[发明专利]一种电池极组及制备方法和锂离子动力电池

说明书

本发明公开了一种电池极组，包括由负极片卷绕多次而形成的负极片卷，所述负极片外表面预先包覆有隔膜；所述负极片卷内具有多个正极片容纳空隙，每个正极片容纳空隙内插入有一个正极片；多个正极片相互之间在垂直方向上下间隔设置，呈叠片结构。此外，本发明还公开了一种电池极组的制备方法以及一种锂离子动力电池。本发明公开的一种电池极组及制备方法和锂离子动力电池，其具有新型的极组结构，可以改善电池正极材料的碾压密度太低的问题，提高电池的容量和能量密度，降低在长循环使用后极组的褶皱程度，从而提高电池的基本性能和安全性，具有重大的生产实践意义。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池极组及制备方法和锂离子动力电池。

背景技术

近年来，以磷酸铁锂、三元材料等含锂氧化物为正极材料，以可以吸附或脱附锂离子的石墨材料为负极的非水电解液动力用锂离子电池，广泛应用于乘用车、公共交通等领域。锂离子动力电池正在向型号多样化、高能量密度、低成本、更安全的方向发展。

目前，车企对动力源的要求越来越严格。车企希望以更长的续航里程和更高的安全性能来提高自身产品的市场竞争力，所以电池厂家的电池产品应重点关注电池的能量密度和安全性。

但是，目前的锂离子动力电池，其普遍存在电池正极材料的碾压密度太低的问题，从而增加了在长循环使用后极组的褶皱程度，影响了电池的基本性能和安全性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种电池极组及制备方法和锂离子动力电池，其具有新型的极组结构，可以改善电池正极材料的碾压密度太低的问题，提高电池的容量和能量密度，降低在长循环使用后极组的褶皱程度，从而提高电池的基本性能和安全性，具有重大的生产实践意义。

为此，本发明提供了一种电池极组，包括由负极片卷绕多次而形成的负极片卷，所述负极片外表面预先包覆有隔膜；

所述负极片卷内具有多个正极片容纳空隙，每个正极片容纳空隙内插入有一个正极片；

多个正极片相互之间在垂直方向上下间隔设置，呈叠片结构。

其中，所述正极片包括正极集流体，所述正极集流体的表面涂覆有一层正极活性物质；

所述正极集流体为铝箔；

所述正极活性物质为镍钴锰NCM三元材料。

其中，所述正极集流体为表面涂覆炭的铝箔，所述正极集流体的厚度为14um、17um或19um。

其中，所述负极片包括负极集流体，所述负极集流体的表面涂覆有一层负极活性物质；

所述负极集流体为铜箔；

所述负极活性物质为石墨。

其中，所述负极集流体的厚度为6um、8um或10um。

另外，本发明还提供了一种锂离子动力电池，具有前面所述的电池极组。

此外，本发明还提供了一种电池极组的制备方法，包括步骤：

第一步、在负极片的外表面预先包覆上隔膜，并且隔膜具有位于负极片外部的多余部分；

第二步：将负极片和隔膜具有的位于负极片外部的多余部分，同时围绕外部卷针进行卷绕，并在每次卷绕前，放置一个正极片到所述隔膜位于负极片外部的多余部分和所述负极片之间的位置，然后卷绕旋转半圈，完成对正极片的一次卷绕操作；

第三步、循环进行预设多次对正极片的卷绕操作后，收尾完成电池极组的制作。

其中，在第一步中，所述隔膜通过卷绕方式包覆在负极片的外表面，或者所述隔膜的形状、大小与所述负极片的形状、大小相对应，所述负极片的上下两侧面分别粘贴有隔膜。