(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111553177.0 (22)申请日 2021.12.17 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113937340 A (43)申请公布日 2022.01.14 (73)专利权人 中创新航科技股份有限公司 地址 213000 江苏省常州市金坛区江东大 道1号 (72)发明人 方伟峰　范乐乐　朱王芹　江楠　 (74)专利代理 机构 北京同达信恒知识产权代理 有限公司 1 1291 代理人 刘彩红 (51)Int.Cl. H01M 10/0525(2010.01) H01M 10/058(2010.01)H01M 10/48(2006.01) H01M 10/44(2006.01) (56)对比文件 CN 113258156 A,2021.08.13 CN 110797569 A,2020.02.14 CN 203910934 U,2014.10.2 9 CN 105870525 A,2016.08.17 CN 113420475 A,2021.09.21 审查员 崔新新 (54)发明名称 一种电芯、 电池及充电方法 (57)摘要 本发明公开了一种电芯、 电池及充电方法， 通过将第一参比电极设置在靠 里的位置， 第二参 比电极设置在靠外的位置， 使得第二参比电极所 处位置的离子浓度， 相当于正极和负极之间的中 心位置的离子浓度， 而中间位置的离子浓度在充 电过程中可以保持不变， 从而可以消除离子浓度 对确定析锂电位时的影响； 同时， 由于第一隔膜 和第二隔膜的厚度不同， 使 得第一参比电极偏离 正极和负极之间的中心位置设置， 从而可以消除 对第一参比电极的设置位置的限制， 使得该电芯 具有广泛的应用范围。 此外， 本发明实施例中的 充电方法， 可以避免在充电过程中电池出现析 锂， 进而避免出现安全隐患， 提高电池乃至充电 过程的安全性， 为快充策略的制定提供了有效的 数据参考。 权利要求书2页 说明书11页 附图6页 CN 113937340 B 2022.03.08 CN 113937340 B 1.一种电芯， 其特征在于， 包括： 正极、 负极、 以及位于所述正极和所述负极之间的第一 隔膜； 所述电芯还 包括： 第一参比电极， 所述第一 参比电极位于所述负极与所述第一隔膜之间； 第二隔膜， 所述第二隔膜位于所述负极与所述第一 参比电极之间； 第二参比电极， 所述负极设置有多个， 所述第二参比电极位于最外侧的所述负极背离 所述第一 参比电极的一侧； 以及第三隔膜， 所述第三隔膜位于所述第二 参比电极与所述负极之间； 其中， 所述第一隔膜的厚度不同于所述第二隔膜的厚度。 2.如权利要求1所述的电芯， 其特征在于， 所述正极、 所述负极和所述第一隔膜均设置 有多个， 且所述 正极和所述负极交替设置； 所述第一 参比电极和所述第二 参比电极之间设置有至少一个所述负极。 3.如权利要求1所述的电芯， 其特征在于， 所述第 一隔膜的厚度 大于所述第 二隔膜的厚 度； 所述第一隔膜的厚度等于所述第三隔膜的厚度。 4.如权利要求1所述的电芯， 其特征在于， 所述第 一隔膜还设置于所述电芯中沿第 一方 向的最外侧； 其中， 所述第一方向为： 所述 正极和所述负极的排列方向； 位于所述最外侧的所述第一隔膜复用为所述第三隔膜， 所述电芯还包括： 设置于所述 第二参比电极背离所述负极一侧的绝 缘膜； 或， 所述第二 参比电极 设置于位于所述 最外侧的所述第一隔膜和所述第三隔膜之间。 5.如权利要求1 ‑4任一项所述的电芯， 其特 征在于， 所述电芯还 包括： 第三参比电极， 所述第 三参比电极位于距离所述第 一参比电极最近的所述第 一隔膜与 所述正极之间； 以及第四隔膜， 所述第四隔膜位于所述第 三参比电极与距离所述第 一参比电极最近的 所述正极之间。 6.如权利要求5所述的电芯， 其特征在于， 所述第 一参比电极和第 三参比电极的制作 材 料均包括铜丝； 所述电芯应用于锂离 子电池中， 所述第二 参比电极的制作材 料包括锂片。 7.一种电池， 其特 征在于， 包括： 如权利要求1 ‑6任一项所述的电芯。 8.一种充电方法， 其特 征在于， 包括： 对如权利要求7所述的 电池进行充电处理， 并采集所述电池中的第一参比电极的第一 电位、 第二参比电极的第二电位、 以及负极的第三电位； 其中， 所述第二参比电极所在位置 的离子浓度， 在充电过程中保持不变； 根据所述第一电位、 所述第 二电位、 所述第三电位、 以及所述电池中第 一隔膜的厚度和 第二隔膜的厚度， 确定所述负极表面的析锂电位； 其中， 所述负极表面的析锂电位为： 所述 负极表面的固相电位与所述负极表面的液相电位之间的电势差； 基于所述析锂电位， 调整 充电电流。 9.如权利要求8所述的充电方法， 其特征在于， 根据 所述第一电位、 所述第 二电位、 所述 第三电位、 以及所述电池中第一隔膜的厚度和第二隔膜的厚度， 确定所述负极表面的析锂权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113937340 B 2电位， 具体包括： 根据所述第一电位、 所述第 二电位、 以及所述第 一隔膜的厚度和所述第 二隔膜的厚度， 确定所述第二隔膜引起的电势变化对应的参 考电势差； 将所述第一电位与所述 参考电势差之间的差值， 作为所述负极表面的液相电位； 将所述第三电位与 所述液相电位的差值， 作为所述负极表面的固相电位与 所述负极表 面的液相电位之间的电势差 。 10.如权利要求8所述的充电方法， 其特征在于， 基于所述析锂电位， 调整充电电流， 具 体包括： 在所述电池的当前电压大于预设电压时， 判断当前确定出的所述析锂电位是否等于 零； 若是， 则对当前充电 电流进行降低处 理； 若否， 则在判断出采用所述当前充电电流进行充电的持续时间到达预设时间时， 对所 述当前充电 电流进行降低处 理。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113937340 B 3