本實用新型涉及電池領(lǐng)域，尤其涉及一種卷繞式電芯。

背景技術(shù)：

目前鋰離子電池都在追求高能量密度，可以通過活性材料的開發(fā)和改善來提高電池能量密度，但是這種方式相對比較困難，而且價格會很昂貴，而現(xiàn)有的電芯的卷繞結(jié)構(gòu)也造成不必要的能量密度浪費。參照圖1，現(xiàn)有的卷繞式電芯為了實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，需要在卷繞中心空卷兩層隔離膜3，增大了卷繞式電芯的整體厚度，降低了卷繞式電芯的能量密度；同時，這兩層空卷的隔離膜造成材料的浪費，提高成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于背景技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種卷繞式電芯，其能降低成本，提高卷繞式電芯的能量密度。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種卷繞式電芯，其包括：第一極片，具有第一集流體和涂覆在第一集流體表面上的第一活性物質(zhì)層，第一極片在第一卷繞起始段具有未涂覆第一活性物質(zhì)層的空白第一集流體；第二極片，具有第二集流體和涂覆在第二集流體表面上的第二活性物質(zhì)層，第二極片在第二卷繞起始段具有未涂覆第二活性物質(zhì)層的空白第二集流體，第二卷繞起始段位于第一卷繞起始段沿厚度方向的內(nèi)側(cè)，且在長度方向上第二卷繞起始段的長度大于第一卷繞起始段的長度；隔離膜，設置于第一極片和第二極片之間，以將第一極片和第二極片隔離開；第一極耳，與空白第一集流體電連接；第二極耳，與空白第二集流體電連接，且第二極耳的位置位于第一卷繞起始段沿長度方向的外側(cè)。

其中，隔離膜的第三卷繞起始段沿厚度方向向第二卷繞起始段的內(nèi)側(cè)回折，且回折后的第三卷繞起始段在厚度方向上不與第一卷繞起始段重疊。

本實用新型的有益效果如下：

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯中，由于回折后的第三卷繞起始段在厚度方向上不與第一卷繞起始段重疊，避免隔離膜的第三卷繞起始段與第一卷繞起始段及其上的第一極耳在厚度上疊加，從而降低卷繞式電芯的厚度，提高卷繞式電芯的能量密度。同時，有效地縮短了隔離膜的第三卷繞起始段延伸的長度，從而減少隔離膜的使用量，降低成本。另外，隔離膜的第三卷繞起始段的延伸方式也能夠?qū)崿F(xiàn)本實用新型的卷繞式電芯的自動化卷繞。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的卷繞式電芯的示意圖；

圖2為根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例的示意圖，其中第一卷繞起始段、第二卷繞起始段、第三卷繞起始段、第一端部及第二端部均用虛框指示出；

圖3為根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的另一實施例的示意圖，其中第一卷繞起始段、第二卷繞起始段、第三卷繞起始段、第一端部及第二端部均用虛框指示出；

圖4為根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的再一實施例的示意圖，其中第一卷繞起始段、第二卷繞起始段、第三卷繞起始段、第一端部及第二端部均用虛框指示出；

圖5為根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的又一實施例的示意圖，其中第一卷繞起始段、第二卷繞起始段、第三卷繞起始段、第一端部及第二端部均用虛框指示出。

其中，附圖標記說明如下：

1第一極片 4第一極耳

11第一集流體 5第二極耳

111空白第一集流體 E1第一卷繞起始段

12第一活性物質(zhì)層 E11第一端部

2第二極片 E2第二卷繞起始段

21第二集流體 E21第二端部

211空白第二集流體 E3第三卷繞起始段

22第二活性物質(zhì)層 L長度方向

3隔離膜 T厚度方向

具體實施方式

下面參照附圖來詳細說明本實用新型的卷繞式電芯。

參照圖2至圖5，根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯包括：第一極片1，具有第一集流體11和涂覆在第一集流體11表面上的第一活性物質(zhì)層12，第一極片1在第一卷繞起始段E1具有未涂覆第一活性物質(zhì)層12的空白第一集流體111；第二極片2，具有第二集流體21和涂覆在第二集流體21表面上的第二活性物質(zhì)層22，第二極片2在第二卷繞起始段E2具有未涂覆第二活性物質(zhì)層22的空白第二集流體211，第二卷繞起始段E2位于第一卷繞起始段E1沿厚度方向T的內(nèi)側(cè)，且在長度方向L上第二卷繞起始段E2的長度大于第一卷繞起始段E1的長度；隔離膜3，設置于第一極片1和第二極片2之間，以將第一極片1和第二極片2隔離開；第一極耳4，與空白第一集流體111電連接；第二極耳5，與空白第二集流體211電連接，且第二極耳5的位置位于第一卷繞起始段E1沿長度方向L的外側(cè)(參照圖2至圖5給出的方位，“外側(cè)”即為所示的右側(cè))。

其中，隔離膜3的第三卷繞起始段E3沿厚度方向T向第二卷繞起始段E2的內(nèi)側(cè)回折，且回折后的第三卷繞起始段E3在厚度方向T上不與第一卷繞起始段E1重疊。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯中，由于回折后的第三卷繞起始段E3在厚度方向T上不與第一卷繞起始段E1重疊，避免隔離膜3的第三卷繞起始段E3與第一卷繞起始段E1及其上的第一極耳4在厚度上疊加，從而降低卷繞式電芯的厚度，提高卷繞式電芯的能量密度。同時，有效地縮短了隔離膜3的第三卷繞起始段E3延伸的長度，從而減少隔離膜3的使用量，降低成本。另外，隔離膜3的第三卷繞起始段E3的延伸方式也能夠?qū)崿F(xiàn)本實用新型的卷繞式電芯的自動化卷繞。

在此補充的是，由于在長度方向L上第二卷繞起始段E2的長度大于第一卷繞起始段E1的長度，也就是說，與第三卷繞起始段E3在厚度方向T上重疊的部分卷繞式電芯比與第二卷繞起始段E2在厚度方向T上重疊的部分卷繞式電芯少一層空白第一集流體111的厚度，因此，即使隔離膜3的第三卷繞起始段E3在厚度方向上與第二卷繞起始段E2及其上的第二極耳5重疊(占用的是所述一層空白第一集流體111所節(jié)省的空間)，也不會額外增大卷繞式電芯的整體厚度。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖3至圖5，回折后的第三卷繞起始段E3在厚度方向T上不與第二極耳5重疊。由于回折后的第三卷繞起始段E3在厚度方向T上不與第二極耳5重疊，避免回折后的第三卷繞起始段E3與第二極耳5在厚度上疊加，回折后的第三卷繞起始段E3占用的空間被第一極耳4和第二極耳5占用的空間所抵消(第一極耳4和第二極耳5在卷繞中心占用的厚度大)，從而降低卷繞式電芯的厚度，提高卷繞式電芯的能量密度。同時，進一步縮短了回折后的第三卷繞起始段E3延伸的長度，從而減少隔離膜3的使用量，降低成本。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖2至圖5，在厚度方向T上，第二極片2的第二卷繞起始段E2的內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別設有一層隔離膜3，并且兩層隔離膜3在長度方向L上均超出第二卷繞起始段E2；兩層隔離膜3超出第二卷繞起始段E2的部分共同組成隔離膜3的第三卷繞起始段E3。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖2至圖5，第二極片2的第二卷繞起始段E2為緊鄰卷繞中心沿厚度方向T一側(cè)的一層第二極片2(包括第二端部E21)。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖2至圖5，第一極片1的第一卷繞起始段E1為緊鄰第二極片2的第二卷繞起始段E2的一層第一極片2(包括第一端部E11)。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖4和圖5，第一卷繞起始段E1的第一端部E11向第一卷繞起始段E1沿厚度方向T的內(nèi)側(cè)回折，且回折后的第一端部E11在厚度方向T上不與第一極耳4重疊(也就是說，回折后的第一端部E11在長度方向上位于第一極耳4和第二極耳5之間)。第一卷繞起始段E1回折的第一端部E11不會額外增加卷繞式電芯的厚度(回折的第一端部E11占用的厚度第一極耳4和第二極耳5所占用的厚度抵消)，但是回折后第一端部E11僅一側(cè)為第二極片2(另一側(cè)為第一極片1)，所以因此只需在該側(cè)粘貼膠紙即可(由于在實際生產(chǎn)中，第一極片1在第一端部E11處會留有毛刺易刺破隔離膜3而與第二極片2接觸，并造成短路，為避免這種情況，需要粘貼膠紙)，減少了膠紙的用量，節(jié)約了成本，且膠紙的占用的厚度可以被第一極耳4和第二極耳5所占用的厚度抵消，避免膠紙增大卷繞式電芯的厚度。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖4和圖5，第二卷繞起始段E2的第二端部E21向第二卷繞起始段E2沿厚度方向T的內(nèi)側(cè)回折，且回折后的第二端部E21在厚度方向T上不與第二極耳5重疊(也就是說，回折后的第二端部E21在長度方向上位于第二極耳5的外側(cè))。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖5，第二端部E21回折后沿厚度方向T的內(nèi)側(cè)設有一層隔離膜3，外側(cè)為空白第二集流體211。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖4，第二端部E21回折后沿厚度方向T的內(nèi)外兩側(cè)分別設有一層隔離膜3。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，第一極片1為正極極片，第二極片2為負極極片；或第一極片1為負極極片，第二極片2為正極極片。優(yōu)選地，第一極片1為正極極片，第二極片2為負極極片，對應地，第一活性物質(zhì)層12為正極活性物質(zhì)層，具體可以為鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰中的至少一種。第二活性物質(zhì)層22為負極活性物質(zhì)層，具體可以為碳和硅中的至少一種。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖2至圖5，第二集流體21的與空白第一集流體111直接相對的一側(cè)未涂覆第二活性物質(zhì)層22。由于空白第一集流體111上未涂覆第一活性物質(zhì)層12，與空白第一集流體111直接相對的第二集流體21上如果涂覆上第二活性物質(zhì)層22，不但對容量沒有幫助(在空白第一集流體111和與空白第一集流體111直接相對的第二集流體21之間，鋰離子無法實現(xiàn)往返嵌入和脫嵌)，反而增加電芯厚度從而減小電芯能量密度，所以第二集流體21的與空白第一集流體111直接相對的一側(cè)的第二活性物質(zhì)層22可以省去，避免材料的浪費，并且提高電芯能量密度。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，參照圖2至圖5，第一集流體11的與空白第二集流體211直接相對的一側(cè)未涂覆第一活性物質(zhì)層12。由于空白第二集流體211上未涂覆第二活性物質(zhì)層22，與空白第二集流體211直接相對的第一集流體11上如果涂覆上第一活性物質(zhì)層12，不但對容量沒有幫助(在空白第二集流體211和與空白第二集流體211直接相對的第一集流體11之間，鋰離子無法實現(xiàn)往返嵌入和脫嵌)，反而增加電芯厚度從而減小電芯能量密度，所以第一集流體11的與空白第二集流體211直接相對的一側(cè)的第一活性物質(zhì)層12可以省去，避免材料的浪費，并且提高電芯能量密度。

在根據(jù)本實用新型的卷繞式電芯的一實施例中，第一極耳4通過焊接方式固定到空白第一集流體111；第二極耳5通過焊接方式固定到空白第二集流體211。