[发明专利]电极组件、电池和用电设备

说明书

一种电极组件、具该电极组件的电池和具该电池的用电设备，电极组件包括第一极片、第二极片和隔离膜，第一极片上设有第一极耳和第三极耳，第二极片上设有第二极耳，第一极片、隔离膜和第二极片卷绕形成电极组件。所述第一极片包括第一集流体和第一活性物质层，第一活性物质层设于第一集流体的表面以形成第一涂布区；第一极耳和第三极耳间隔设置于第一涂布区，将第一涂布区分为第一部分、第二部分和第三部分，第一部分、第二部分和第三部分的长度比例为：1:(0.5‑1.5):(0.5‑1.5)，从而降低相邻极耳之间的电阻的差异，充分发挥充电速度及温升降低的优势，以实现提升电极组件过流能力和降低电极组件温升的目的。

技术领域

本发明涉及电化学装置技术领域，尤其涉及一种电极组件和具有该电极组件的电池和用电设备。

背景技术

随着5G的应用，消费者对智能手机、平板电脑等便携式电子产品的电池性能要求越来越高。现有电池中存在电池及整机温升高的问题，过高的温度会降低电池和电子产品的使用性能。现有电池采用双极耳结构，电池的整体过流能力不能得到提升，因此电池和整机的温升仍然较高。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提出一种电极组件和具有该电极组件的电池和用电设备。

本申请实施例提供一种电极组件，包括第一极片、第二极片和隔离膜，所述第一极片上设有第一极耳，所述第二极片上设有第二极耳，所述隔离膜设置于所述第一极片和所述第二极片之间，所述第一极片、所述隔离膜和所述第二极片卷绕形成所述电极组件。所述电极组件还包括第三极耳，所述第三极耳设于所述第一极片。所述第一极片包括第一集流体和第一活性物质层，所述第一活性物质层设于所述第一集流体的表面以形成第一涂布区；沿第一方向，所述第一活性物质层呈带状延伸设置；所述第一极耳和所述第三极耳间隔设置于所述第一涂布区。沿所述第一极片的卷绕方向，所述第一极耳和所述第三极耳将所述第一涂布区分为第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分的长度比例为：1:(0.5-1.5):(0.5-1.5)，优选为1:(0.8-1.2):(0.8-1.2)。在本申请的实施例中，所述第一方向是极片在展开状态下的长度方向，也是电极组件的卷绕方向。

如此，上述电极组件通过在第一极片上增设第三极耳来对电流进行分流，并且第一极耳和第三极耳将第一涂布区按照预定比例分割，从而降低相邻极耳之间的电阻的差异，充分发挥充电速度及温升降低的优势，以实现提升电极组件过流能力和降低电极组件温升的目的。

在一些实施例中，所述第一活性物质层上间隔设有第一槽和第三槽，所述第一极耳设于所述第一槽内，所述第三极耳设于所述第三槽内，沿所述第一方向，所述第一活性物质层的长度为L，所述第一槽与所述第三槽之间的距离为H，其中，|L/2-H|≤100mm，L≥700mm。如此，可以减少由于极耳间距离过小而发生短路的问题，同时也有利于第一极耳和第三极耳按照预设比例分割第一涂布区。其中，所述第一槽和所述第三槽由所述第一活性物质层缺失形成。根据本申请的一个实施方式，上述活性物质层缺失可以暴露集流体，或者暴露涂覆于集流体的表面的其他涂层。

在一些实施例中，沿第二方向，所述第一槽贯穿所述第一活性物质层，第一槽可以通过间隙涂布的方式形成在第一极片上，降低极片的制造工艺难度。所述第二方向与所述第一方向垂直。在极片展开状态下，第二方向指极片的宽度方向，也可以说是电极组件卷绕状态下的长度方向。

在一些实施例中，沿第二方向，所述第一槽的第一边缘与所述第一集流体的第一侧边齐平，所述第一槽的第二边缘与所述第一集流体的第二侧边间隔设置，有利于减少活性物质层的损失，维持电芯组件的能量密度。

在一些实施例中，沿所述第一方向，所述第一极耳的侧边与所述第一槽的侧边间隔设置，以减少极耳接触活性物质的问题。

在一些实施例中，沿所述第一方向，所述第一极耳的侧边与所述第一槽的侧边之间的距离为2-2.5mm，以在设备的公差限度内安装第一极耳，并减少极耳接触活性物质的问题。