CN111261806B - 高强度软包电池及其制作方法以及电池模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高强度软包电池及其制作方法以及电池模组。该高强度软包电池包括封装膜、盖板组件和封装在封装膜内部的芯包,封装膜围设形成容纳芯包的容纳腔,容纳腔具有与其内部连通的开口,盖板组件封堵在封装膜的开口端,封装膜的外表面设置有防护层。在封装膜的外表面设置有防护层,防护层可对封装膜进行防护,避免软包电池搬运或在使用的过程中被刮花,且由于防护层的存在,有效地提高了软包电池的结构强度,增强软包电池的抗外力冲击的性能。

Description

高强度软包电池及其制作方法以及电池模组
技术领域
本发明涉及电池技术领域,尤其涉及一种高强度软包电池及其制作方法,以及包括该高强度软包电池的电池模组。
背景技术
软包电池能量密度大,安全性能和倍率性能良好,成为目前最理想的动力能源,随着新能源的飞速发展,人们对软包电池提出越来越高的要求。传统的软包电池一般是采用铝塑膜进行封装,但是由于铝塑膜的结构强度较低,当芯包内部产气时易使铝塑膜发生膨胀而导致软包电池发生变形,不能很好地满足市场的需求。此外,传统的软包电池需要在正负极集流体上外接一片很长的极耳,极耳长度通常大于50mm,并且采用铝塑膜热封装的方式进行封装密封,封装宽度大约20mm,如此设计的软包电池的有效空间利用率很低,同时,外露在壳体的极耳很脆弱,难以对抗外力冲击。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种高强度软包电池及其制作方法以及电池模组,以解决至少现有技术中的问题之一。
为达到此目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,提供一种高强度软包电池,包括封装膜、盖板组件和封装在封装膜内部的芯包,所述封装膜围设形成容纳所述芯包的容纳腔,所述容纳腔具有与其内部连通的开口,所述盖板组件封堵在所述封装膜的开口端,所述封装膜的外表面设置有防护层。
作为所述高强度软包电池的一种优选的技术方案,防护层的厚度为50μm~500μm。
作为所述高强度软包电池的一种优选的技术方案,所述芯包包括极耳,所述盖板组件包括盖板本体以及设置在所述盖板本体上的连接件,所述容纳腔一端开口,另一端封闭,所述连接件与所述极耳电连接,所述盖板本体与所述封装膜连接。
作为所述高强度软包电池的一种优选的技术方案,所述容纳腔相对的两端分别具有开口,所述封装膜的两个开口端均封堵有所述盖板组件,所述盖板组件包括有盖板本体,所述盖板本体电连接有所述极耳,所述盖板本体与所述封装膜连接。
作为所述高强度软包电池的一种优选的技术方案,所述盖板本体为金属件。
作为所述高强度软包电池的一种优选的技术方案,所述容纳腔的内侧壁邻近开口端的位置凸出设置有第一延伸部,所述第一延伸部的一端与所述容纳腔的内侧壁连接,另一端朝向所述容纳腔的内部延伸,所述第一延伸部与所述容纳腔的内侧壁形成用于安装所述盖板本体的安装槽,所述盖板本体靠近正对所述芯包的一侧面与所述第一延伸部焊接或粘接。
作为所述高强度软包电池的一种优选的技术方案,所述容纳腔的内侧壁邻近开口端的位置凸出设置有第一延伸部,所述第一延伸部的一端与所述容纳腔的内侧壁连接,另一端朝向所述容纳腔的内部延伸,所述第一延伸部与所述容纳腔的内侧壁形成用于安装所述盖板本体的安装槽,所述盖板本体靠近正对所述芯包的一侧面与所述第一延伸部焊接或粘接。
作为所述高强度软包电池的一种优选的技术方案,所述封装膜为铝塑膜或钢塑膜。
作为所述高强度软包电池的一种优选的技术方案,所述封装膜包括由外至内依次设置的保护层、第一粘结层、钢箔层、第二粘结层、铝箔层、第三粘结层和内层,所述保护层设置为尼龙层或PET层,所述内层设置为CPP层或PP层。
第二方面,提供一种高强度软包电池的制作方法,包括以下步骤:
包括以下步骤:
步骤S10、提供芯包和封装膜,将所述芯包封装在所述封装膜的内部,得到电池单体;
步骤S20、将所述电池单体进行老化处理;
步骤S30、在所述封装膜的外表面涂覆丙烯酸类胶溶液,并将所述丙烯酸类胶固化形成防护层。
第三方面,提供一种电池模组,该种电池模组包括上述的高强度软包电池。
本发明的有益效果为:在封装膜的外表面设置有防护层,防护层可对封装膜进行防护,避免软包电池搬运或在使用的过程中被刮花,且由于防护层的存在,有效地提高了软包电池的结构强度,增强软包电池的抗外力冲击的性能。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为实施例所述高强度软包电池的主要流程图。
图2为一实施例所述高强度软包电池的结构示意图。
图3为另一实施例所述高强度软包电池的结构示意图。
图4为实施例所述盖板组件的结构示意图。
图5为一实施例所述封装膜的结构示意图。
图6为另一实施例所述封装膜的结构示意图。
图7为再一实施例所述封装膜的结构示意图。
图8为另一实施例所述高强度软包电池的结构示意图(图中未示出防护层)。
图9为一实施例所述芯包的结构示意图。
图10为另一实施例所述芯包的结构示意图。
图11为一实施例所述封装膜的结构示意图。
图中:
1、盖板组件;11、盖板本体;12、正极连接件;13、负极连接件;14、注液孔;2、封装膜;21、容纳腔;22、保护层;23、第一粘结层;24、钢箔层;25、第二粘结层;26、铝箔层;27、第三粘结层;28、内层;3、封装连接边;4、防护层;5、正极耳;51、第一连接部;52、第一缓冲部;6、负极耳;61、第二连接部;62、第二缓冲部;7、第一延伸部;8、芯包;9、加强部。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图2至图11所示,本发明提供一种高强度软包电池,包括封装膜2、盖板组件1和封装在封装膜2内部的芯包8。封装膜2围设形成容纳芯包8的容纳腔21,容纳腔21具有与其内部连通的开口,盖板组件1封堵在封装膜2的开口端,封装膜2的外表面设置有防护层4。本实施例中,在封装膜2的外表面设置防护层4,防护层4可对封装膜2进行防护,避免软包电池搬运或在使用的过程中被刮花,且由于防护层4的存在,有效地提高了软包电池的结构强度,增强软包电池的抗外力冲击的性能。
其中,防护层4为聚合物层。具体地,聚合物层可以为聚乙烯胶、聚丙烯胶、聚苯乙烯胶、聚氯乙烯胶、聚碳酸酯胶或丙烯酸类胶。
本实施例中,防护层4的厚度为50μm~500μm,将防护层4的厚度设置在此范围内,可保证防护层4对封装膜2提供足够的防护作用。
一实施例中,芯包8包括极耳,盖板组件1包括盖板本体11以及设置在盖板本体11上的连接件,连接件的上端和下端分别位于盖板本体11的上表面和下表面。容纳腔21一端开口,另一端封闭,极耳与连接件连接,盖板本体11与封装膜2连接。在盖板本体11上设置连接件,有利于方便与外部设备的电连接。连接件的上端、下端的至少一面可以凸出于盖板本体11的上表面或下表面,当然在其他的实施例中,连接件的上端、下端的至少一面可以与盖板本体11的上表面和/或下表面平齐。另外,需要说明的芯包8包括极片,极片包括集流体和涂覆在集流体上的活性物质,集流体未涂覆活性物质的部位(空箔区)通过焊接金属导体形成上述极耳,将焊接的金属导体与连接件进行连接,实现电导通;或者,也可以是集流体上未涂覆活性物质的集流体(空箔区)直接形成上述极耳,与连接件进行连接,实现电导通。
具体地,极耳包括正极耳5和负极耳6,连接件包括正极连接件12与正极连接件12间隔设置的负极连接件13,正极连接件12与正极耳5连接,负极连接件13与负极耳6连接。
其中,为了避免正极连接件12和负极连接件13相连通而导致该软包电池出现短路,正极连接件12与盖板本体11或者负极连接件13与盖板本体11之间设置有绝缘件。当然,其他的实施例中,还可以在正极连接件12与盖板本体11以及负极连接件13与盖板本体11之间均设置有绝缘件。
本实施例中,将极耳设置在容纳腔21内,通过将极耳与连接件连接,替代传统软包电池技术中外露于壳体中的极耳,不需要在极耳与外露集流体焊接的部位采用封装膜2封装,避免封装膜2占用软包锂子电池内部的空间,有利于提高软包锂子电池的内部利用率,同时也避免了外露于壳体的极耳占据大量的空间,有利于减小软包电池的尺寸。此外,将盖板本体11封堵在封装膜2的开口端,可提高软包电池的结构强度,连接件直接设置在盖板本体11上,通过盖板本体11可为连接件提供支撑力,有利于提高软包电池的抗外力冲击性。
具体地,正极耳5与正极连接件12之间和/或负极耳6与负极连接件13之间采用超声波焊焊接或激光焊焊接或电阻焊焊接。
在另一实施例中,芯包8包括极耳,容纳腔21相对的两端分别开口,封装膜2的两个开口端均封堵有盖板组件1,盖板组件1包括有盖板本体11,盖板本体11电连接有极耳,且盖板本体11与封装膜2连接。其中,极耳包括正极耳5和负极耳6,正极耳5与其中一个盖板本体11电连接,负极耳6与另一个盖板本体11电连接,此种结构的软包电池由于正极耳5和负极耳6直接与盖板本体11连接,也可以避免极耳外露于封装膜2的外周部,同样有利于缩小电池的尺寸,提高极耳抵抗外界的强度。
具体地,盖板本体11为金属件。
本实施例中,盖板本体11与封装膜2焊接,以将盖板本体11封堵封装膜2的开口端。当然,在其他的实施例中,盖板本体11还可以通过密封胶与封装膜2粘接,此种设置也可以将盖板本体11封堵封装膜2的开口端。
优选地,盖板本体11在厚度方向的侧面与容纳腔21的内侧壁焊接或粘接,此种设计,可保证封装膜2与盖板本体11之间具有足够的连接面积。参照图8,Z方向为盖板本体301的厚度方向,X方向为盖板本体301的长度方向,Y方向为盖板本体301的宽度方向。
具体地,盖板本体11与封装膜2之间采用超声波焊焊接或激光焊焊接或电阻焊焊接。
另一实施例中,盖板本体11正对芯包8的一侧面包裹在封装膜2内,盖板本体11背对芯包8的一侧面裸露在封装膜2的外部,封装膜2的开口端弯折至盖板本体11背离芯包8的一侧面并与盖板本体11焊接或粘接,此种结构的软包电池可使盖板本体11部分包裹在封装膜2内部,降低漏液的风险。在实际操作中,为了加强盖板本体11与封装膜2之间的结合力度,盖板本体11在厚度方向的侧面与容纳腔21的内侧壁焊接或粘接,增大盖板与封装膜2的连接面积。
本实施例中,参照图6,封装膜2与盖板本体11连接位置的厚度大于封装膜2未与盖板本体11连接位置的厚度,以在封装膜2与盖板本体11焊接位置形成有加强部9,此种的封装膜2有利于增强封装膜2与盖板本体11之间的结合力,且可在焊接时可防止损坏封装膜2。
一实施例中,参照图7,容纳腔21的内侧壁邻近开口端的位置凸出设置有第一延伸部7,第一延伸部7的一端与容纳腔21的内侧壁连接,另一端朝向容纳腔21的内部延伸,第一延伸部7与容纳腔21的内侧壁形成用于安装盖板本体11的安装槽,盖板本体11靠近正对芯包8的一侧面与第一延伸部7焊接或粘接。具体地,安装槽环形分布在围壁21的内侧壁,在安装槽的底部形成有用于避让正极耳5和负极耳6的避让孔,使得正极耳5和负极耳6可与对应的连接件连接。第一延伸部7的设置,一方面,在盖板本体11与封装膜2组装时,可利用第一延伸部7对盖板本体11进行支撑,方便组装;另一方面,盖板本体11可以通过容纳腔21的内侧壁和第一延伸部7焊接,增大了封装膜2与盖板本体11的连接面积,有利于增强封装膜2与盖板本体11的结合力。具体地,第一延伸部7的形成可以通过封装膜2的开口端部朝向容纳腔21内部折弯形成,即:第一延伸部7与容纳腔21的内侧壁一体成型。
其中,安装槽的深度与盖板本体11的厚度相等,此设计将盖板与封装膜2焊接或粘接后,可避免盖板凸出于封装膜2的端部。或者,安装槽的深度大于盖板本体11的厚度,此种设计可将盖板本体11放置在安装槽中,且保证盖板本体11的厚度方向的侧面与安装槽的侧壁具有足够的连接面积。在具体实施中,可根据实际需要灵活设置安装槽的深度。
在另一实施例中,盖板本体11在其厚度方向凸出设置有第二延伸部(图中未示出),第二延伸部的一端与盖板本体11连接,另一端朝向盖板本体11的中心方向延伸,第二延伸部位于盖板本体11靠近芯包8端面的上方,第二延伸部抵接在封装膜2的开口端上。在具体的组装时,盖板本体11位于在容纳腔21的内部,第二延伸部抵接在封装膜2的开口端面上。在将盖板本体11封堵封装膜2的开口时,可以利用第二延伸部将盖板本体11进行定位,以便于对盖板本体11焊接或粘接。
一实施例中,参照图4,盖板本体11在其厚度方向贯穿开设有注液孔14,其中,注液孔14位于负极连接件13之间。注液孔14的开设,使得软包电池可以采用负压的方式向容纳腔21内部注射电解液,从而不需要在容纳腔21内部预留气囊袋,因此,此软包电池在制造时不包含在后续化成结束后将该气囊袋去除的步骤,有利于节省制造工艺,同时也节约了材料,降低了成本。
参照图9,为了提高正极耳5与正极连接件12的结合力以及负极耳6与负极连接件13的结合力,正极耳5靠近正极连接件12的一端弯折形成第一连接部51,第一连接部51与正极连接件12正对芯包8的端面相平行,负极耳6靠近负极连接件13的一端弯折形成第二连接部61,第二连接部61与负极连接件13正对芯包8的端面相平行。将第一连接部51和第二连接部61分别与正极连接件12和负极连接件13正对芯包8的端面相平行,可增大第一连接部51与正极连接件12以及第二连接部61与负极连接件13之间的连接面积。
作为一种优选的实施例,参照图10,正极耳5在靠近芯包8的一端与第一连接部51之间形成有第一缓冲部52,负极耳6在靠近芯包8的一端与第二连接部61之间上形成有第二缓冲部62。具体地,第一缓冲部52和第二缓冲部62均为弧形结构。第一缓冲部52和第二缓冲部62的设置,主要是为正极耳5和负极耳6提供缓冲的作用,可有效提高正极耳5和负极耳6的拉伸性能,降低正极耳5和负极耳6断裂的风险。
一实施例中,容纳腔21呈长方体结构,容纳腔21的宽度为50mm~1000mm,容纳腔21的长度为50mm~1000mm,容纳腔21的高度为50mm~1000mm,此种尺寸容纳腔21可适用于常用的软包锂子电池。当然,为了方便使用,可以根据实际情况灵活设置容纳腔21的宽度、容纳腔21的长度和容纳腔21的高度。在其他的实施例中,容纳腔21还可以呈圆柱结构。为了使盖板适应容纳腔21的形状,盖板本体11的横截面为矩形或圆形。
一实施例中,容纳腔21具有一个开口,正极连接件12和负极连接件13分别设置在同一个盖板本体11上。
另一实施例中,容纳腔21的相对两端分别具有开口,两个开口端分别对应封堵有盖板本体11,其中一个盖板本体11设置有正极连接件12,另一个盖板本体11设置有负极连接件13,正极耳5和负极耳6分别从芯包8的相对两端引出。
一实施例中,注液孔14可以设置在任一个盖板本体11上。注液孔14的开设,在制造软包电池时可以采用负压的方式向容纳腔21内部注射电解液,不需要在容纳腔21内部预留气囊袋,因此,此软包电池在制造时不包含在后续化成结束后将该气囊袋去除的步骤,有利于节省制造工艺,同时也节约了材料,降低了成本。
另一实施例中,可以在两个盖板本体11上均设置注液孔14,此种结构的软包电池,可将其中一个盖板本体11上的注液孔14连接注液装置,另一个盖板本体11上的注液孔14连接真空装置,能进一步提高注液效率。
一实施例中,封装膜2为铝塑膜或钢塑膜。本实施例中优选封装膜2为钢塑膜,钢塑膜具有比铝塑膜更高的机械强度,能够进一步增强软包电池的机械强度。
另一实施例中,封装膜2为复合膜,封装膜2包括由外至内依次设置的保护层22、第一粘结层23、钢箔层24、第二粘结层25、铝箔层26、第三粘结层27和内层28,保护层22设置为尼龙层或PET层,内层28设置为CPP层或PP层,通过CPP层或PP层防止电解液腐蚀铝箔层26。由于钢箔层24的结构强度较大可提高封装的机械强度,铝箔层26的机械强度较差,软包电池内部发生气膨胀的情况下可通过在铝箔层26外部钢箔层24降低软包电池的膨胀度;铝箔层26的设置可避免电解液与钢箔层24接触,防止电解液与钢箔层24反应,此种软包电池充分结合了钢塑膜和铝塑膜的优点,提高软包电池的冲击力,有利于软包电池的装配。
本实施例中,封装膜2的厚度为5mm~20mm。将封装膜2的厚度设计在此种范围内,保证了封装膜2具有良好的机械强度,能够满足用户使用需求。当然,在其他的实施例中,封装膜2的厚度也可以根据实际需要灵活设计,在此并不对封装膜2的厚度作具体限制。
参照图1至图11,本发明还提供一种高强度软包电池的制作方法,该种高强度软包电池的制作方法用于制造上述任一实施例的高强度软包电池。其中,高强度软包电池的制作方法包括以下步骤:
步骤S10、提供芯包8和封装膜2,将芯包8封装在封装膜2的内部,得到电池单体。
步骤S20、将电池单体进行老化处理。
步骤S30、在封装膜2的外表面涂覆防护材料,固化形成防护层4。
具体地,封装膜2围设形成有用于容纳芯包8的容纳腔21,容纳腔21的一端具有与其内部连通的开口,开口端焊接有盖板组件1。其中,在步骤S30之前,提前配制好防护材料。
在电池单体进行老化处理后,使得电池单体的内部趋于稳定的状态下,再在封装膜2的外表面涂覆防护材料,防止电池单体老化过程中由于电池单体的不稳定改变容纳腔21体积的可能性,可有效防止封装膜2外表面的防护层4破裂。封装芯包8后才在封装膜2的外表面形成防护层4,可以通过防护层4提升电池单体的强度,防止芯包8内部产气导致封装膜2的变形。
通常情况下,封装膜2至少在容纳腔21的侧壁具有封装连接边3,由于防护层4是由防护材料固化而成,封装膜2封装芯包8后在封装膜2的表面涂覆防护材料,防护层4可覆盖封装膜2上的封装连接边3,可防止从封装连接边3漏液。
一实施例中,防护材料通过加热固化形成防护层4。具体地,防护材料加热的温度为50℃~100℃,优选防护材料加热的时间为1min~30min。
另一实施例中,防护材料通过照射紫外线的方式固化形成防护层4,防护材料通过照射紫外线的方式固化形成防护层4时,紫外线照射的时间长度为1s~120s。
再一实施例中,加热和照射紫外线的方式同时进行,以将防护材料固化形成防护层4。或者,先对防护材料加热一段时间,然后通过照射紫外线的方式将防护材料固化形成防护层4。或者,先对防护材料照射紫外线,然后加热,以将防护材料固化形成防护层4。结合加热和照射紫外线的方式将防护材料固化形成防护层4,可加快防护材料固化的速度,缩短软包电池的制作时间。
本实施例中,步骤S10具体包括以下步骤:步骤S11、将封装膜2围设形成用于容纳芯包8的容纳腔21,容纳腔21一端具有与其内部连通的开口。
步骤S12、将盖板组件1中的连接件与芯包8中的极耳连接,然后再将盖板组件1焊接在封装膜2的开口端。传统的软包电池的顶部是使用封装膜2进行封装,正极外露集流体和负极外露集流体对应分别焊接有较长的极耳,在极耳与正极外露集流体焊接的位置以及极耳与负极集流体焊接的位置均需要包裹封装材料,本实施例中,将极耳设置在芯包8的内部,通过极耳与盖板本体11上的连接件连接,减少了封装材料对容纳腔21内部空间的占用,以及有利于缩短软包电池的整体高度。
一实施例,在步骤S12具体为:将盖板本体11在厚度方向的侧面与容纳腔21的内侧壁焊接或粘接。
另一实施例,在步骤S12具体为:将盖板本体11正对芯包8的一侧面包裹在封装膜2内,盖板本体11背对芯包8的一侧面裸露在封装膜2的外部,封装膜2的开口端弯折至盖板本体11背离芯包8的一侧面并与盖板本体11焊接或粘接,此种结构的软包电池可使盖板本体11部分包裹在封装膜2内部,降低漏液的风险。在实际操作中,为了加强盖板本体11与封装膜2间的结合力度,盖板本体11在厚度方向的侧面与容纳腔21的内侧壁焊接,尽可能地增大盖板与封装膜2的接触面积。
在步骤S30中,还包括在盖板组件1和封装膜2焊接位置或粘接位置的外表面涂覆防护材料,此操作可以使防护层4包裹盖板本体11与封装膜2之间的焊接位置或粘接位置,降低从盖板组件1与封装膜2之间漏液的风险。
具体地,步骤S10中,还包括在盖板本体11的厚度方向贯穿开设注液孔14,注液孔14与容纳腔21连通。
具体地,在步骤S30中先在芯包8正面对应的封装膜2涂覆防护材料,待芯包8的正面对应的封装膜2上的防护材料固化形成防护层4后,然后在芯包8背面对应的封装膜2涂覆防护材料,方便操作。
其中,在本软包电池的制作方法中,封装膜2采用铝塑膜。当然,在另外的实施中,封装膜2还可以是钢塑膜或者其他类型的复合膜。
另一实施例中,另外提供一种电池模组,该种电池模组包括有如上述任一种实施例的高强度软包电池。
于本文的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
在本说明书的描述中,参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理,而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高强度软包电池,其特征在于,包括封装膜、盖板组件和封装在封装膜内部的芯包,所述封装膜围设形成容纳所述芯包的容纳腔,所述容纳腔具有与其内部连通的开口,所述盖板组件封堵在所述封装膜的开口端,所述封装膜的外表面设置有防护层,所述盖板组件包括盖板本体,所述盖板本体与所述封装膜连接,所述容纳腔的内侧壁邻近开口端的位置凸出设置有第一延伸部,所述第一延伸部的一端与所述容纳腔的内侧壁连接,另一端朝向所述容纳腔的内部延伸,所述第一延伸部与所述容纳腔的内侧壁形成用于安装所述盖板本体的安装槽,所述盖板本体靠近正对芯包的一侧面与所述第一延伸部焊接或粘接。
2.根据权利要求1所述的高强度软包电池,其特征在于,防护层的厚度为50μm~500μm。
3.根据权利要求1所述的高强度软包电池,其特征在于,所述芯包包括极耳,所述盖板组件还包括设置在所述盖板本体上的连接件,所述容纳腔一端开口,另一端封闭,所述连接件与所述极耳电连接。
4.根据权利要求1所述的高强度软包电池,其特征在于,所述芯包包括极耳,所述容纳腔相对的两端分别具有开口,所述封装膜的两个开口端均封堵有所述盖板组件,所述盖板组件包括有盖板本体,所述盖板本体电连接有所述极耳,所述盖板本体与所述封装膜连接。
5.根据权利要求3或4所述的高强度软包电池,其特征在于,所述盖板本体为金属件。
6.根据权利要求1所述的高强度软包电池,其特征在于,所述封装膜为铝塑膜或钢塑膜。
7.根据权利要求1所述的高强度软包电池,其特征在于,所述封装膜包括由外至内依次设置的保护层、第一粘结层、钢箔层、第二粘结层、铝箔层、第三粘结层和内层,所述保护层设置为尼龙层或PET层,所述内层设置为CPP层或PP层。
8.一种应用于如权利要求1至7任一项所述高强度软包电池的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S10、提供芯包和封装膜,将所述芯包封装在所述封装膜的内部,得到电池单体;
步骤S20、将所述电池单体进行老化处理;
步骤S30、在所述封装膜的外表面涂覆防护材料,并固化形成所述防护层。
9.一种电池模组,包括有如权利要求1至7任一项所述的高强度软包电池。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114824602A (zh) * 2022-03-31 2022-07-29 广东国光电子有限公司 一种组合电芯外壳及制作方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101494278A (zh) * 2008-01-23 2009-07-29 索尼株式会社 非水电解质电池及其制备方法
CN108198994A (zh) * 2016-12-08 2018-06-22 江苏新火种照明有限公司 一种提供极柱保护的锂电池
CN208444866U (zh) * 2018-04-11 2019-01-29 宁德新能源科技有限公司 电池
CN109449319A (zh) * 2018-10-24 2019-03-08 无锡恩捷新材料科技有限公司 一种软包锂离子电池用铝塑膜
CN109494321A (zh) * 2017-09-13 2019-03-19 河北银隆新能源有限公司 方形软包电池
CN109940939A (zh) * 2018-09-08 2019-06-28 浙江华正能源材料有限公司 一种二次能源电池用包装材料

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3712995B2 (ja) * 2002-06-26 2005-11-02 松下電器産業株式会社 アルカリ蓄電池の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101494278A (zh) * 2008-01-23 2009-07-29 索尼株式会社 非水电解质电池及其制备方法
CN108198994A (zh) * 2016-12-08 2018-06-22 江苏新火种照明有限公司 一种提供极柱保护的锂电池
CN109494321A (zh) * 2017-09-13 2019-03-19 河北银隆新能源有限公司 方形软包电池
CN208444866U (zh) * 2018-04-11 2019-01-29 宁德新能源科技有限公司 电池
CN109940939A (zh) * 2018-09-08 2019-06-28 浙江华正能源材料有限公司 一种二次能源电池用包装材料
CN109449319A (zh) * 2018-10-24 2019-03-08 无锡恩捷新材料科技有限公司 一种软包锂离子电池用铝塑膜

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