阅读说明：本技术 全极耳结构、软包电芯、软包电池 (full utmost point ear structure, laminate polymer battery core, laminate polymer battery ) 是由 李影 杨玉兵 邹十美 谷建行 王文华 曾庆苑 于 2019-09-09 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种全极耳结构、软包电芯、软包电池。全极耳结构包括并联的第一卷芯、第二卷芯,第一卷芯具有第一正极集流空箔及第一负极集流空箔,第二卷芯具有第二正极集流空箔及第二负极集流空箔,第一卷芯与第二卷芯叠置,且第一正极集流空箔与第二正极集流空箔,第一负极集流空箔与第二负极集流空箔分别对应平行设置,还包括全极耳,全极耳具有第一焊接部、连接部、第二焊接部且三者共同形成U型槽,U型槽中嵌装垫块。本发明的一种全极耳结构、软包电芯、软包电池能够有效防止正极耳或者负极耳与集流空箔在焊接后的变形,保证集流空箔的平整,提升电池的安全性能及工作性能。(The invention provides a full tab structure, a soft package battery cell and a soft package battery. The full tab structure comprises a first winding core and a second winding core which are connected in parallel, wherein the first winding core is provided with a first positive current collecting empty foil and a first negative current collecting empty foil, the second winding core is provided with a second positive current collecting empty foil and a second negative current collecting empty foil, the first winding core is superposed with the second winding core, the first positive current collecting empty foil and the second positive current collecting empty foil are arranged in parallel correspondingly, the full tab structure further comprises a full tab, the full tab is provided with a first welding part, a connecting part and a second welding part, the first welding part, the second welding part and the three form a U-shaped groove, and a cushion block is embedded in the U-shaped groove. The full tab structure, the soft package battery cell and the soft package battery can effectively prevent the deformation of the positive tab or the negative tab and the current collecting hollow foil after welding, ensure the smoothness of the current collecting hollow foil and improve the safety performance and the working performance of the battery.)

全极耳结构、软包电芯、软包电池

技术领域

本发明属于电池制造技术领域，具体涉及一种全极耳结构、软包电芯、软包电池。

背景技术

软包锂离子电池根据内部电池的全极耳结构分类，可分为单极耳卷绕结构、多极耳卷绕结构及全极耳卷绕结构，其中单极耳、多极耳可将极耳弯折，极耳与卷芯焊接后，卷芯隔膜与铝塑膜之间预留较小空间(0.2-3mm)即可进行顶封。而全极耳卷绕结由于转角处有空箔存在，极耳焊接后不能对空箔进行弯折，正、负极极耳两端需预留7-12mm空箔后进行焊接，即隔膜与铝塑膜之间预留7-12mm空间用于放置空箔。因空箔的厚度小于卷芯的厚度，注液后进行真空吸附、化成后进行二封抽真空等，均会导致7-12mm处铝塑膜变形。双卷芯进行并联后，更容易导致变形，从外观角度考虑：变形后的铝塑膜影响电池外观，电池外观不良；从电性能角度：变形后的铝塑膜对正负极极片与隔膜边缘具有一个压力，正、负极极片及隔膜边缘受到外力不均，长时间循环后正负极材料极化严重，此处极片膨胀变形明显，拆解电池后此处掉料严重，自放电较大，同时其使用寿命降低；从安全性能角度：对膨胀变形后的位置施加外力，短路概率增加，存在严重的安全隐患。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种全极耳结构、软包电芯、软包电池，能够有效防止正极耳或者负极耳与集流空箔在焊接后的变形，保证集流空箔的平整，提升电池的安全性能及工作性能。

为了解决上述问题，本发明提供一种全极耳结构，包括并联的第一卷芯、第二卷芯，所述第一卷芯具有第一正极集流空箔及第一负极集流空箔，所述第二卷芯具有第二正极集流空箔及第二负极集流空箔，所述第一卷芯与所述第二卷芯叠置，且所述第一正极集流空箔与所述第二正极集流空箔对应平行设置，所述第一负极集流空箔与所述第二负极集流空箔对应平行设置，还包括全极耳，所述全极耳具有与所述第一正极集流空箔焊接的第一焊接部、与所述第二正极集流空箔焊接的第二焊接部以及处于所述第一焊接部与所述第二焊接部之间的连接部，所述第一焊接部、连接部、第二焊接部共同形成U型槽，所述 U型槽中嵌装垫块；或者，所述全极耳具有与所述第一负极集流空箔焊接的第一焊接部、与所述第二负极集流空箔焊接的第二焊接部以及处于所述第一焊接部与所述第二焊接部之间的连接部，所述第一焊接部、连接部、第二焊接部共同形成U型槽，所述U型槽中嵌装垫块。

优选地，所述连接部垂直于所述第一焊接部及第二焊接部。

优选地，所述垫块具有封装外壳，所述封装外壳内设有复合相变材料。

优选地，所述复合相变材料为固-固相变材料，或，固-液相变材料；和/或，所述复合相变材料为耐酸碱相变材料。

优选地，所述固-液相变材料包括石蜡、膨胀石墨的混合物。

优选地，所述固-固相变材料或固-液相变材料还包括阻燃成分。

优选地，所述阻燃成分包括氯化石蜡、二氧化硅、埃落石中的至少之一。

优选地，所述封装外壳的材料为绝缘材料。

本发明还提供一种软包电芯，包括上述的全极耳结构。

本发明还提供一种软包电池，包括上述的软包电芯。

本发明提供的一种全极耳结构、软包电芯、软包电池，所述全极耳焊接于所述第一正极集流空箔与第二正极集流空箔之间的间隙内或者所述第一负极集流空箔与所述第二负极集流空箔之间的间隙内，而在所述全极耳的U型槽内设置的所述垫块则对所述平行设置的集流空箔形成支撑并保证所述集流空箔之间间距，这能够有效防止集流空箔在电池使用过程中或者受外力折弯(例如电池跌落)后产生的变形，从而保证了集流空箔的平整性，从而能够提升电池的安全性能及工作性能，同时采用本发明的全极耳结构在垫块的组装上更加方便。

附图说明

图1为本发明实施例的全极耳结构的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图2中略去垫块的结构示意图。

附图标记表示为：

1、第一卷芯；11、第一正极集流空箔；12、第一负极集流空箔；2、第二卷芯；21、第二正极集流空箔；22、第二负极集流空箔；3、全极耳；31、第一焊接部；32、第二焊接部；33、连接部；34、U型槽；4、垫块。

具体实施方式

结合参见图1至图3所示，根据本发明的实施例，提供一种全极耳结构，包括并联的第一卷芯1、第二卷芯2，所述第一卷芯1具有第一正极集流空箔 11及第一负极集流空箔12，所述第二卷芯2具有第二正极集流空箔21及第二负极集流空箔22，所述第一卷芯1与所述第二卷芯2叠置，且所述第一正极集流空箔11与所述第二正极集流空箔21对应平行设置，所述第一负极集流空箔 12与所述第二负极集流空箔22对应平行设置，还包括全极耳3，所述全极耳3 具有与所述第一正极集流空箔11焊接的第一焊接部31、与所述第二正极集流空箔21焊接的第二焊接部32以及处于所述第一焊接部31与所述第二焊接部 32之间的连接部33，所述第一焊接部31、连接部33、第二焊接部32共同形成U型槽34，所述U型槽34中嵌装垫块4；或者，所述全极耳3具有与所述第一负极集流空箔12焊接的第一焊接部31、与所述第二负极集流空箔22焊接的第二焊接部32以及处于所述第一焊接部31与所述第二焊接部32之间的连接部33，所述第一焊接部31、连接部33、第二焊接部32共同形成U型槽34，所述U型槽34中嵌装垫块4。该技术方案中，所述全极耳3焊接于所述第一正极集流空箔11与第二正极集流空箔12之间的间隙内或者所述第一负极集流空箔12与所述第二负极集流空箔22之间的间隙内，而在所述全极耳3的U型槽34内设置的所述垫块4则对所述平行设置的集流空箔(例如前述的第一正极集流空箔11与第二正极集流空箔12或者第一负极集流空箔12与所述第二负极集流空箔22)形成支撑并保证所述集流空箔之间间距，这能够有效防止集流空箔在电池使用过程中或者受外力折弯(例如电池跌落)后产生的变形，从而保证了集流空箔的平整性，从而能够提升电池的安全性能及工作性能，同时采用本发明的全极耳结构在垫块的组装上更加方便。

进一步地，所述连接部33垂直于所述第一焊接部31及第二焊接部32，能够进一步方便所述垫块4的***与取出，同时所述垫块4成型形状更加简单，配合更加方便。

作为所述垫块4的一种优选实施方式，所述垫块4具有封装外壳，所述封装外壳的材料为绝缘材料，所述封装外壳内设有复合相变材料，所述复合相变材料的采用能够保证电池在低倍率充放电时依靠相变材料散热，在电池高倍率充放电时，又能利用相变潜热减少热冲击，从而有效降低电池的温度尤其是在极耳焊接处的热量积聚可能带来的电池短路以及负极极耳处过热而导致极耳封装胶融化或负极材料燃烧等问题，增加电池的使用寿命和使用安全性。进一步地，所述垫块4与所述第一焊接部31以及第二焊接部32之间粘接在一起。

所述复合相变材料为固-固相变材料，或，固-液相变材料，例如所述固- 液相变材料包括石蜡、膨胀石墨的混合物；最好的，所述复合相变材料为耐酸碱相变材料，能够有效防止相变材料与电池内活性组分产生的不利影响，六氟磷酸锂水解，会生成氢氟酸与氢氧化锂等弱酸与弱碱。如与氢氟酸反应，可降低电解液内氢氟酸的含量。如与氢氧化锂反应，影响界面组分。破坏界面结构。进而影响电化学性能。

进一步地，所述固-固相变材料或固-液相变材料还包括阻燃成分，所述阻燃成分包括氯化石蜡、二氧化硅、埃落石中的至少之一，能够有效杜绝所述复合相变材料的燃烧隐患。具体的，相变材料主要以石蜡或脂肪酸与无机盐为主，利用聚丙烯或聚乙烯为支撑材料。通过调节相变材料的比例，如通过调节石蜡比例，确定相变为固-固相变还是固-液相变，如石蜡比例低于65％后，相变为固-固相变，为增加相变材料的阻燃性，通常在相变材料中添加一种或多种阻燃添加剂，阻燃添加剂可为氯化石蜡、埃落石、二氧化硅等。

根据本发明的实施例，还提供一种软包电芯，包括上述的全极耳结构。

根据本发明的实施例，还提供一种软包电池，包括上述的软包电芯。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。