电芯、电池及电子设备的制作方法

阅读：评论：0

1.本公开涉及电子设备领域，特别涉及一种电芯、电池及电子设备。

背景技术：

2.便携式电子设备由于其强大的功能越来越多地影响着人们的日常生活。便携式电子设备内设置有可充电的电池，人们对便携式电子设备电池的性能要求也在不断提高。
3.电子设备中多采用锂离子电池。相关技术中，锂电池电的多层电极连接有多个较小极耳，多个较小极耳对齐并与一个较大的极耳相连，电芯的极耳连接结构复杂，占用空间较大。

技术实现要素：

4.鉴于此，本公开提供一种电芯、电池及电子设备，具有较简单的极耳连接结构。
5.具体而言，包括以下的技术方案：
6.第一方面，提供了一种电芯，包括本体、第一极耳和第二极耳，所述本体包括第一集流体、隔膜和第二集流体，所述第一集流体、所述隔膜和所述第二集流体卷绕或叠置成块状，所述第一集流体的一侧边缘连接有多个第一凸部，所述第二集流体的一侧边缘连接有多个第二凸部，所述多个第一凸部和所述多个第二凸部均位于所述本体的一侧；
7.所述第一极耳和所述第二极耳均位于所述本体的一侧，且所述第一极耳的一面与所述多个第一凸部的端部相对且分别相连，所述第二极耳的一面与所述多个第二凸部的端部相对且分别相连。
8.可选地，多个所述第一凸部的远离所述本体边缘相互对齐，多个所述第二凸部远离所述本体的边缘相互对齐。
9.可选地，所述第一凸部相对于所述第一集流体的边缘伸出的长度为0.05-0.15mm，所述第二凸部相对于所述第二集流体的边缘伸出的长度为0.15-0.25mm。
10.可选地，所述第一凸部和所述第二凸部位于所述本体的同一侧或相对侧。
11.可选地，所述第一凸部和所述第二凸部为矩形。
12.可选地，所述隔膜的宽度小于所述第一集流体的宽度，且所述隔膜的宽度大于所述第二集流体的宽度。
13.可选地，所述第一凸部与所述第一集流体一体成型，所述第二凸部与所述第二集流体一体成型。
14.可选地，所述电芯还包括铝塑膜，所述本体封装在所述铝塑膜内，所述第一极耳的一端和所述第二极耳的一端位于所述铝塑膜外。
15.可选地，所述电芯还包括第一极耳胶，所述第一极耳胶套在所述第一极耳上，且一部分位于所述铝塑膜内，另一部分位于所述铝塑膜外；和/或
16.还包括第二极耳胶，所述第二极耳胶套在所述第二极耳上，且一部分位于所述铝塑膜内，另一部分位于所述铝塑外。
17.第二方面，提供了一种电池，所述电池包括第一方面所述的电芯。
18.第三方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括第二方面所述的电池。
19.本公开实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：
20.本公开实施例提供的电芯中，极耳通过集流体上的凸部与集流体相连，极耳和集流体的连接结构简单，极耳的连接结构且具有更小的体积，使得有更多的空间能用来布置电芯本体，从而提高电池的能量密度。
附图说明
21.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为相关技术中的一种电芯的示意图；
23.图2为图1所示电芯的平面展开图；
24.图3为图1所示电芯的侧视图；
25.图4为本公开实施例提供的一种电芯的示意图；
26.图5为本公开实施例提供的电芯的内部结构示意图；
27.图6为本公开实施例提供的电芯的侧视图；
28.图7为本公开实施例提供的电芯的平面展开图；
29.图8为本公开实施例提供的另一种电芯的侧视图。
30.图中的附图标记分别表示为：
31.1-正极集流体；10-电芯主体；11-负极极耳；12-正极极耳；13-外极耳；14-连接部；
32.2-第一集流体；201-第一极耳；202-第一凸部；203-第一极耳胶；20-本体；
33.3-隔膜；
34.4-第二集流体；401-第二极耳；402-第二凸部；403-第二极耳胶；
35.5-铝塑膜。
36.通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
37.下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
38.本公开实施例中所涉及的方位名词，如“上”、“下”、“侧”等，一般以图1中所示方位的相对关系为基准，且采用这些方位名词仅仅是为了更清楚地描述结构和结构之间的关系，并不是为了描述绝对的方位。在产品以不同姿态摆放时，方位可能发生变化，例如“上”、“下”可能互换。
39.图1为相关技术中的一种电芯的示意图。如图1所示，电芯包括电芯主体10、多个负极极耳11和多个正极极耳12，且多个负极极耳11和多个正极极耳12与电芯主体10相连。图2为图1所示电芯的平面展开图。如图2所示，正极极耳与正极集流体1相连，正极集流体1与负极集流体相对堆叠布置，负极极耳11与负极集流体相连。负极极耳11的长度约为3mm左右，正极极耳12的长度约为4mm左右。图3为图1所示电芯的侧视图。如图3所示，多个负极极耳11向同一方向弯折形成一个平面，电芯还包括外极耳13，外极耳13为两个，其中一个外极耳13与多个正极极耳12焊接连接，另一个外极耳13与多个负极极耳11焊接连接，并在焊接出形成出连接部14。相关技术中电芯主体10需要具有较大的厚度才能够使多个极耳卷积形成一个平面与便于焊接外极耳13，多极耳卷积的结构对电芯主体10的厚度有下限的要求，且外极耳13的连接结构需要占用较大的空间，影响电池的能量密度并限制了电池的厚度。
40.鉴于此，第一方面，本公开实施例提供了一种电芯。图4为本公开实施例提供的电芯的示意图。如图1所示，该电芯包括本体20、第一极耳201和第二极耳401。图5为本公开实施例提供的电芯的内部结构示意图，参见图5，本体20包括第一集流体2、隔膜3和第二集流体4，第一集流体2、隔膜3和第二集流体4卷绕或叠置成块状。图7为本公开实施例提供的电芯的平面展开图，如图7所示，第一集流体2的一侧边缘连接有多个第一凸部202，第二集流体4的一侧边缘连接有多个第二凸部402，多个第一凸部202和多个第二凸部402均位于本体20的一侧。第一极耳201和第二极耳401均位于本体20的一侧，且第一极耳201的一面与多个第一凸部202的端部相对且分别相连，第二极耳401的一面与多个第二凸部402的端部相对且分别相连。
41.本公开实施例提供的电芯中，第一极耳201和第二极耳401分别通过第一集流体2和第二集流体上4的第一凸部202和第二凸部402与本体20相连，极耳和集流体的连接结构简单，极耳和凸部的连接结构且具有更小的体积，使得有更多的空间来布置电芯的本体20，从而提高电池的能量密度。本公开实施例提供的电芯无需通过弯折多个极耳来连接外极耳，本体20可以通过较少的第一凸部202和第二凸部402连接极耳，从而有利于降低本体20的厚度以实现更薄的电芯。而且，第一极耳201和第二极耳401只覆盖了本体20上较小的空间，便于电解液浸润到本体20中。
42.为使本公开的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
43.如图4所示，本公开实施例提供的电芯包括本体20、第一极耳201和第二极耳401。第一极耳201和第二极耳401位于本体20的一侧，并与本体20相连，以引出电芯的正极和负极。本体20为块状，第一极耳201和第二极耳401和本体20的同一个表面或两个表面相连。示例性的，本体20可以为圆柱形或直棱柱形。
44.图5为本公开实施例提供的电芯的内部结构示意图，如图5所示，本体20包括第一集流体2、隔膜3和第二集流体4，隔膜3位于第一集流体2和第二集流体4之间，用于隔开第一集流体2和第二集流体4防止电芯短路。本体20由第一集流体2、隔膜3和第二集流体4叠置形成，本体20包括多个第一集流体2、多个隔膜3和多个第二集流体4，每个第一集流体2连接有一个第一凸部202，每个第二集流体4连接有一个第二凸部402，隔膜3用于将第一集流体2和第二集流体4隔离，防止电芯短路。
45.在本公开的一些实施例中，参见图5，第一集流体2、隔膜3和第二集流体4的宽度方
向为a方向，第一集流体2的宽度为a，隔膜3的宽度为b，第二集流体4的宽度为c。其中，隔膜3的宽度b小于第一集流体2的宽度a，大于第二集流体4的宽度c。隔膜3的宽度无需大于第一集流体2和第二集流体4的宽度，也能够完全隔离开第一集流体2和第二集流体4，降低了对于第一集流体2和第二集流体4的尺寸精度要求，而且隔膜3具有更小的尺寸，有利于降低电芯的成本。
46.图6为本公开实施例提供的电芯的侧视图。参见图6，第一集流体2的一侧边缘连接有多个第一凸部202，第一极耳201的一面与多个第一凸部202相对，并与多个第一凸部202连。第二极耳401和第一极耳201与本体20的同一面相连。第二极耳401的一面与多个第二凸部402相连(图中未示出)，第二凸部402和第一凸部202位于本体20的同一侧。其中，第一极耳201用于连接负极的集流体，第二极耳401用于连接正极的集流体。电芯的正负极位于本体20的同一侧，可以减小极耳所占用的空间，使电芯能够具有更大体积的本体20，从而有利于提高电池的能量密度。
47.在本公开的一些实施例中，如图6所示，电芯还包括铝塑膜5，本体20封装在铝塑膜5内，第一极耳201的一端和第二极耳401的一端位于铝塑膜5外。铝塑膜20用于保护其内部的本体20，防止电解液从本体20中流出。
48.可选地，参见图6，电芯还包括第一极耳胶203，第一极耳胶203套在第一极耳201，且一部分位于铝塑膜5内，另一部分位于铝塑膜5外。极耳胶203由绝缘材料制成，用于密封第一极耳201和铝塑膜5之间的空隙，并防止第一极耳201和铝塑膜5之间出现导电。
49.图7为本公开的示例提供的电芯的平面展开图，如图7所示，本体20由第一集流体2、隔膜3和第二集流体4卷绕形成。第一集流体2的宽度方向为a方向，长度方向为b方向。第一集流体2的一侧边缘连接有多个第一凸部202，第二集流体4的同一侧边缘连接有多个第二凸部402，相邻的第一凸部202之间的距离以及相邻的第二凸部402之间的距离均是渐变的，根据卷绕所形成本体20的尺寸和形状而变化，使卷绕形成的本体20的多个第一凸部202远离本体20的边缘相互对齐，多个第二凸部402的远离本体20边缘相互对齐，以便于极耳与本体20上的每一个凸部相连。
50.可选地，参见图7，第一凸部202和第二凸部402为矩形，且多个第一凸部202和多个第二凸部402具有相同尺寸。第一集流体2、隔膜3和第二集流体4卷绕形成本体20后，多个第一凸部202和多个第二凸部402分别相互对齐，使多个第一凸部202的端部形成平面，多个第二凸部402的端部形成平面，以便于连接第一极耳201和第二极耳401。
51.需要说明的是，本技术中第一极耳201和第二极耳401与第一凸部202和第二凸部402之间通过电镀的方式连，第一极耳201和第二极耳401分别由与第一集流体2和第二集流体4相同材料制成。在本公开实施例中，第一凸部202与第一集流体2一体成型，第二凸部402与第二集流体4一体成型，例如通过机加工的方式在切割第一集流体2和第二集流体4时分别切割出第一凸部202和第二凸部402。
52.在本公开的一些实施例中，第一凸部202相对于第一集流体2的边缘伸出的长度l为0.05-0.15mm，第二凸部402相对于第二集流体4的边缘伸出的长度s为0.15-0.25mm。优选的，第一集流体2为铝箔，第二集流体4为铜箔，第一凸部202相对于第一集流体2的边缘伸出的长度为x时，第二凸部402相对于第二集流体4的边缘伸出的长度为x+0.1mm。示例性的，第一凸部202相对于第一集流体2的边缘伸出的长度为0.05mm时，第二凸部402相对于第二集
流体4的边缘伸出的长度为0.15mm。
53.图8为本公开实施例提供的另一种电芯的侧视图。如图8所示，第一极耳201的一面与多个第一凸部202相连，第二极耳401的一面与多个第二凸部402相连，第一凸部202和第二凸部402位于本体20的相对侧。其中，第一极耳201用于连接负极的集流体，第二极耳401用于连接正极的集流体。电芯的正负极位于本体20的相对两侧，便于布置在电子设备中的电池连接用电器件。
54.在本公开的一些实施例中，如图8所示，电芯还包括第二极耳胶403，第二极耳胶403套在第二极耳401，且一部分位于铝塑膜5内，另一部分位于铝塑膜5外铝塑膜5的位置。第二极耳胶403用于密封第二极耳401和铝塑膜5之间的空隙，并防止第二极耳401和铝塑膜5之间出现导电。
55.第二方面，本公开还提供了一种电池，该电池包括上述第一方面涉及的电芯。电芯被封装在电池内部，第一极耳201与电池的负极相连，第二极耳401与电池的正极相连。
56.本公开实施例提供的电池中，第一极耳201和第二极耳401分别通过第一集流体2和第二集流体上4的第一凸部202和第二凸部402与本体20相连，极耳和集流体的连接结构简单，极耳和凸部的连接结构且具有更小的体积，有利于提高电芯本体的体积，从而提高电池的能量密度。
57.第三方面，本公开还提供了一种电子设备，该电子设备包括上述第二方面涉及的电池。该电子设备可以是但不限于是：遥控器、平板电脑、mp3播放器(moving picture experts group audio layer iii，动态影像专家压缩标准音频层面3)、mp4(moving picture experts group audio layer iv，动态影像专家压缩标准音频层面4)播放器、笔记本电脑。该电子设备还可能被称为用户设备、便携式终端、膝上型终端等其他名称。在该电子设备中，第一极耳和第二极耳分别通过第一集流体和第二集流体上的第一凸部和第二凸部与本体相连，极耳和集流体的连接结构简单，极耳和凸部的连接结构且具有更小的体积，有利于提高电芯本体的体积，从而提高电池的能量密度。
58.除非另有定义，本公开实施例所用的所有技术术语均具有与本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。
59.在本公开中，术语“第一”和“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
60.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的本公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的。
61.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

技术特征：

1.一种电芯，其特征在于，包括本体(20)、第一极耳(201)和第二极耳(401)，所述本体(20)包括第一集流体(2)、隔膜(3)和第二集流体(4)，所述第一集流体(2)、所述隔膜(3)和所述第二集流体(4)卷绕或叠置成块状，所述第一集流体(2)的一侧边缘连接有多个第一凸部(202)，所述第二集流体(4)的一侧边缘连接有多个第二凸部(402)，所述多个第一凸部(202)和所述多个第二凸部(402)均位于所述本体(20)的一侧；所述第一极耳(201)和所述第二极耳(401)均位于所述本体(20)的一侧，且所述第一极耳(201)的一面与所述多个第一凸部(202)的端部相对且分别相连，所述第二极耳(401)的一面与所述多个第二凸部(402)的端部相对且分别相连。2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，多个所述第一凸部(202)远离所述本体(20)的边缘相互对齐，多个所述第二凸部(402)远离所述本体(20)的边缘相互对齐。3.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一凸部(202)相对于所述第一集流体(2)的边缘伸出的长度为0.05-0.15mm，所述第二凸部(402)相对于所述第二集流体(4)的边缘伸出的长度为0.15-0.25mm。4.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一凸部(202)和所述第二凸部(402)位于所述本体(20)的同一侧或相对侧。5.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一凸部(202)和所述第二凸部(402)为矩形。6.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述隔膜(3)的宽度小于所述第一集流体(2)的宽度，且所述隔膜(3)的宽度大于所述第二集流体(4)的宽度。7.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第一凸部(202)与所述第一集流体(2)一体成型，所述第二凸部(402)与所述第二集流体(4)一体成型。8.根据权利要求1-7任一项所述的电芯，其特征在于，还包括铝塑膜(5)，所述本体(20)封装在所述铝塑膜(5)内，所述第一极耳(201)的一端和所述第二极耳(401)的一端位于所述铝塑膜(5)外。9.根据权利要求8所述的电芯，其特征在于，还包括第一极耳胶(203)，所述第一极耳胶(203)套在所述第一极耳(201)上，且一部分位于所述铝塑膜(5)内，另一部分位于所述铝塑膜(5)外；和/或还包括第二极耳胶(403)，所述第二极耳胶(403)套在所述第二极耳(401)上，且一部分位于所述铝塑膜(5)内，另一部分位于所述铝塑膜(5)外。10.一种电池，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述电芯。11.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求10所述的电池。

技术总结

本公开提供了一种电芯、电池及电子设备，属于电子设备技术领域。电芯，包括本体、第一极耳和第二极耳，本体包括第一集流体、隔膜和第二集流体，第一集流体、隔膜和第二集流体卷绕或叠置成块状，第一集流体的一侧边缘连接有多个第一凸部，第二集流体的一侧边缘连接有多个第二凸部，多个第一凸部和多个第二凸部均位于本体的一侧。第一极耳和第二极耳均位于本体的一侧，且第一极耳的一面与多个第一凸部的端部相对且分别相连，第二极耳的一面与多个第二凸部的端部相对且分别相连。本公开的极耳和集流体的连接结构简单，极耳的连接结构且具有更小的体积，有利于提高电芯本体的体积，从而提高电池的能量密度。电池的能量密度。电池的能量密度。