一种卷芯及电池的制作方法

本申请涉及电池，更具体的涉及一种卷芯，还涉及一种包括上述卷芯的电池。

背景技术：

1、多极耳锂离子卷芯由第一极片（负极）、第二极片（正极）、隔膜共同卷绕而成，箔材极耳分布在对应极片的不同位置，其能量密度高、循环倍率高、安全性能好，应用于数码类、轻型动力、无人机和动力等领域。

2、在卷芯的卷绕过程中，由于卷芯的折弯段存在较大的应力，该折弯段内极片排布紧实，导致卷芯的折弯段在高倍率充放电条件下容易出现析锂现象，从而影响电池的安全性、可靠性和电性能。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种卷芯，还提供了一种包括上述卷芯的电池，其解决了卷芯的折弯段上极片排布紧实，导致折弯段容易出现析锂的问题。

2、为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

3、一种卷芯，包括平直段和折弯段；

4、所述卷芯包括第一极片和第二极片，所述第一极片与所述第二极片之间设置有隔膜，所述第一极片包括第一极集流体和与所述第一极集流体一体成型的多个第一极耳，所述第二极片包括第二极集流体和与所述第二极集流体一体成型的多个第二极耳；

5、所述第一极片包括头部第一极片片段层、至少一层中间第一极片片段层、尾部第一极片片段层；

6、所述第二极片包括头部第二极片片段层、至少一层中间第二极片片段层、尾部第二极片片段层；

7、在所述卷芯的平直段，至少一组位置相邻的所述中间第一极片片段层和所述中间第二极片片段层之间设置有间隔加厚件。

8、可选的，上述卷芯中，至少其中一个所述中间第一极片片段层和/或至少其中一个所述中间第二极片片段层为目标极片片段层；

9、所述目标极片片段层上设置有所述间隔加厚件；所述间隔加厚件包括设置在所述目标极片片段层上的金属件。

10、可选的，上述卷芯中，所述目标极片片段层包括目标集流体和涂覆在所述目标集流体表面的目标活性涂层；

11、所述目标活性涂层的表面开设有放置凹槽，所述放置凹槽的槽底壁为所述目标集流体或所述目标活性涂层；

12、所述金属件设置于所述放置凹槽，并与所述放置凹槽的槽底壁连接。

13、可选的，上述卷芯中，所述金属件的表面设置有保护层，且所述保护层覆盖所述放置凹槽。

14、可选的，上述卷芯中，

15、沿所述第一极片的卷绕方向，所述第一极片包括依次连接的n折第一极片片段层；第h折第一极片片段层为所述目标极片片段层，或，第h折、第j折第一极片片段层均为所述目标极片片段层；其中，n＞12，8≤h≤12；h-2≤j≤h+2，j＜n；

16、和/或，

17、沿所述第二极片的卷绕方向，所述第二极片包括依次连接的n折第二极片片段层；第h折第二极片片段层为所述目标极片片段层，或，第h折、第j折第二极片片段层均为所述目标极片片段层；其中，n＞12，8≤h≤12；h-2≤j≤h+2，j＜n。

18、可选的，上述卷芯中，

19、所述卷芯的宽度尺寸为l，所述卷芯的厚度尺寸为t；

20、沿所述卷芯的宽度方向，所述间隔加厚件的宽度尺寸为w；

21、沿所述卷芯的宽度方向，所述折弯段的端部与所述间隔加厚件靠近该所述折弯段的端部之间具有第一距离a；

22、其中，a、w、l、t满足：0.5t≤a＜(0.5l-w）。

23、可选的，上述卷芯中，至少其中一个所述中间第一极片片段层和/或至少其中一个所述中间第二极片片段层为目标极片片段层；

24、所述目标极片片段层与其相邻的隔膜片段层之间粘接有所述间隔加厚件。

25、可选的，上述卷芯中，所述间隔加厚件为双面粘接件。

26、可选的，上述卷芯中，

27、所述间隔加厚件的厚度为20μm-100μm；

28、和/或，

29、沿所述卷芯的宽度方向，所述间隔加厚件的宽度为1mm-10mm；

30、和/或，

31、沿所述卷芯的长度方向，所述间隔加厚件的长度≤所述卷芯的长度；

32、和/或，

33、所述卷芯的厚度尺寸为t；沿所述卷芯的宽度方向，所述折弯段的端部与所述间隔加厚件靠近该所述折弯段的端部之间具有第二距离b；其中，b、t满足：0.5t≤b＜0.5t+5mm。

34、可选的，上述卷芯中，

35、所述折弯段包括第一折弯段和第二折弯段；所述间隔加厚件设置有至少一对，且每对中的两个所述间隔加厚件分别设置在靠近所述第一折弯段的一侧、靠近所述第二折弯段的一侧，且在与所述卷芯的长度方向垂直的截面内，两个所述间隔加厚件对角设置；

36、和/或，

37、所述目标极片片段层为负极片片段层；

38、和/或，

39、沿所述卷芯的厚度方向，所述卷芯划分为两半；其中任意一半的所述卷芯中设置有至少一个目标极片片段层，且相邻所述目标极片片段层之间不间隔或至少间隔一层与所述目标极片片段层极性相同的极片片段层。

40、可选的，上述卷芯中，位于所述间隔加厚件两侧的所述第一极片片段层与所述第二极片片段层之间的间隙距离相对其它所述第一极片片段层与所述第二极片片段层之间的间隙大0.001mm-0.05mm。

41、一种电池，包括上文所述的卷芯。

42、本申请提供的卷芯及电池中，对多极耳电池进行改进，在其中一组位置相邻的中间第一极片片段层和中间第二极片片段层之间设置间隔加厚件；如上，使对应位置的中间第一极片片段层和中间第二极片片段层之间的间隙距离在卷芯的折弯段内得到了增加补偿，进而使间隙距离增加处的电解液存储量增大，锂离子通道数量增多，改善了卷芯的折弯段上容易发生析锂的情况，其在保证快充快放的前提下，有效提升了卷芯的安全可靠性和电性能。

技术特征：

1.一种卷芯，其特征在于，包括平直段（4）和折弯段（5）；

2.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，至少其中一个所述中间第一极片片段层（1）和/或至少其中一个所述中间第二极片片段层（2）为目标极片片段层；

3.根据权利要求2所述的卷芯，其特征在于，所述目标极片片段层包括目标集流体和涂覆在所述目标集流体表面的目标活性涂层；

4.根据权利要求3所述的卷芯，其特征在于，所述金属件的表面设置有保护层（7），且所述保护层（7）覆盖所述放置凹槽。

5.根据权利要求2所述的卷芯，其特征在于，

6.根据权利要求2所述的卷芯，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的卷芯，其特征在于，至少其中一个所述中间第一极片片段层（1）和/或至少其中一个所述中间第二极片片段层（2）为目标极片片段层；

8.根据权利要求7所述的卷芯，其特征在于，所述间隔加厚件（6）为双面粘接件。

9.根据权利要求7所述的卷芯，其特征在于，

10.根据权利要求7所述的卷芯，其特征在于，

11.根据权利要求1-10中任一项所述的卷芯，其特征在于，所述第一极片包括多个第一极片片段层；所述第二极片包括多个第二极片片段层；

12.一种电池，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的卷芯。

技术总结
本申请公开了一种卷芯及电池，卷芯包括平直段和折弯段；第一极片包括与第一极集流体一体成型的多个第一极耳，第二极片包括与第二极集流体一体成型的多个第二极耳；第一极片包括头部第一极片片段层、至少一层中间第一极片片段层、尾部第一极片片段层；第二极片包括头部第二极片片段层、至少一层中间第二极片片段层、尾部第二极片片段层；在卷芯的平直段，至少一组位置相邻的中间第一极片片段层和中间第二极片片段层之间设置有间隔加厚件。如上，使对应位置的中间第一极片片段层和中间第二极片片段层之间的间隙距离在卷芯的折弯段内得到了增加补偿，增加了电解液的存储量，其在保证多极耳电池快充快放的前提下，有效提升了电池的安全可靠性。

技术研发人员：胡家利,孙上清,林泳涛,谢继春,徐腾飞
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：
技术公布日：2024/2/8