本申請(qǐng)屬于電池，尤其涉及復(fù)合疊片電芯。

背景技術(shù)：

1、目前，電池的電芯主要通過(guò)折疊或卷繞工藝制作而成，由于疊片電芯具有諸多優(yōu)點(diǎn)而得到較為廣泛的應(yīng)用。疊片電芯的極片在折疊過(guò)程中處于自由落體狀態(tài)，疊片電芯中負(fù)極極片與正極極片錯(cuò)位，疊片電芯的對(duì)齊度差。在電池充電過(guò)程中，鋰離子從正極極片脫嵌并嵌入負(fù)極極片，由于正極極片與負(fù)極極片錯(cuò)位，導(dǎo)致鋰離子無(wú)法完全嵌入負(fù)極極片，無(wú)法嵌入負(fù)極極片的鋰離子只能在負(fù)極極片表面得電子，從而形成白色的金屬鋰單質(zhì)，出現(xiàn)析鋰。析鋰使電池的循環(huán)壽命大幅縮短，限制電池的快充容量，還可能引起燃燒爆炸等情況，存在安全隱患，使電池的性能降低。

2、相關(guān)技術(shù)中，為了提高疊片電芯的對(duì)齊度，在疊片電芯生產(chǎn)過(guò)程中增加整形工藝。在熱復(fù)合單元自由落體折疊形成電芯后，利用整形氣缸從電芯的兩側(cè)夾持電芯，對(duì)齊電芯中的各個(gè)極片。依靠整形氣缸進(jìn)行電芯整形，還是存在電芯的對(duì)齊度不好的問(wèn)題，而且在整形氣缸整形過(guò)程中存在極片被拍掉粉的情況，增加芯包短路的風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供疊片式電芯，通過(guò)在隔膜和負(fù)極極片的彎折部上設(shè)置未完全裁斷結(jié)構(gòu)，隔膜沿著未完全裁斷結(jié)構(gòu)處折疊，實(shí)現(xiàn)折疊質(zhì)量好、折疊效率高、對(duì)齊度好的技術(shù)效果。

2、本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種復(fù)合疊片電芯，包括：

3、負(fù)極極片；

4、多個(gè)正極極片；

5、隔膜，包括第一隔膜和第二隔膜，所述負(fù)極極片貼合于所述第一隔膜和所述第二隔膜之間，形成復(fù)合疊層，所述復(fù)合疊層包括交替且連續(xù)設(shè)置的多個(gè)主體部和多個(gè)彎折部，所述彎折部設(shè)有未完全裁斷結(jié)構(gòu)，沿所述負(fù)極極片的厚度方向，相鄰所述主體部之間設(shè)置所述正極極片，所述正極極片厚度方向上的投影完全落在所述主體部的平面區(qū)域范圍內(nèi)。

6、可選的，所述負(fù)極極片的長(zhǎng)度至少大于兩個(gè)所述正極極片的長(zhǎng)度。

7、可選的，所述負(fù)極極片包括連續(xù)的負(fù)極集流體和連續(xù)的負(fù)極活性層，所述負(fù)極活性層設(shè)置于所述負(fù)極集流體的兩側(cè)，所述負(fù)極活性層背離所述負(fù)極集流體的一側(cè)與其所在側(cè)的所述隔膜貼合。

8、可選的，所述負(fù)極極片包括連續(xù)的負(fù)極集流體和兩層負(fù)極活性層，所述負(fù)極集流體的兩側(cè)面均設(shè)有所述負(fù)極活性層，所述負(fù)極活性層在厚度方向的投影完全落在所述主體部的平面區(qū)域范圍內(nèi)。

9、可選的，相鄰所述負(fù)極活性層之間的所述負(fù)極集流體與所述第一隔膜和所述第二隔膜貼合。

10、可選的，所述復(fù)合疊層中，相鄰所述負(fù)極活性層之間的距離相同。

11、可選的，所述復(fù)合疊層中，相鄰所述負(fù)極活性層之間的距離為l，其中，1mm≤l≤3mm。

12、可選的，所述負(fù)極集流體的厚度為d1，4μm≤d1≤6μm。

13、可選的，所述負(fù)極活性層的厚度為d2，50μm≤d2≤200μm。

14、可選的，所述未完全裁斷結(jié)構(gòu)包括多個(gè)貫穿所述隔膜和所述負(fù)極極片的通孔，多個(gè)所述通孔沿所述隔膜的寬度方向間隔設(shè)置。

15、可選的，任意兩個(gè)相鄰所述通孔之間的間隔相同。

16、可選的，所述通孔的形狀為圓形、矩形、橢圓形、六邊形或者八邊形。

17、可選的，沿所述隔膜的寬度方向，相鄰所述通孔之間的間隔為s1，其中，5mm≤s1≤20mm。

18、可選的，所述通孔具有第一尺寸l1和第二尺寸w1，所述第一尺寸為虛擬抵接所述通孔兩側(cè)孔壁的兩平行平面的間距，所述第二尺寸為虛擬抵接所述通孔兩端孔壁的兩平行平面的間距，其中，1mm≤l1≤20mm，和/或，1mm≤w1≤2mm。

19、可選的，所述主體部上的所述負(fù)極極片的長(zhǎng)度尺寸大于對(duì)應(yīng)的所述正極極片的長(zhǎng)度尺寸，所述主體部上的所述負(fù)極極片的寬度尺寸大于對(duì)應(yīng)的所述正極極片的寬度尺寸。

20、可選的，所述正極極片的長(zhǎng)邊與對(duì)應(yīng)的所述主體部上的所述負(fù)極極片的長(zhǎng)邊之間的距離為s2，1mm≤s2≤3mm；

21、和/或，所述正極極片的寬邊與對(duì)應(yīng)的所述主體部上的所述負(fù)極活性層的寬邊之間的距離為s3，其中，1mm≤s3≤3mm。

22、可選的，所述隔膜的長(zhǎng)度尺寸大于所述負(fù)極極片的長(zhǎng)度尺寸，所述隔膜的寬度尺寸大于所述負(fù)極極片的寬度尺寸。

23、可選的，所述負(fù)極極片的長(zhǎng)邊與所述隔膜的長(zhǎng)邊之間的距離為s4，2mm≤s4≤4mm；

24、和/或，所述負(fù)極極片的起止端與所述隔膜的起止端之間的距離為s5，其中，1mm≤s5≤3mm。

25、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的復(fù)合疊片電芯，包括連續(xù)的負(fù)極極片、多個(gè)正極極片和隔膜，隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，負(fù)極極片貼合于第一隔膜和第二隔膜之間形成復(fù)合疊層，負(fù)極極片無(wú)需裁切，減少加工工序，提高加工效率，復(fù)合疊層彎折形成多個(gè)主體部和彎折部，彎折部設(shè)有未完全裁斷結(jié)構(gòu)，沿負(fù)極極片的厚度方向，相鄰主體部之間設(shè)有正極極片，正極極片與主體部對(duì)位設(shè)置，復(fù)合疊層的第一隔膜、第二隔膜和負(fù)極極片均沿著未完全裁斷結(jié)構(gòu)所在的直線折疊，負(fù)極極片采用連續(xù)結(jié)構(gòu)，增加了復(fù)合疊層在未完全裁斷結(jié)構(gòu)位置處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，防止隔膜被拉斷的情況發(fā)生，而且復(fù)合疊層每次折疊的位置固定，保證了正極極片的對(duì)齊度，疊片電芯的對(duì)齊度好，減少析鋰的發(fā)生，提高了疊片電芯的循環(huán)壽命、快充容量和安全性等方面的電性能。

技術(shù)特征：

1.一種復(fù)合疊片電芯，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述負(fù)極極片(100)的長(zhǎng)度至少大于兩個(gè)所述正極極片(200)的長(zhǎng)度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述負(fù)極極片(100)包括連續(xù)的負(fù)極集流體(110)和連續(xù)的負(fù)極活性層(120)，所述負(fù)極活性層(120)設(shè)置于所述負(fù)極集流體(110)的兩側(cè)，所述負(fù)極活性層(120)背離所述負(fù)極集流體(110)的一側(cè)與其所在側(cè)的所述隔膜(300)貼合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述負(fù)極極片(100)包括連續(xù)的負(fù)極集流體(110)和兩層負(fù)極活性層(120)，所述負(fù)極集流體(110)的兩側(cè)面均設(shè)有所述負(fù)極活性層(120)，所述負(fù)極活性層(120)在厚度方向的投影完全落在所述主體部(330)的平面區(qū)域范圍內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，相鄰所述負(fù)極活性層(120)之間的所述負(fù)極集流體(110)與所述第一隔膜(310)和所述第二隔膜(320)貼合。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述復(fù)合疊層中，相鄰所述負(fù)極活性層(120)之間的距離相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述復(fù)合疊層中，相鄰所述負(fù)極活性層(120)之間的距離為l，其中，1mm≤l≤3mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求3至7任意一項(xiàng)所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述負(fù)極集流體(110)的厚度為d1，4μm≤d1≤6μm。

9.根據(jù)權(quán)利要求3至7任意一項(xiàng)所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述負(fù)極活性層(120)的厚度為d2，50μm≤d2≤200μm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述未完全裁斷結(jié)構(gòu)(350)包括多個(gè)貫穿所述隔膜(300)和所述負(fù)極極片(100)的通孔(351)，多個(gè)所述通孔(351)沿所述隔膜(300)的寬度方向間隔設(shè)置。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，任意兩個(gè)相鄰所述通孔(351)之間的間隔相同。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述通孔(351)的形狀為圓形、矩形、橢圓形、六邊形或者八邊形。

13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，沿所述隔膜(300)的寬度方向，相鄰所述通孔(351)之間的間隔為s1，其中，5mm≤s1≤20mm。

14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述通孔(351)具有第一尺寸l1和第二尺寸w1，所述第一尺寸為虛擬抵接所述通孔(351)兩側(cè)孔壁的兩平行平面的間距，所述第二尺寸為虛擬抵接所述通孔(351)兩端孔壁的兩平行平面的間距，其中，1mm≤l1≤20mm，和/或，1mm≤w1≤2mm。

15.根據(jù)權(quán)利要求3至7任意一項(xiàng)所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述主體部(330)上的所述負(fù)極極片(100)的長(zhǎng)度尺寸大于對(duì)應(yīng)的所述正極極片的長(zhǎng)度尺寸，所述主體部(330)上的所述負(fù)極極片(100)的寬度尺寸大于對(duì)應(yīng)的所述正極極片的寬度尺寸。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述正極極片(200)的長(zhǎng)邊與對(duì)應(yīng)的所述主體部(330)上的所述負(fù)極極片(100)的長(zhǎng)邊之間的距離為s2，1mm≤s2≤3mm；

17.根據(jù)權(quán)利要求1至7任意一項(xiàng)所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述隔膜(300)的長(zhǎng)度尺寸大于所述負(fù)極極片(100)的長(zhǎng)度尺寸，所述隔膜(300)的寬度尺寸大于所述負(fù)極極片(100)的寬度尺寸。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的復(fù)合疊片電芯，其特征在于，所述負(fù)極極片(100)的長(zhǎng)邊與所述隔膜(300)的長(zhǎng)邊之間的距離為s4，2mm≤s4≤4mm；

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)一種復(fù)合疊片電芯，包括負(fù)極極片、多個(gè)正極極片和隔膜，隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，負(fù)極極片貼合于第一隔膜和第二隔膜之間，形成復(fù)合疊層，復(fù)合疊層包括交替且連續(xù)設(shè)置的多個(gè)主體部和多個(gè)彎折部，彎折部設(shè)有未完全裁斷結(jié)構(gòu)，沿負(fù)極極片的厚度方向，相鄰主體部之間設(shè)置正極極片，正極極片厚度方向上的投影完全落在主體部的平面區(qū)域范圍內(nèi)。本申請(qǐng)克服了現(xiàn)有的復(fù)合疊片電芯對(duì)齊度差的問(wèn)題，具有對(duì)齊度好、性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：李維波,陳利權(quán),苑丁丁,蘇斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北億緯動(dòng)力有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240403
技術(shù)公布日：2024/12/10