CN108713271B

CN108713271B - 电芯以及使用此电芯的电池

Info

Publication number: CN108713271B
Application number: CN201780012785.6A
Authority: CN
Inventors: 金海族; 许虎
Original assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Current assignee: Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2017-06-22
Publication date: 2021-09-21
Anticipated expiration: 2037-06-22
Also published as: WO2018001164A1; US20190109314A1; US10741818B2; CN108713271A

Abstract

本发明公开了一种电芯以及使用此电芯的电池。所述电芯包括分别设有留白集流体的正负极极片，正负极极片的留白集流体分别焊接有用于与外界电路相连的导电片；所述正极极片和/或负极极片的留白集流体上冲切有电解液传输通道；电解液传输通道的冲切方式包括以下一种或两种，一是在留白集流体的留白集流体的与导电片不对齐的边缘区域冲切出半封闭通道，二是在留白集流体上冲切出孔状的全封闭通道。与现有技术相比，本发明电芯通过在留白集流体上冲切电解液传输通道，改善了电解液的浸润速度，同时提高了电池的倍率和循环寿命。

Description

电芯以及使用此电芯的电池

技术领域

本发明属于电池技术领域，尤其涉及一种电解液浸润效果好的电芯以及使用此电芯的电池。

背景技术

锂离子电池因具有能量密度大、无记忆效应、环保无污染等优点，已经在新能源领域得以广泛应用。在竞争激烈的新能源汽车市场中，各大公司都针对动力锂离子电池的性能和制造工艺进行了不断地探索和改进。电芯作为电池的核心部件，通常采用叠片和卷绕两种方式进行装配。其中，卷绕方式因具有工艺简单、装配效率高、易于自动化等优点，被广大电池制造企业所采用。

在电池卷绕工艺中，通常在正极极片和负极极片上均留有留白集流体，电芯卷绕成形后，留白集流体处用于焊接极耳或转接片。但是，上述结构的电芯至少存在以下两个问题：第一，未与极耳或转接片焊接的留白集流体很容易在装配过程中打折而阻碍电解液传输通道；第二，存在于极耳或转接片与留白集流体焊接处的焊印，封闭了该区域电解液通过极片间缝隙浸入电芯内部的通道。以上两个问题都对电芯的充分浸润不利，导致注液后的电芯所需静置时间增长；同时，电池极片有可能因电解液浸润不足而导致循环后期时析出锂枝晶。

有鉴于此，确有必要提供一种能够解决上述问题的电芯以及使用此电芯的电池。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够有效改善电解液浸润效果的电芯，以制备出具有较佳倍率性能和循环寿命的电池。

为了实现上述发明目的，在第一方面，本发明提供了一种电芯，其包括分别设有留白集流体的正负极极片，正负极极片的留白集流体分别焊接有用于与外界电路相连的导电片；所述正极极片和/或负极极片的留白集流体上冲切有电解液传输通道；电解液传输通道的冲切方式包括以下一种或两种，一是在留白集流体的与导电片不对齐的边缘区域冲切出半封闭通道，二是在留白集流体上冲切出孔状的全封闭通道。

为了实现上述发明目的，在第二方面，本发明提供了一种电池，其包括电池壳体、电芯和电解液，电芯和电解液均封装在电池壳体内，所述电芯为本发明第一方面所述的电芯。

为了实现上述发明目的，在第三方面，本发明提供了一种电芯，其包括各设有留白集流体的正极极片和负极极片，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体各焊接有导电片，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体各在与导电片焊接的部位形成焊印；正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体中的至少一个设置有通过沿厚度方向贯通留白集流体而形成的孔状的全封闭通道，且全封闭通道位于焊印的沿长度方向的内侧；和/或，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体中的至少一个设置有通过沿厚度方向贯通留白集流体的拐角部而形成的半封闭通道，且半封闭通道位于焊印的沿宽度方向的一侧。

为了实现上述发明目的，在第四方面，本发明提供了一种电池，其包括电池壳体、电芯和电解液，电芯和电解液均封装在电池壳体内，所述电芯为根据本发明第三方面所述的电芯。

与现有技术相比，本发明的电芯通过设置全封闭通道和/或半封闭通道，改善了电解液的浸润速度，同时提高了电池的倍率和循环寿命。

附图说明

下面结合附图和具体实施例，对本发明电芯、使用此电芯的电池及其有益效果进行详细说明。

图1A为本发明实施例1的电芯的结构示意图。

图1B为图1A的立体示意图。

图1C为图1B的虚框部分的放大示意图。

图2A为本发明实施例2的电芯的结构示意图。

图2B为图2A的立体示意图。

图3A为本发明实施例3的电芯的结构示意图。

图3B为图3A的立体示意图。

图4A为本发明实施例4的电芯的结构示意图。

图4B为图4A的立体示意图。

图5A为本发明实施例5的电芯的结构示意图。

图5B为图5A的立体示意图。

图6A为本发明实施例6的电芯的结构示意图。

图6B为图6A的立体示意图。

图7A为本发明实施例7的电芯的结构示意图。

图7B为图7A的立体示意图。

图8A为本发明对比例1的电芯的结构示意图。

图8B为图8A的立体示意图。

图9为本发明实施例8的电芯的结构示意图。

图10为本发明对比例2的电芯的结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

10 留白集流体

12 极耳

14 边缘区域

16、18 焊印

20 椭圆形孔状结构

22 圆形孔状结构

24 矩形孔状结构

30 电池顶盖

32 转接片

3 电芯主体部

4 半封闭通道

5 正极极片

51 正极集流体

52 正极活性物质层

6 负极极片

61 负极集流体

62 负极活性物质层

7 隔离膜

S 宽度方向侧面

L 长度方向

W 宽度方向

T 厚度方向

具体实施方式

在详细说明之前，对本发明的内容做如下说明。正极极片的留白集流体10为正极极片5的正极集流体51的在两个表面上均未设置正极活性物质层52的部分；同样地，负极极片的留白集流体10为负极极片6的负极集流体61的在两个表面上均未设置负极活性物质层62的部分；正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体均用附图标记10标示；留白集流体的层数不受限制，可以依据例如电芯的能量密度以及厚度来选择。焊印指的是留白集流体10与对应的导电片在采用焊接时留白集流体10与导电片结合在一起的部位，在焊接后相邻的两层留白集流体10也会结合在一起。全封闭通道指的是在垂直于厚度方向的平面内的投影是封闭的，半封闭通道是相对全封闭通道而言的，并非指的是封闭一半，即半封闭通道指的是在垂直于厚度方向的平面内的投影是非封闭的。在图1B至图8B中，以虚线示出了导电片(在图1B至图8B中导电片为极耳)的宽度方向侧面S的延伸，沿宽度方向W位于各虚线侧方的区域为留白集流体的与导电片不对齐的边缘区域(用附图标记14表示，基于背景技术的说明，边缘区域也可称为易打折区域)。为了便于区分导电片的不同应用，极耳用附图标记12表示，而转接片用附图标记32表示，由此相应的与极耳12对应的焊印用附图标记16表示，而与转接片32对应的焊印用附图标记18表示。当未设置半封闭通道时，卷绕后的留白集流体呈近似长方形结构，拐角部指的是留白集流体的远离活性物质层区域(即电芯主体部3)的直角区域，以图8B和图9、图10为例，拐角部为左上、右上、左下、右下四个区域中的各区域以两条虚线围成的区域。尽管本发明的附图以卷绕式电芯示例，但是不受此限制，本发明的技术构思同样适用于叠片式电芯或卷加叠电芯。

首先说明根据本发明第一方面的电芯。

本发明的第一方面电芯包括分别设有留白集流体的正负极极片，正负极极片的留白集流体分别焊接有用于与外界电路相连的导电片；所述正极极片和/或负极极片的留白集流体上冲切有电解液传输通道；电解液传输通道的冲切方式包括以下一种或两种，一是在留白集流体的与导电片不对齐的边缘区域14冲切出半封闭通道4，二是在留白集流体上冲切出孔状的全封闭通道。

在根据本发明的第一方面的电芯中，电芯通过在留白集流体上冲切电解液传输通道，在电芯应用于电池时，改善了电解液的浸润速度，同时提高了电池的倍率和循环寿命。此外，与半封闭通道4相比，全封闭通道由于整体上更靠近电芯的活性物质区域(即电芯主体部3)，所以能够缩短电解液进入活性物质区域的路径，即电解液更容易与活性物质区域的活性物质浸润。

作为本发明电芯的一种改进，所述半封闭通道4为将留白集流体的与导电片不对齐的边缘区域14全部或部分冲切掉而形成的直角通道(如图4A和图4B所示，即半封闭通道4在垂直于厚度方向T的平面内的投影为直角形)、内凹弧形通道(如图1A、图1B、图2A、图2B所示，即半封闭通道4在垂直于厚度方向T的平面内的投影为内凹弧形)或三角形通道(如图3A和图3B所示，即正极极片的留白集流体和/或负极极片的留白集流体在垂直于厚度方向T的平面内的投影为梯形且梯形的斜边为半封闭通道4的投影，从而与导电片不对齐的各边缘区域14形成三角形)。

作为本发明电芯的一种改进，所述孔状的全封闭通道为圆形孔状结构22(如图6A、图6B、图9所示，即孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为圆形)、椭圆形孔状结构20(如图2A、图2B、图3A、图3B、图5A、图5B所示，即孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为椭圆形)、矩形孔状结构24(如图7A和图7B所示，即孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为矩形)、三角形孔状结构(未示出，即孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为三角形)或梯形孔状结构(未示出，即孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为梯形)。

作为本发明电芯的一种改进，所述孔状的全封闭通道的面积占冲切前留白集流体面积的2％～10％。

作为本发明电芯的一种改进，所述孔状的全封闭通道为并排的多个孔状结构(如图6A、图6B、图9所示，即孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为并排的多个孔)。

作为本发明电芯的一种改进，所述孔状的全封闭通道为一个长方形孔状结构(如图7A和图7B所示，即孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为长方形)或是一个椭圆形孔状结构20(如图2A、图2B、图3A、图3B、图5A、图5B所示，即孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为椭圆形)，长方形的长边或椭圆形的长轴与焊印平行。

作为本发明电芯的一种改进，所述导电片为正负极耳12，或与电池顶盖连接的正负极转接片32。

作为本发明电芯的一种改进，所述电芯为卷绕型电芯，其留白集流体上的电解液传输通道是在电芯卷绕前冲切出来的，或是在电芯卷绕后冲切出来的；优选为在电芯卷绕后一次性冲切出来。

其次说明根据本发明第二方面的电池。

根据本发明第二方面的电池包括电池壳体、电芯和电解液，电芯和电解液均封装在电池壳体内，所述电芯为本发明第一方面所述的电芯。

作为本发明电池的一种改进，所述电池壳体为软包封装袋，导电片为正负极耳12；或电池壳体为硬壳封装壳，导电片为与电池顶盖30连接的正负极转接片32。

接着说明根据本发明第三方面的电芯。

本发明第三方面的电芯包括各设有留白集流体的正极极片和负极极片，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体各焊接有导电片，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体各在与导电片焊接的部位形成焊印；正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体中的至少一个设置有通过沿厚度方向T贯通留白集流体而形成的孔状的全封闭通道，且全封闭通道位于焊印的沿长度方向L的内侧，如图2A、图2B、图3A、图3B、图5A、图5B、图6A、图6B、图7A、图7B、图9所示；和/或，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体中的至少一个设置有通过沿厚度方向T贯通留白集流体的拐角部而形成的半封闭通道4，且半封闭通道4位于焊印的沿宽度方向W的一侧，如图1A、图1B、图2A、图2B、图3A、图3B、图4A以及图4B所示。

在根据本发明第三方面的电芯中，电芯通过留白集流体设置全封闭通道和/或半封闭通道4，在电芯应用于电池时，改善了电解液的浸润速度，同时提高了电池的倍率和循环寿命。此外，与半封闭通道4相比，全封闭通道由于整体上更靠近电芯的活性物质区域(即电芯主体部3)，所以能够缩短电解液进入活性物质区域的路径，即电解液更容易与活性物质区域的活性物质浸润。

所述孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为圆形(如图6A、图6B、图9所示且由附图标记22标示)、椭圆形(如图2A、图2B、图3A、图3B、图5A、图5B所示且由附图标记20标示)、矩形(如图7A和图7B所示且由附图标记24标示)、三角形(未示出)或梯形(未示出)。

在一实施例中，如图6A、图6B、图9所示，所述孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为并排的多个孔(由附图标记22标示)。所述孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为长方形(如图7A和图7B所示且由附图标记24标示)且长方形的长边与焊印16平行，或者所述孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向T的平面内的投影为椭圆形(如图2A、图2B、图3A、图3B、图5A、图5B所示且由附图标记20标示)且椭圆形的长轴与焊印16平行。由此可以充分地适应留白集流体10的形状并使得沿宽度方向W的尺寸最大化，从而能够增强电解液进入活性物质区域的范围。

在制造时，所述孔状的全封闭通道可通过冲切的方式形成。在一实施例中，所述孔状的全封闭通道的面积占冲切前留白集流体面积的2％～10％。由此一方面提高电解液进入的速度同时保证留白集流体的强度。

在一实施例中，如图1A至图7B以及图9所示，所述电芯为卷绕型电芯，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体沿长度方向L分别朝相反的方向延伸。

在一实施例中，所述半封闭通道4在在垂直于厚度方向T的平面内的投影为内凹弧形，如图1A、图1B、图2A、图2B所示。

在另一实施例中，所述正极极片的留白集流体和/或负极极片的留白集流体在垂直于厚度方向T的平面内的投影为梯形，如图3A和图3B所示。此时梯形的斜边为半封闭通道4的投影。

与图4A和图4B的直角结构的半封闭通道4(即在垂直于厚度方向T的平面内的投影为直角形)相比，半封闭通道4采用图1A、图1B、图2A、图2B所示的形状或图3A和图3B所示的形状，可以保证留白集流体有更大的过流面积。此外，当半封闭通道4采用图4A和图4B的直角结构时，留白集流体10受到外力时容易在直角处产生应力集中进而撕裂，而当半封闭通道4采用图1A、图1B、图2A、图2B所示的形状或图3A和图3B所示的形状时，由于不存在直角结构的90度的拐角，所有留白集流体不会存在直角结构的应力集中的问题。此外，与图4A和图4B的直角结构的半封闭通道4相比，当进一步设置全封闭通道(例如图2A、图2B、图3A和图3B的椭圆形)时，在保证留白集流体有更大的过流面积的同时还可以使得全封闭通道做得更大，从而电解液的浸润速度更快。当通过电芯卷绕之前对留白集流体10进行形状切割从而卷绕成型后的电芯形成半封闭通道4时，与图4A和图4B的直角结构的半封闭通道4相比，半封闭通道4采用图1A、图1B、图2A、图2B所示的形状或图3A和图3B所示的形状因切割后留下的留白集流体面积大而抗挠曲性增强，从而使得在卷绕过程中切割后的留白集流体以及导电片(极耳12或转接片32)不易翻折。

所述两个导电片分别为正极耳和负极耳或两个导电片分别为与电池顶盖30连接的正极转接片和负极转接片。

优选地，正极耳由正极极片的留白集流体直接形成，负极耳由负极极片的留白集流体直接形成；正极转接片由正极极片的留白集流体直接形成，负极转接片由负极极片的留白集流体直接形成。多层留白集流体层压并超声焊接焊接在一起，从而形成极耳或转接片。当然多层留白集流体层压并超声焊接焊接在一起之后可以进行切割，以满足极耳或转接片在尺寸上的需要。

最后说明根据本发明第四方面的电池。

根据本发明第四方面的电池包括电池壳体、电芯和电解液，电芯和电解液均封装在电池壳体内，所述电芯为根据本发明第三方面所述的电芯。

为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和实施例以及对比例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。

实施例1

正极极片的制备：将正极活性物质Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O2、导电剂乙炔黑、粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按质量比97：2：1混合均匀，并加入到作为溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中，制成具有一定粘度的正极浆料；将正极浆料均匀涂布在正极集流体铝箔上，在85℃下烘干后冷压，分条，做成电池正极极片。

负极极片的制备：将负极活性物质石墨、导电剂乙炔黑、增稠剂羟甲基纤维素钠(CMC)、粘结剂丁苯橡胶(SBR)按质量比96：2：1：1混合均匀，制成电池负极浆料；将负极浆料均匀涂布在负极集流体铜箔上，在85℃下烘干后进行冷压，分条，做成电池负极极片。

隔离膜的制备：选用16μm厚的聚乙烯微孔薄膜作为多孔隔离膜基材。将无机三氧化二铝粉末、聚乙烯呲咯烷酮、丙酮溶剂按质量比3：1.5：5.5混合均匀制成浆料，并涂布于多孔隔离膜基材的一面，烘干。然后，在此基础上，将聚偏氟乙烯粉末、丙酮溶剂、乙酸乙酯按质量比10：35：55混合均匀制成浆料，并对经过无机涂层表面处理的多孔隔离膜基材进行双面涂布，两面有机涂层的重量和厚度一致。

电解液的制备：将六氟磷酸锂溶解于碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯及碳酸甲乙酯的混合溶剂中(碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯的体积比为1：2：1)，得到所需电解液。

电芯的制备：将上述正负极极片和隔离膜通过卷绕方式制成电芯，正负极极片的留白集流体分别位于卷绕后电芯的两头，由于本发明并不涉及正负极的极性区分，因此以下说明中均不再对正负极进行区别描述。请参阅图1A、图1B和图1C，本实施例的电芯中，正负极极片的留白集流体10上均焊接有对应极性的极耳12，电芯通过两极的极耳12与外界电路相连。由于留白集流体10上与极耳12不对齐的边缘区域为装配时的易打折区域14，因此，为了避免留白集流体10在装配过程中打折，同时为了给电解液留出更多的传输通道，将留白集流体10上每一个易打折区域14都沿弧线冲切掉一部分，使易打折区域14成为半封闭的内凹弧形通道，从而使电解液可以沿图中箭头所示方式传输至正负极极片。

电池的制备：对上述电芯进行封装，再经过注液、化成、抽气成型后，即可得到软包电池。

实施例2

除留白集流体10的冲切方式外，本实施例与实施例1完全相同。

请参阅图2A和图2B，本实施例与实施例1的区别仅在于：本实施例除将易打折区域14冲切为内凹弧形通道外，还在极耳12的焊印16后方(指焊印16与电芯主体部3之间的区域，以下实施例同)的留白集流体10上冲切出1个全封闭的椭圆形孔状结构20；椭圆形孔状结构20的长轴与焊印16平行，其面积占冲切前留白集流体10面积的6％，以保证过流能力。

实施例3

请参阅图3A和图3B，本实施例与实施例1的区别仅在于：本实施例并未将易打折区域14冲切为内凹弧形通道，而是冲切为半封闭的三角形通道。

实施例4

请参阅图4A和图4B，本实施例与实施例1的区别仅在于：本实施例并未将易打折区域14冲切为内凹弧形通道，而是将易打折区域14完全冲切掉，形成直角通道。

实施例5

请参阅图5A和图5B，本实施例与实施例1的区别仅在于：本实施例并未对易打折区域14进行冲切，而是在极耳12的焊印16后方的留白集流体10上冲切出1个全封闭的椭圆形孔状结构20；椭圆形孔状结构20的长轴与焊印16平行，其面积占冲切前留白集流体10面积的6％，以保证过流能力。

实施例6

请参阅图6A和图6B，本实施例与实施例1的区别仅在于：本实施例并未对易打折区域14进行冲切，而是在极耳12的焊印16后方的留白集流体10上冲切出一排4个全封闭的圆形孔状结构22；圆形孔状结构22的面积之和占冲切前留白集流体10面积的2％，以保证过流能力。

实施例7

请参阅图7A和图7B，本实施例与实施例1的区别仅在于：本实施例并未对易打折区域14进行冲切，而是在极耳12的焊印16后方的留白集流体10上冲切出一个全封闭的矩形孔状结构24；矩形孔状结构24的长边与焊印16平行，其面积占冲切前留白集流体10面积的10％，以保证过流能力。

对比例1

请参阅图8A和图8B，本对比例与实施例1完全相同，只是在电芯制备时不对留白集流体10进行冲切，保留全部的易打折区域14。

实施例8

请参阅图9，本实施例与实施例1的区别在于：首先，本实施例的电池为硬壳电池，其正负极极片的留白集流体10上并未焊接极耳12，而是直接与跟电池顶盖30连接的正负极转接片32焊接，通过转接片32与外界电路相连；其次，留白集流体10的冲切方式是在转接片32的焊印18的后方冲切出一排4个全封闭的圆形孔状结构22；圆形孔状结构22的面积之和占留白集流体10面积的3％，以保证过流能力。

本实施例所采用的正极极片、负极极片、隔离膜、电解液等与实施例1完全相同，此处不再赘述。

电池的制备：对上述电芯进行封装，再经过注液、化成、抽气成型后，即可得到硬壳电池。

对比例2

请参阅图10，本对比例与实施例8完全相同，只是在电芯制备时不对留白集流体10进行冲切，使焊印18后方的留白集流体10保持原状。

需要说明的是，本发明各实施例在导电片焊印后方的留白集流体上冲切出的孔状的全封闭通道，如椭圆形孔状结构20、圆形孔状结构22、矩形孔状结构24等，其特征尺寸均为1～10毫米。

各实施例和对比例制得的电芯和电池的性能测试

为了表征本发明对电芯电解液浸润性能和电池循环寿命的改善，对各实施例和对比例制得的电芯、电池进行以下测试，并将测试结果记录在表1。

1)将电芯浸泡在电解液中5小时，然后取出，放置在90℃下进行烘干；以电芯的内阻是否大于100MΩ作为判断是否烘干的依据，如大于则表示已经烘干；记录各电芯的烘干时间。

2)对电芯进行3C充电倍率测试，记录3C充电至80％SOC所需时间。

3)循环性能测试：使电池在60℃、2C/3C下循环800周，考察其容量保持率。在循环测试试验中，电压范围为2.8V～4.2V，以2C的倍率进行充电，以3C的倍率进行放电。循环容量保持率是第800次循环的3C放电容量相对于第2次放电容量的百分比。

表1、各实施例及对比例的电芯及电池测试结果

从表1的测试结果可以看出：本发明电芯对于电解液的吸收速度有了大幅提高；当电芯中的电解液传输通道拓宽后，电池的充电倍率也有了明显地改善，同时循环性能也得到了有益改善。

综上所述，本发明电芯在保证留白集流体具有足够过流能力的前提下，通过在易打折区域和/或导电片焊印后方的留白集流体上冲切出电解液通道，一方面有效防止易打折区域打折后阻碍电解液传输，另一方面打通了极耳/转接片焊印封闭的电解液传输通道，从而大幅提高了电解液对极片的浸润速度，显著减少了注液后电芯的静置浸润时间，同时，还能保证循环后期电芯内部的电解液保有量，有效改善了电芯的循环寿命。另外，本发明电芯的冲切工艺简单，因此能广泛快速地在不同电池中得以应用。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims

1.一种电芯，包括分别设有留白集流体的正负极极片，正负极极片的留白集流体分别焊接有用于与外界电路相连的导电片；其特征在于，所述正极极片和/或负极极片的留白集流体上冲切有电解液传输通道；电解液传输通道通过所述正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体中的至少一个上冲切出孔状的全封闭通道形成。

2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述孔状的全封闭通道为圆形孔状结构、椭圆形孔状结构、矩形孔状结构、三角形孔状结构或梯形孔状结构。

3.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述孔状的全封闭通道的面积占冲切前留白集流体面积的2％～10％。

4.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述孔状的全封闭通道为并排的多个孔状结构。

5.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述孔状的全封闭通道为一个长方形孔状结构或是一个椭圆形孔状结构，长方形孔状结构的长边或椭圆形孔状结构的长轴与焊印平行。

6.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述导电片为正负极耳，或为与电池顶盖连接的正负极转接片。

7.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电芯为卷绕型电芯，其留白集流体上的电解液传输通道是在电芯卷绕前冲切出来的，或是在电芯卷绕后冲切出来的。

8.一种电池，包括电池壳体、电芯和电解液，电芯和电解液均封装在电池壳体内；其特征在于，所述电芯为权利要求1-7中任一项所述的电芯。

9.一种电芯，包括各设有留白集流体的正极极片和负极极片，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体各焊接有导电片，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体各在与导电片焊接的部位形成焊印；

其特征在于，

正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体中的至少一个设置有通过沿厚度方向贯通留白集流体而形成的孔状的全封闭通道，且全封闭通道位于焊印的沿长度方向的内侧。

10.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，所述孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向的平面内的投影为圆形、椭圆形、矩形、三角形或梯形。

11.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，所述孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向的平面内的投影为并排的多个孔。

12.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，所述孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向的平面内的投影为长方形且长方形的长边与焊印平行，或者所述孔状的全封闭通道在垂直于厚度方向的平面内的投影为椭圆形且椭圆形的长轴与焊印平行。

13.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，所述孔状的全封闭通道通过冲切的方式形成。

14.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，所述孔状的全封闭通道的面积占冲切前留白集流体面积的2％～10％。

15.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，

所述电芯为卷绕型电芯，正极极片的留白集流体和负极极片的留白集流体沿长度方向分别朝相反的方向延伸。

16.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，所述正极极片的留白集流体和/或负极极片的留白集流体在垂直于厚度方向的平面内的投影为梯形。

17.根据权利要求9所述的电芯，其特征在于，两个导电片分别为正极耳和负极耳，或两个导电片分别为与电池顶盖连接的正极转接片和负极转接片。

18.一种电池，包括电池壳体、电芯和电解液，电芯和电解液均封装在电池壳体内；其特征在于，所述电芯为权利要求9-17中任一项所述的电芯。