一种电芯及电池的制作方法

本技术涉及电池，具体而言，涉及一种电芯及电池。

背景技术：

1、锂离子电池具有较高的能量密度、较长的循环寿命以及对环境友好等有点，被大量应用在手机、笔记本电脑等便携式电子产品和新能源汽车上。随着对电子产品和新能源汽车的要求越来越高，对锂离子电池的能量密度和安全性能的要求也越来越高。

2、锂离子电池主要有叠片式和卷绕式，叠片式结构具有能量密度高、形状尺寸灵活、倍率充放电性能突出、充电温升低等优点，越来越占据着重要的地位。目前，叠片式锂离子电池主要包括：电芯，电芯由层叠交替设置的多个正极片和负极片叠加形成，正极片包括正极集流体以及在正极集流体两侧表面设置的正极活性物质层，负极片包括负极集流体以及在负极集流体两侧表面设置的负极活性物质层，其中，集流体与活性物质层通过物理接触方式将电化学产生的活性离子汇集并到处至外电路，从而实现化学能与电能的相互转化。

3、目前，为了实现锂离子电池能量密度最大化，叠片式锂离子电池的最上层和最下层的极片，仅在极片的单面涂敷活性物质层，然而，仅在极片的单面涂敷活性物质层，会导致极片涂敷活性物质层的一侧表面与极片未涂敷活性物质层的一侧表面受到的应力不同，容易造成极片的卷曲和打皱现象，影响锂离子电池的质量。

技术实现思路

1、本实用新型旨在解决现有的锂离子电池结构中电芯最上层和最下层的极片仅在单面涂敷活性物质层，使极片两侧受到的应力不同，容易造成极片的卷曲和打皱现象，影响锂离子电池的质量的问题。

2、为解决上述问题，本实用新型第一方面提供了一种电芯，包括多个交替层叠设置的第一极片和第二极片，所述第一极片和所述第二极片的极性相反；

3、还包括第三极片，所述第三极片的一端覆盖在第一最外侧的所述第一极片或所述第二极片的外表面上，所述第三极片的另一端至少绕到第二最外侧的所述第一极片或所述第二极片的外表面上；

4、所述第一最外侧和所述第二最外侧沿所述电芯的厚度方向相对设置。

5、进一步地，所述第三极片包括单面涂膏区；

6、所述单面涂膏区包括第三集流体和第三活性物质层，所述第三活性物质层涂敷在所述第三集流体的面向所述第一极片或所述第二极片的一面上；

7、所述单面涂膏区包括相对设置的第一平直段和第二平直段，所述第一平直段至少覆盖在所述第一最外侧的与所述第一极片或所述第二极片相对的区域上，所述第二平直段至少覆盖在所述第二最外侧的与所述第一极片或所述第二极片相对的区域上。

8、进一步地，还包括绝缘层，所述绝缘层的一端与所述第一平直段连接，所述绝缘层的另一端与所述第二平直段连接，所述绝缘层覆盖所述第一平直段和所述第二平直段的自由端。

9、进一步地，所述第三极片包括单面涂膏区和空箔区；

10、所述单面涂膏区包括第三集流体和第三活性物质层，所述第三活性物质层涂敷在所述第三集流体的面向所述第一极片或所述第二极片的一面上；

11、所述空箔区包括第三集流体，所述第三集流体上未涂敷所述第三活性物质层；

12、所述单面涂膏区包括相对设置的第一平直段和第二平直段，所述第一平直段至少覆盖在所述第一最外侧的与所述第一极片或所述第二极片相对的区域上，所述第二平直段至少覆盖在所述第二最外侧的与所述第一极片或所述第二极片相对的区域上；

13、所述空箔区的第一端与所述第二平直段相连接，所述空箔区的第二端至少绕到所述第一平直段的外表面，且所述空箔区与所述第一平直段未涂敷所述第三活性物质层的一侧相对设置。

14、进一步地，还包括绝缘层，所述绝缘层的一端与所述空箔区的第二端连接，所述绝缘层的另一端与所述第一平直段连接，且所述绝缘层覆盖在所述空箔区的第二端的自由端。

15、进一步地，所述第三极片还包括位于所述第一平直段和所述第二平直段之间的弯曲段，所述弯曲段连接所述第一平直段和所述第二平直段，所述弯曲段上未涂敷所述第三活性物质层。

16、进一步地，所述第一极片与所述第二极片中的其中一个为正极片，所述第一极片与所述第二极片中的另一个为负极片；

17、所述第一极片包括第一集流体和涂敷在所述第一集流体两面的第一活性物质层；

18、所述第二极片包括第二集流体和涂敷在所述第二集流体两面的第二活性物质层。

19、进一步地，所述第三极片的极性与所述第一极片的极性相同，或，所述第三极片的极性与所述第二极片的极性相同。

20、进一步地，还包括第一外接极耳和第二外接极耳，所述第一外接极耳与所述第一极片连接，所述第二外接极耳与所述第二极片连接，所述第三极片与所述第一外接极耳或所述第二外接极耳连接。

21、本实用新型第二方面提供了一种电池，包括壳体、电解液和如第一方面任一项所述的电芯，所述电芯位于所述壳体内，所述电解液注入安装有所述电芯的所述壳体内。

22、本实用新型所述的电芯和电池，通过设置第三极片，第三极片的一端覆盖在最上侧的第一极片或第二极片的外表面上，第三极片的另一端绕至最下侧的第一极片或第二极片的外表面，并覆盖在最下侧的第一极片或第二极片的外表面上，使电芯的最上侧的极片和最下侧的极片一体连接，并且第三极片可以设置为仅在单面涂敷活性物质层，通过第三极片同时覆盖在电芯的最上侧和最下侧，能够解决现有技术中电芯的最上侧和最下侧的极片仅在单面涂敷活性物质层，使极片两侧受到的应力不同，造成电芯最外侧的极片的卷曲和打皱的问题，从而提高锂离子电池的质量。

技术特征：

1.一种电芯，其特征在于，包括多个交替层叠设置的第一极片和第二极片，所述第一极片和所述第二极片的极性相反；

2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第三极片包括单面涂膏区；

3.根据权利要求2所述的电芯，其特征在于，还包括绝缘层，所述绝缘层的一端与所述第一平直段连接，所述绝缘层的另一端与所述第二平直段连接，所述绝缘层覆盖所述第一平直段和所述第二平直段的自由端。

4.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第三极片包括单面涂膏区和空箔区；

5.根据权利要求4所述的电芯，其特征在于，还包括绝缘层，所述绝缘层的一端与所述空箔区的第二端连接，所述绝缘层的另一端与所述第一平直段连接，且所述绝缘层覆盖在所述空箔区的第二端的自由端。

6.根据权利要求2或4所述的电芯，其特征在于，所述第三极片还包括位于所述第一平直段和所述第二平直段之间的弯曲段，所述弯曲段连接所述第一平直段和所述第二平直段，所述弯曲段上未涂敷所述第三活性物质层。

7.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一极片与所述第二极片中的其中一个为正极片，所述第一极片与所述第二极片中的另一个为负极片；

8.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第三极片的极性与所述第一极片的极性相同，或，所述第三极片的极性与所述第二极片的极性相同。

9.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，还包括第一外接极耳和第二外接极耳，所述第一外接极耳与所述第一极片连接，所述第二外接极耳与所述第二极片连接，所述第三极片与所述第一外接极耳或所述第二外接极耳连接。

10.一种电池，其特征在于，包括壳体、电解液和如权利要求1至9任一项所述的电芯，所述电芯位于所述壳体内，所述电解液注入安装有所述电芯的所述壳体内。

技术总结
本技术提供了一种电芯和电池，电芯包括多个交替层叠设置的第一极片和第二极片，第一极片和第二极片的极性相反；还包括第三极片，第三极片的一端覆盖在第一最外侧的第一极片或第二极片的外表面上，第三极片的另一端至少绕到第二最外侧的第一极片或第二极片的外表面上；第一最外侧和第二最外侧沿电芯的厚度方向相对设置。本技术解决了现有的锂离子电池结构中电芯最上层和最下层的极片仅在单面涂敷活性物质层，使极片两侧受到的应力不同，容易造成极片的卷曲和打皱现象，影响锂离子电池的质量的问题。

技术研发人员：余正发,彭冲
受保护的技术使用者：珠海冠宇电池股份有限公司
技术研发日：20220927
技术公布日：2024/1/12