CN105449268B - 一种软包装电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软包装电池，包括：电池主体和散热片，所述电池主体包括电极片和隔膜，所述隔膜包括第一散热间隔部、第二散热间隔部、电极间隔部，所述电极片的两侧分别紧贴所述第一散热间隔部以及所述电极间隔部，所述散热片两侧分别紧贴所述第一散热间隔部以及第二散热间隔部，所述散热片的一端部紧贴的设置有用于连接所述第一散热间隔部和所述第二散热间隔部的散热片间隔连接部。本发明通过采用隔膜的结构将电极片和散热片集为一体，通过散热片便能迅速将电池内部的热量导出到外边环境，无需对电池内部做特殊的散热处理，不仅简化了现有电池的制作工艺，还极大的降低了生产成本。

Description

一种软包装电池

技术领域

本发明涉及软包装锂离子电池领域，尤其涉及一种软包装电池。

背景技术

与传统的铅酸电池相比，锂离子电池体积小、质量轻、能量密度大、循环寿命长，是倍受青睐的新兴能源。软包装锂离子电池可任意裁切成制造成多种形状，由于采用铝塑膜封装，安全性能好，正逐渐取代铝壳、钢壳电池成为消费类电子产品的主要能源，甚至部分新能源动力电池也采用软包装锂离子电池。

但是软包装锂离子电池也有一些特殊要求，与铝壳、钢壳电池相比软包装锂离子电池所能承受的内部压力有限，一旦内部压力过大，软包装锂离子电池就会鼓胀，从而产生一些不良后果。而导致软包装锂离子电池鼓胀的主要原因之一就是内部热量过高，对于如何防止电池内部过热以及如何快速将电池内部热量导出，业界采取了很多措施。大多是在电池内部做文章，要么加导热材料，要么加增加集流体厚度，甚致是使用特殊电解等，不仅工艺复杂，成本增加，而且热量也只是在内部转移，无法做到迅速导出，没有从根本上解决电池散热的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种软包装电池，来解决以上技术问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种软包装电池，包括：电池主体和散热片；

所述电池主体包括：电极片和隔膜；

所述隔膜包括第一散热间隔部、第二散热间隔部、电极间隔部；

所述电极片的两侧分别紧贴所述第一散热间隔部的第一表面以及所述电极间隔部；所述散热片两侧分别紧贴所述第一散热间隔部的第二表面以及第二散热间隔部的第一表面；

所述散热片的一端部紧贴的设置有用于连接所述第一散热间隔部和所述第二散热间隔部的散热片间隔连接部。

采用隔膜的结构将电极片和散热片集为一体，并可做到让电极片和散热片完美的物理隔离，隔膜和散热片均可进行导热，设置散热片的面积大于电极片的面积，散热片能够伸出到外部，可迅速和外部环境进行热交换，迅速将电池内部的热量导出到外边环境，无需对电池内部做特殊的散热处理，不仅简化了现有电池的制作工艺，还极大的降低了生产成本。

优选的，所述电极片包括正极片和负极片；

正极片包括可涂敷正极活性物质的正极集流体；负极片包括可涂敷负极活性物质的负极集流体；

所述负极集流体上设置有用于引出电流的负极连接片；所述正极集流体上还设置有用于引出电流的正极连接片；

所述电池主体还包括电极导线板、正极连接部以及负极连接部；所述电极导线板包括用于连通所述正极连接片和所述正极连接部的正极导线板和用于连通所述负极连接片和所述负极连接部的负极导线板。

通过导线板可以将电池主体内部的各个正极或负极分别连通到所述电池主体外设的电极连接部，作为软包装电池的外界正极或负极，如此，电池主体内部可根据需求添加相应的正极片和/或负极片，而在工艺上，电池主体的结构无需作出较大改变，十分方便实用。

优选的，所述电池主体包括多片负极片以及多片正极片；电极间隔部包括正极间隔部和负极间隔部；

所述隔膜包括多个正极间隔部和多个负极间隔部；

第一负极片的两侧分别紧贴所述第一散热间隔部的第一表面以及第一负极间隔部的第二表面；第二负极片的两侧分别紧贴所述第二散热间隔部的第二表面以及第二负极间隔部的第一表面；第一正极片的两侧分别紧贴所述第一负极间隔部的第一表面以及第一正极间隔部；第二正极片的两侧分别紧贴所述第二负极间隔部的第二表面以及第二正极间隔部；

所述第一负极片的端部设置有第一负极片间隔连接部；所述第一负极片间隔连接部的第二端连接所述第一散热间隔部的第一端，所述第一负极片间隔连接部的第一端连接所述第一负极间隔部的第一端；所述第二负极片的端部设置有第二负极片间隔连接部；所述第二负极片间隔连接部的第一端连接所述第二散热间隔部的第一端，所述第二负极片间隔连接部的第二端连接所述第二负极间隔部的第一端；

所述第一正极片的端部设置有第一正极片间隔连接部；所述第一正极片间隔连接部的第一端连接所述第一负极间隔部的第二端，所述第一正极片间隔连接部的第一端连接所述第一正极间隔部；所述第二正极片的端部设置有第二正极片间隔连接部；所述第二正极片间隔连接部的第一端连接所述第二负极间隔部的第二端，所述第二正极片间隔连接部的第二端连接所述第二正极间隔部。

优选的，所述电池主体包括多片负极片以及多片正极片；电极间隔部包括正极间隔部和负极间隔部；

所述隔膜包括多个正极间隔部和多个负极间隔部；

第一正极片的两侧分别紧贴所述第一散热间隔部的第一表面以及第一正极间隔部的第二表面；第二正极片的两侧分别紧贴所述第二散热间隔部的第二表面以及第二正极间隔部的第一表面；第一负极片的两侧分别紧贴所述第一正极间隔部的第一表面以及第一负极间隔部；第二负极片的两侧分别紧贴所述第二正极间隔部的第二表面以及第二负极间隔部；

所述第一正极片的端部设置有第一正极片间隔连接部；所述第一正极片间隔连接部的第二端连接所述第一散热间隔部的第一端，所述第一正极片间隔连接部的第一端连接所述第一正极间隔部的第一端；所述第二正极片的端部设置有第二正极片间隔连接部；所述第二正极片间隔连接部的第一端连接所述第二散热间隔部的第一端，所述第二正极片间隔连接部的第二端连接所述第二正极间隔部的第一端；

所述第一负极片的端部设置有第一负极片间隔连接部；所述第一负极片间隔连接部的第二端连接所述第一正极间隔部的第二端，所述第一负极片间隔连接部的第一端连接所述第一负极间隔部；所述第二负极片的端部设置有第二负极片间隔连接部；所述第二负极片间隔连接部的第一端连接所述第二正极间隔部的第二端，所述第二负极片间隔连接部的第二端连接所述第二负极间隔部。

采用本发明的隔膜结构，多片正极片和多片负极片也同时完美隔离开，正极片和负极片分别位于隔膜的两侧。散热片两侧的电极安装部内，电极安装部即安装电极片的空间，如所述第一散热间隔部的第一表面、电极间隔部以及电极片间隔连接部所形成的空间，可以为两片正极片或两片正极片，正极片和负极片与散热片面对的一面无需涂覆活性物质，以便于进行更好的导热、散热。

优选的，所述软包装电池还包括用于对所述散热片和所述电池主体进行密封的铝塑膜。

优选的，所述散热片的材料为铜箔。

优选的，所述散热片的材料为铝箔。

铜箔或铝箔等金属材料作为热的良导体可以进行更好的散热，当然，还可采用其他的非金属材料作为散热片的材料，散热片的厚度可以一致，也可以不一致，散热片的面积可以远大于电池表面积，散热片的面积越大，散热效果越好。

优选的，所述散热片的表面积大于所述电极片的表面积。散热片的主体的一部分伸到电池内部，一部分伸到电池外部，有利于将电池内部的热量导出到电池外部，其散热效果更好。

本发明的有益效果：本发明通过采用隔膜的结构将电极片和散热片集为一体，通过散热片便能迅速将电池内部的热量导出到外边环境，无需对电池内部做特殊的散热处理，不仅简化了现有电池的制作工艺，还极大的降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明所述的软包装电池内部的隔膜结构示意图。

图2是本发明所述的散热片的结构示意图。

图3是本发明所述的软包装电池的内部整体结构示意图。

图4是本发明所述的软包装电池的一电极片的结构示意图。

图中：

111、第一散热间隔部；112、第二散热间隔部；113、散热片间隔连接部；114、第一负极间隔部；115、第一负极片间隔连接部；116、第二负极间隔部；117、第二负极片间隔连接部；118、第一正极间隔部；119、第一正极片间隔连接部；120、第二正极间隔部；121、第二正极片间隔连接部；200、散热片；311、第一负极片；312、第二负极片；321、第一正极片；322、第二正极片；331、电极连接片；332、电极集流体；333、电极导线板；401、负极连接部；402、正极连接部。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

本发明提出的一种软包装电池，包括：电池主体和散热片200。

电池主体又包括电极片和隔膜；其中，电极片包括正极片和负极片。

一种软包装电池中，根据实际需求，电池主体中可设置有多块正极片和多块负极片。

隔膜用于安装或放置正极片、负极片和散热片，并使各个电极片之间以及电极和散热片之间相互保证物理隔离，如此设置可避免短路或一块电极片池故障时影响其他电极片的工作。

本实施例以两块正极片、两块负极片和一块散热片为例对本发明的软包装电池的结构进行说明，但不应理解为本发明的软包装电池只包括两块正极片和/或两块负极片和/或一块散热片。在本发明的技术基础上，仅仅是电极片或散热片的数量上的增加或减少，相应作出的隔膜结构或电池主体结构上的改变，其均应该在本发明的保护范围之内。

请参考图1和图2，图1是本发明所述的软包装电池内部的隔膜结构示意图。图2是本发明所述的散热片的结构示意图。

隔膜包括第一散热间隔部111、第二散热间隔部112、电极间隔部。

为便于理解，请以图1所示的隔膜的放置状态为参考，本实施例所述第一表面为间隔部的上表面，第二表面为间隔部的下表面。

散热片200两侧分别紧贴第一散热间隔部111的第二表面以及第二散热间隔部112的第一表面；电极片的两侧分别紧贴第一散热间隔部111的第一表面以及电极间隔部。

散热片200的端部设置有散热片间隔连接部113；散热片间隔连接部113的第一端连接第一散热间隔部111的第二端，散热片间隔连接部113的第二端连接第二散热间隔部112的第二端；第一散热间隔部111、第二散热间隔部112以及散热片间隔连接部113组成一类似抽屉的安装空间或放置空间，散热片200紧贴的安装于该空间内，如此设置，可方便随时更换散热片200。同样的，散热间隔部和电极间隔部之间也组成一类似抽屉的空间，电极片紧贴的安装于该空间内，可方便随时更换电极片。

电极片的端部设置有电极片间隔连接部；所述电极片间隔连接部的第二端连接第一散热间隔部111的第一端，所述电极片间隔连接部的第一端连接所述电极间隔部。或则，所述电极片间隔连接部的第一端连接第二散热间隔部112的第一端，所述电极片间隔连接部的第二端连接所述电极间隔部。

具体的，电极片包括第一负极片311、第二负极片312、第一正极片321、第二正极片322，相应的，隔膜包括第一负极间隔部114、第二负极间隔部116、第一负极片间隔连接部115、第二负极片间隔连接部117、第一正极间隔部118、第二正极间隔部120、第一正极片间隔连接部119、第二正极片间隔连接部121、第一散热间隔部111、第二散热间隔部112以及散热片间隔连接部113。

第一负极片311的两侧分别紧贴第一散热间隔部111的第一表面以及第一负极间隔部114的第二表面；第二负极片312的两侧分别紧贴第二散热间隔部112的第二表面以及第二负极间隔部116的第一表面；第一正极片321的两侧分别紧贴第一负极间隔部114的第一表面以及第一正极间隔部118的第二表面；第二正极片322的两侧分别紧贴第二负极间隔部116的第二表面以及第二正极间隔部120的第一表面。

为便于理解，请参考图1，间隔部的第一端为间隔部的左端部，间隔部的第二端为间隔部的右端部。间隔部包括散热间隔部以及电极间隔部。间隔连接部的第一端为间隔连接部的上端部，间隔连接部的第二端为间隔连接部的下端部。间隔连接部包括散热片间隔连接部以及电极片间隔连接部。其中，电极片间隔连接部又包括正极片间隔连接部和负极片间隔连接部。

更具体的，第一负极片311的端部设置有第一负极片间隔连接部115；第一负极片间隔连接部115的第二端连接第一散热间隔部111的第一端，第一负极片间隔连接部115的第一端连接第一负极间隔部114的第一端；第二负极片312的端部设置有第二负极片间隔连接部117；第二负极片间隔连接部117的第一端连接第二散热间隔部112的第一端，第二负极片间隔连接部117的第二端连接所述第二负极间隔部116的第一端。

第一正极片321的端部设置有第一正极片间隔连接部119；第一正极片间隔连接部119的第二端连接第一负极间隔部114的第二端，第一正极片间隔连接部119的第一端连接第一正极间隔部118的第二端；第二正极片322的端部设置有第二正极片间隔连接部121；第二正极片间隔连接部121的第一端连接第二负极间隔部116的第二端，第二正极片间隔连接部121的第二端连接第二正极间隔部120的第二端。

上述只是其中一种放置方式，其散热片200的两侧放置的是负极片，同理，散热片200的两侧也可放置正极片。其结构和原理相似或相同，其结构不再赘述，但均应该在本发明的保护范围之内。

本发明通过采用隔膜的结构将电极片和散热片200集为一体，通过散热片200便能迅速将电池内部的热量导出到外边环境，无需对电池内部做特殊的散热处理，不仅简化了现有电池的制作工艺，还极大的降低了生产成本。此外，负极片统一在隔膜的一侧，正极片统一设置在隔膜的另一侧，且各个电极片之间，电极片和散热片200之间均物理隔离，不会造成混淆或正负极之间的短路现象。

请参考图3和图4，图3是本发明所述的软包装电池的内部整体结构示意图。图4是本发明所述的软包装电池的一电极片的结构示意图。

电极片包括电极集流体332和电极连接部331。电极连接部331可连接设置于电池主体内部的电极导线板333。

电极片分为正极片和负极片，相应的，正极片包括可涂敷正极活性物质的正极集流体；负极片包括可涂敷负极活性物质的负极集流体。

负极集流体上设置有用于引出电流的负极连接片；正极集流体上还设置有用于引出电流的正极连接片。电极导线板333包括正极导线板和负极导线板。正极导线板用于连通各个正极片的正极连接片和电池主体外设的正极连接部402；负极导线板用于连通各个负极片的负极连接片和电池主体外设的负极连接部401。负极连接部401和正极连接部402即分别为本发明所述的软包装电池外露的负极和正极。

具体的，软包装电池还包括铝塑膜，用于对散热片200和电池主体进行密封。铝塑膜具备极高的阻隔性、良好的冷冲压成型性、耐穿刺性、耐电解液稳定性等特性，很适用于软包装电池的封装。

具体的，所述散热片200的材料采用热的良导体，可以是铜箔、铝箔等金属材料，也可以是导热性能好的非金属材料，其厚度可以一致也可以不一致，其面积大于电池表面积，面积越大，散热效果越好。

本实施例中，软包装电池采用的隔膜结构，将散热片200层叠在极片内，散热片200与负极片或正极片隔着隔膜紧密结合，负极片或正极片与散热片200面对的一面没有涂敷负极活性物质或正极活性物质。如此设置可便于更好的进行散热。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种软包装电池，其特征在于，包括：电池主体和散热片；

所述电池主体包括：电极片和隔膜；

所述隔膜包括第一散热间隔部、第二散热间隔部、电极间隔部；

所述电极片的两侧分别紧贴所述第一散热间隔部的第一表面以及所述电极间隔部；所述散热片两侧分别紧贴所述第一散热间隔部的第二表面以及第二散热间隔部的第一表面；

所述散热片的一端部紧贴的设置有用于连接所述第一散热间隔部和所述第二散热间隔部的散热片间隔连接部；

所述电极片包括正极片和负极片；

正极片包括可涂敷正极活性物质的正极集流体；负极片包括可涂敷负极活性物质的负极集流体；

所述负极集流体上设置有用于引出电流的负极连接片；所述正极集流体上还设置有用于引出电流的正极连接片；

所述电池主体还包括电极导线板、正极连接部以及负极连接部；所述电极导线板包括用于连通所述正极连接片和所述正极连接部的正极导线板和用于连通所述负极连接片和所述负极连接部的负极导线板。

2.根据权利要求1所述的软包装电池，其特征在于，所述电池主体包括多片负极片以及多片正极片；电极间隔部包括正极间隔部和负极间隔部；

所述隔膜包括多个正极间隔部和多个负极间隔部；

第一负极片的两侧分别紧贴所述第一散热间隔部的第一表面以及第一负极间隔部的第二表面；第二负极片的两侧分别紧贴所述第二散热间隔部的第二表面以及第二负极间隔部的第一表面；第一正极片的两侧分别紧贴所述第一负极间隔部的第一表面以及第一正极间隔部；第二正极片的两侧分别紧贴所述第二负极间隔部的第二表面以及第二正极间隔部；

所述第一负极片的端部设置有第一负极片间隔连接部；所述第一负极片间隔连接部的第二端连接所述第一散热间隔部的第一端，所述第一负极片间隔连接部的第一端连接所述第一负极间隔部的第一端；所述第二负极片的端部设置有第二负极片间隔连接部；所述第二负极片间隔连接部的第一端连接所述第二散热间隔部的第一端，所述第二负极片间隔连接部的第二端连接所述第二负极间隔部的第一端；

所述第一正极片的端部设置有第一正极片间隔连接部；所述第一正极片间隔连接部的第一端连接所述第一负极间隔部的第二端，所述第一正极片间隔连接部的第一端连接所述第一正极间隔部；所述第二正极片的端部设置有第二正极片间隔连接部；所述第二正极片间隔连接部的第一端连接所述第二负极间隔部的第二端，所述第二正极片间隔连接部的第二端连接所述第二正极间隔部。

3.根据权利要求1所述的软包装电池，其特征在于，所述电池主体包括多片负极片以及多片正极片；电极间隔部包括正极间隔部和负极间隔部；

所述隔膜包括多个正极间隔部和多个负极间隔部；

第一正极片的两侧分别紧贴所述第一散热间隔部的第一表面以及第一正极间隔部的第二表面；第二正极片的两侧分别紧贴所述第二散热间隔部的第二表面以及第二正极间隔部的第一表面；第一负极片的两侧分别紧贴所述第一正极间隔部的第一表面以及第一负极间隔部；第二负极片的两侧分别紧贴所述第二正极间隔部的第二表面以及第二负极间隔部；

所述第一正极片的端部设置有第一正极片间隔连接部；所述第一正极片间隔连接部的第二端连接所述第一散热间隔部的第一端，所述第一正极片间隔连接部的第一端连接所述第一正极间隔部的第一端；所述第二正极片的端部设置有第二正极片间隔连接部；所述第二正极片间隔连接部的第一端连接所述第二散热间隔部的第一端，所述第二正极片间隔连接部的第二端连接所述第二正极间隔部的第一端；

所述第一负极片的端部设置有第一负极片间隔连接部；所述第一负极片间隔连接部的第二端连接所述第一正极间隔部的第二端，所述第一负极片间隔连接部的第一端连接所述第一负极间隔部；所述第二负极片的端部设置有第二负极片间隔连接部；所述第二负极片间隔连接部的第一端连接所述第二正极间隔部的第二端，所述第二负极片间隔连接部的第二端连接所述第二负极间隔部。

4.根据权利要求2或3所述的软包装电池，其特征在于，还包括用于对所述散热片和所述电池主体进行密封的铝塑膜。

5.根据权利要求2或3所述的软包装电池，其特征在于，所述散热片的材料为铜箔。

6.根据权利要求2或3所述的软包装电池，其特征在于，所述散热片的材料为铝箔。

7.根据权利要求1所述的软包装电池，其特征在于，所述散热片的表面积大于所述电极片的表面积。