。可理解的，本实施例中提及的绝缘材料均为现有的绝缘材料，故不再进行详细介绍。
[0103]
这里要说明的是，第一极片21的多个第一凸部212均是与第一集流体211一体成型，可以是直接在第一极片21上通过冲裁工艺直接冲压成型，或者是第一极片21通过激光切割而形成，当然，所述第一凸部212还可以是通过其它方式实现与所述第一集流体211一体成型。在本实施例中，多个第一凸部212通过激光切割而与第一集流体211一体成型，多个所述第一凸部212均位于第一集流体211的同一侧且间隔设置。
[0104]
应当理解的，上述实施例虽然是对所述第一极片21的结构做出的介绍，但所述第一极片21的结构同样可适用于所述第二极片22，具体如下：
[0105]
请结合图2、图18-19，图18是由图2沿着直线pp'剖切后得到的示意图，图19为图18中的第二极片22展开后的示意图，如图19所示，所述第二极片22包括第二集流体221、第二凸部222以及第二活性物质层223，所述第二凸部222自所述第二集流体221沿着第一方向x延伸而形成，所述第二集流体221的两相对表面中至少有一表面涂覆有所述第二活性物质层223，即所述第二活性物质层223可以是设置于所述第二集流体221的其中一个表面，所述第二活性物质层223也可以是设置于所述第二集流体221相对的两个表面，具体可根据实际需要而设置。所述第二凸部222与所述极耳组件30的第二极耳32连接，可以是直接连接，也可以是间接连接，在本实施例中，所述第二凸部222直接于所述第二极片32连接。
[0106]
在一些实施例中，所述第二凸部222有多个，多个所述第二凸部222均自所述第二集流体221沿着第一方向x延伸设置。多个所述第二凸部222可以是设置于所述第二集流体221的同一侧，或者多个所述第二凸部222设置于所述第二集流体221的相对两侧。当所述第二极片22、所述第一极片21以及所述隔离膜23卷绕时，多个所述第二凸部222相互弯折并焊接，从而缩短电子移动的路径，有利于降低所述电化学装置100的内阻。
[0107]
如图19所示，从第二方向z观察，所述第二集流体221包括第三端边2211、第四端边2212、第二卷绕起始边2213以及第二卷绕收尾边2214，所述第三端边2211与所述第四端边2212相对设置，所述第二卷绕起始边2213的两端分别连接所述第三端边2211的第一端以及所述第四端边2212的第一端，所述第二卷绕收尾边2214的两端分别连接所述第三端边2211的第二端以及所述第四端边2212的第二端。所述第二卷绕起始边2213为所述第二极片22卷绕时的起始边，所述第二卷绕收尾边2214为所述第二极片22卷绕时的收尾边。其中，所述第二方向z同时垂直于所述第二凸部222的表面以及所述第一方向x。
[0108]
在一些实施例中，从所述第二方向z观察，所述第二凸部222具有第四边2221、第五边2222以及第六边2223，所述第四边2221与所述第五边2222相对设置，所述第六边2223的一端与所述第四边2221的一端连接，所述第六边2223的另一端与所述第五边2222的一端连接，所述第四边2221的另一端与所述第三端边2211连接，所述第二边2121的另一端与所述第三端边2211连接。沿着所述第一方向x，所述第六边2223与所述第三端边2211的垂直距离为h'，h'的取值范围为5mm至20mm。
[0109]
其中，以所述第四边2221的另一端与所述第三端边2211的交点为第一端点m5，以所述第五边2222的另一端与所述第三端边2211的交点为第二端点m6，以所述第六边2223的一端与所述第四边2221的一端的交点为第三端点m7，以所述第六边2223的另一端与所述第五边2222的交点为第四端点m8。以同时垂直于所述第一方向x以及所述第二方向z的方向为第三方向y，沿着第三方向y，所述第一端点m5与所述第二端点m6之间的距离为l4，所述第三端点m7与所述第四端点m8之间的距离为l3，满足关系式：l
4-85.8≤l3≤l
4-4.7。
[0110]
在一些实施例中，以所述第四边2221在第三方向y上与所述第三端边2211的夹角为β，l3与l4满足关系式：l3＝l
4-2
×h×
cotβ，在一些实施例中，夹角β满足关系式：25
°
≤∠β≤65
°
。
[0111]
在一些实施例中，如图19所示，所述第四边2221以及所述第五边2222均呈为直边。在一些其它的实施例中，如图20-29所示，所述第四边2221包括相连接的第五连接段22211以及第六连接段22212，所述第五连接段22211与所述第六边2223连接，所述第六连接段22212与所述第三端边2211连接。所述第五连接段22211与所述第六连接段22212的连接处为点n3。其中，所述第五连接段22211以及所述第六连接段22212可以采用不同的形状，具体如下：
[0112]
(1)如图20与图21所示，所述第五连接段22211与所述第六连接段22212均呈弧状，且所述第五连接段22211沿着第一方向x凸出设置，所述第六连接段22212沿着所述第一方向x内凹设置；
[0113]
在一些实施例中，第五连接段22211的形状呈椭圆的部分弧线的形状，第六连接段22212的形状呈圆弧状。
[0114]
(2)如图22与图23所示，所述第五连接段22211呈直线状，所述第六连接段22212呈弧状，所述第六连接段22212沿着所述第一方向x内凹设置；在一些实施例中，第六连接段22212的形状呈椭圆的部分弧线的形状。
[0115]
(3)请结合图24-27，所述第五连接段22211呈弧状，所述第六连接段22212呈直线状，所述第五连接段22211沿着所述第一方向x凸出设置；在一些实施例中，所述第五连接段22211的形状呈圆弧状。
[0116]
(4)如图28与图29所示，所述第五连接段22211包括第三弧状部分22211a以及第三直线部分22211b，所述第三直线部分22211b与所述第六连接段22212连接，所述第三弧状部分22211a与所述第六边2223连接，第三弧状部分22211a与所述第三直线部分22211b的连接处为点k3，所述第六连接段22212呈弧状，所述第六连接段22212沿着所述第一方向x内凹设置，所述第三弧状部分22211a沿着第一方向x凸出设置。在一些实施例中，所述第三弧状部分22211a的形状呈椭圆的部分弧线的形状，第六连接段22212的形状呈圆弧状。
[0117]
请再次参阅图20-29，所述第五边2222包括相连接的第七连接段22221以及第八连接段22222，所述第七连接段22221与所述第六边2223连接，所述第八连接段22222与所述第三端边2211连接。所述第七连接段22221与所述第八连接段22222的连接处为点n4。其中，所述第七连接段22221以及所述第八连接段22222可以采用不同的形状，具体如下：
[0118]
(1)如图20与图21所示，所述第七连接段22221与所述第八连接段22222均呈弧状，且所述第七连接段22221沿着第一方向x凸出设置，所述第八连接段22222沿着所述第一方向x内凹设置；
[0119]
在一些实施例中，第七连接段22221的形状呈椭圆的部分弧线的形状，第八连接段22222的形状呈圆弧状。
[0120]
(2)如图22与图23所示，所述第七连接段22221呈直线状，所述第八连接段22222呈弧状，所述第八连接段22222沿着所述第一方向x内凹设置；在一些实施例中，第八连接段22222的形状呈椭圆的部分弧线的形状。
[0121]
(3)请结合图24-27，所述第七连接段22221呈弧状，所述第八连接段22222呈直线
状，所述第七连接段22221沿着所述第一方向x凸出设置；在一些实施例中，所述第七连接段22221的形状呈圆弧状。
[0122]
(4)如图28与图29所示，所述第七连接段22221包括第四弧状部分22221a以及第四直线部分22221b，所述第四直线部分22221b与所述第八连接段22222连接，所述第四弧状部分22221a与所述第六边2223连接，第四弧状部分22221a与所述第四直线部分22221b的连接处为点k4，所述第八连接段22222呈弧状，所述第八连接段22222沿着所述第一方向x内凹设置，所述第四弧状部分22221a沿着第一方向x凸出设置。在一些实施例中，所述第四弧状部分22221a的形状呈椭圆的部分弧线的形状，第八连接段22222的形状呈圆弧状。
[0123]
可以理解的，在加工过程中，第二极片22在激光切割设备的工作台上行进相同的位移量，将第五连接段22211、第六连接段22212、第七连接段22221以及第八连接段22222的形状设计成不同的形状更助于提高生产效率。
[0124]
可以理解的，从所述第二方向z观察，所述第四边2221与所述第五边2222可以是对称设置于所述第六边2223的两端，所述第四边2221与所述第五边2222也可以是非对称设置于所述第六边2223的两端。
[0125]
在一些实施例中，请结合图30与图31，所述第二极片22还包括第三层224，所述第三层设于所述第二凸部222的第一面，所述第三层224由绝缘材料构成，所述第三层224可降低所述第二凸部222表面毛刺直接裸露的风险。在一些实施例中，所述第二极片22还包括第四层225，所述第四层225设于所述第二凸部222的第二面，所述第四层同样由绝缘材料构成，所述第四层225可以起到降低所述第二凸部222表面毛刺直接裸露的风险。其中，所述第二凸部222的第一面与所述第二凸部222的第二面为相对设置的两表面。
[0126]
在一些实施例中，请再次参阅图18，所述电化学装置100还包括第二绝缘胶纸50，沿着所述第二方向z，位于所述电极组件20最外两侧的第二凸部222均粘贴有所述第二绝缘胶纸50，所述第二绝缘胶纸50粘贴于所述电极组件20的表面，所述第二绝缘胶纸50可降低所述第二凸部222焊接后表面的毛刺直接裸露的风险，降低毛刺刺穿所述壳体10的风险。
[0127]
本技术实施例提供的电化学装置100，包括电极组件20，电极组件20包括第一极片21，第一极片21包括第一集流体211以及自所述第一集流体211沿着第一方向x延伸的第二凸部212。以垂直于所述第一凸部212的第一面和所述第一方向x的方向为第二方向z，以同时垂直于所述第一方向和第二方向的方向为第三方向y。从第二方向z观察，第一集流体211包括第一端边2111，第一凸部212具有第一边2121、第二边2122以及第三边2123，第一边2121与第二边2122相对设置，第三边2123的一端连接第一边2121的一端，第三边2123的另一端连接第二边2122的一端，第一边2121的另一端连接所述第一端边2111，所述第二边2122的另一端连接所述第一端边2111。其中，以所述第一边在所述第三方向上与所述第一端边的夹角为α，满足：25
°
≤∠α≤65
°
。。如此，当所述第一凸部212满足上述结构时，使得所述第一凸部212与所述第一集流体211连接处具有合适的强度，降低所述第一极片21在卷绕过程中出现第一凸部212相对于第一集流体211翻折的风险，从而降低第一凸部212翻折后导致第一凸部212上毛刺刺穿隔离膜23而导致短路或者出现析锂的风险，有利于提高电化学装置100的安全性。
[0128]
如图32所示，本技术另一实施例提供的电池模组200，包括上述实施例中的电化学装置100。所述电化学装置200的数量有多个，多个所述电化学装置200根据实际需要串联或
者并列设置。
[0129]
如图33所示，本技术又一实施例提供的电子装置300，包括上述实施例中的电化学装置100。所述电化学装置100用于为所述电子装置300提供电能。
[0130]
以上所述仅为本技术的实施方式，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。