CN112331966A - 一种用于锂电池的软包壳体及应用其的软包锂电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于锂电池的软包壳体及应用其的软包锂电池/组，其特征在于：软包壳体的形状和尺寸与其所包覆的锂电池的外形和尺寸相匹配，包壳体至少由两层包装物如铝塑膜构成，所述各层包装物具有延展性，至少其中的相邻两层包装物之间具有若干个腔室，所述腔室内具有气态或固态填充物或其组合，所述软包壳体具有结构简单，思路新颖、便于安装等优点，在锂电池包装及防护方面有着广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于锂电池的壳体及其锂电池，具体涉及一种用于锂电池的软包壳体及应用其的软包锂电池。
背景技术
随着绿色能源概念的提出及锂电池技术的发展，锂电池的应用越来越广泛，而根据壳体材料的不同，锂电池一般分为软壳和硬壳两种。为了保证锂电池的使用及运输安全，锂电池在使用和运输过程中不能受强力挤压，故而需要进行减震，防止挤压或震动产生危险。与硬壳锂电池不同，软壳锂电池因为外包装的材料为软质的，如现有常见的铝塑膜，所以在使用过程中一般都会单独或者多个串并联在一起后加壳体，以实现对锂电池的保护。但加的壳体如果是硬质的又会增加单体电池和电池组的体积及重量，甚至于降低电池的电容量密度,并且硬质壳体受挤压易变形，同样存在严重的安全隐患。因此，提供一种能够减震并使电池免受强力挤压或耐受挤压、又不会降低电池的电容量密度、使用安全可靠的锂电池的软包壳体显得尤为重要。
发明内容
为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种用于锂电池的软包壳体及应用其的软包锂电池，本发明设计简单、结构巧妙，且可以有效地提高软包锂电池的抗震性、绝缘性及免受强力的挤压，可以实现对锂电池内芯的保护等，从而降低使用和运输风险，提高软包锂电池的安全性、稳定性和寿命。
本发明的目的一是提供一种用于锂电池的软包壳体。
本发明的目的二是提供一种采用目的一所述的软包壳体的软包锂电池或锂电池组。
为实现如上所述的目的，本发明目的一采用如下技术方案：一种用于锂电池的软包壳体，其特征在于：软包壳体的形状和尺寸与其所包覆的锂电池的外形和尺寸相匹配，软包壳体至少由两层包装物构成，至少其中的相邻两层包装物之间具有若干个腔室，所述腔室内具有气态或固态填充物或其组合。
为了实现更好的技术效果，本发明目的一所述的用于锂电池的软包壳体的技术特点还可以具体为以下技术特征：
1.所述软包壳体为材料制成，其由内而外至少由PP层、铝膜层和尼龙三层包装物构成，其中在PP层和铝膜层之间或铝膜层和尼龙之间具有若干个腔室，腔室内具有气态或固态填充物或其组合。
2.所述软包壳体由内而外至少由PP层、铝膜层和尼龙三层包装物构成，其中至少在PP层和铝膜层之间、铝膜层和尼龙之间同时具有若干个腔室，腔室内具有气态或固态填充物或其组合。
3.进一步地，所述气态填充物为氮气、惰性气体、阻燃气体的一种或几种的组合。
4.进一步地，所述固态填充物为阻燃粉末。
5.进一步地，所述各层包装物具有延展性。
实现本发明目的二的一种应用软包壳体的软包锂电池，可以采用如下技术方案：一种应用软包壳体的软包锂电池，包含锂电池芯和软包壳体，其特征在于：所述软包壳体为本发明目的一技术方案所述的用于锂电池的软包壳体，所述软包壳体包覆在锂电池芯的外部，锂电池芯的电极伸出于软包壳体之外。
同样地，发明目的一的软包壳体也可以应用于锂电池组。
发明的目的三是提供一种应用软包壳体的软包锂电池组，应用本发明目的一的技术方案所述的锂电池的软包壳体于电池组组合形成具有软包壳体的电池组。
技术方案如下：一种应用软包壳体的软包锂电池组，包含锂电池组和软包壳体，所述锂电池组由若干个锂电池组合而成，其特征在于：所述软包壳体为本发明目的一的技术方案所述的用于锂电池的软包壳体，所述软包壳体包覆在锂电池组的外部，锂电池组的电极外露或伸出于软包壳体之外。
为了实现更好的技术效果，本发明目的二、三的技术方案所述的锂电池/锂电池组的技术特点还可以具体为以下技术特征：
1.所述软包壳体与锂电池芯之间四周密封，所述软包壳体内侧面与锂电池芯外表面之间存在空腔。
2.所述软包壳体内侧面与锂电池芯外表面之间的空腔内填充气体和/或固态填充物。
3.所述空腔内填充的气体为如氮气、惰性气体、阻燃气体的一种或几种的组合；所述固态填充物为阻燃粉末。
采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：
1.与硬壳包装的锂电池或锂电池组相比，本发明的软包壳体有效降低了壳体的重量，增加电池的电容量密度，每克电池的电容量密度增大，提高了锂电池或锂电池组的整体性能；
2.通过采用软包壳体对锂电池的保护，可以减少锂电池在使用过程中的震动、挤压等情况带来的隐患；
3.通过在软包外壳中设置腔室，并在腔室内填充气体或固态填充物，减震均匀，其减震和防挤压效果稳定；
4.与普通的软包电池相比，使用本发明的软包壳体，使锂电池或锂电池组特别是软包锂电池增加了一个保护层，并实现了双重绝缘和双重保护，使其更加耐磨、耐挤压和抗震，提高了其绝缘性能和防爆，增加其使用和运输的安全性及可靠性，并延长寿命；
5.可以对电池芯单体进行包装，精密保护，也可以对锂电池组进行封包保护更能减少体积；
6. 在软包外壳与电池芯/电池组之间密封并存在空腔，空腔内填充气体或固态填充物，如氮气、惰性气体、阻燃气体和/或阻燃粉末的一种或几种的组合，抗震和阻燃效果好，提高电池的安全性；
7.本发明的软包壳体结构简单，易制造和安装，有效降低成本。
附图说明
图1是本发明目的一的用于锂电池的软包壳体的第一个实施例的主视图
图2是图1所示的锂电池的软包壳体的俯视图
图3是图1所示的锂电池的软包壳体展开示意图
图4是本发明目的二的应用目的一的软包壳体的软包锂电池的一个实施例的立体示意图
图5是图4所示本发明目的二的应用目的一的软包壳体的软包锂电池的主视图
图中1为软包壳体；2为腔室；3为锂电池芯，4为锂电池芯的电极，11为软包壳体1的第一层包装物（PP层），12为软包壳体1的第二包装物（铝膜），13为软包壳体1的第三层包装物（尼龙层）。
具体实施方式：
以下结合附图1～3对本发明目的一的第一个实施例进行详细描述。
实施例一：
如图1~3所示，本实施例中，实现本发明目的一的一种用于锂电池的软包壳体，软包壳体的形状和尺寸与其所包覆的锂电池的外形和尺寸相匹配，所述软包壳体为铝塑膜，软包壳体1由内而外至少由PP层11、铝膜层12和尼龙层13三层包装物构成，所述PP层为第一层包装物11，铝膜层为第二次包装物12，尼龙层为第三层包装物13为尼龙层。本实施例中第一层包装物PP层11和第二层包装物铝膜层12之间具有若干个腔室2，所述腔室2内具有气态填充物。在实际应用中，所述腔室2内可以填充固态填充物或同时填充固态和气态填充物。
实际应用中，所述软包壳体也可以由两层或三层铝塑膜构成，相邻的两层铝塑膜之间具有若干个腔室2，所述腔室2内具有气态或固态填充物或二者的组合。
实际应用中，各层包装物还可以是其他具有延展性的材料。
优选地，所述气态填充物为阻燃气体。
优选地，所述气态填充物为氮气、惰性气体、阻燃气体的一种或几种的组合。
优选地，所述固态填充物为阻燃粉末。
实施例二
以下结合附图4-5对本发明目的二的一个实施例进行详细描述。
一种应用软包壳体的软包锂电池，包含锂电池芯和软包壳体，其特征在于：所述软包壳体1为本发明目的一的技术方案所述的锂电池的软包壳体，所述软包壳体1包覆在锂电池芯3的外部，软包壳体1的形状和尺寸与其所包覆的锂电池3的外形和尺寸相匹配，锂电池芯的电极伸出于软包壳体1之外。本实施例中，所述软包壳体为图1-3所示的软包壳体，所述软包壳体1由三层包装物11、12、13构成，所述第一层包装物11为PP层，第二次包装物12为铝膜层，第三层包装物13为尼龙层，所述第一层包装物11和第一层包装物12之间具有若干个腔室2，所述腔室2内具有气态填充物。在实际应用中，所述腔室2内也可以改为填充固态填充物或同时填充固态和气态填充物。
实际应用中，各层包装物还可以是其他适合的材料。
实际应用中，软包壳体也可以由两层或三层铝塑膜构成，相邻的两层铝塑膜之间具有若干个腔室2，所述腔室2内具有气态或固态填充物或二者的组合。
在实际应用中，所述软包壳体1与锂电池芯3之间四周密封，所述软包壳体1内侧面与锂电池芯3外表面之间可以紧密贴合也可以存在一个空腔，并在所述空腔内填充气体和/或固态填充物。
优选地，所述空腔内填充的气体为如氮气、惰性气体、阻燃气体的一种或几种的组合，所述固态填充物可以为阻燃粉末。
发明的目的三是提供一种应用软包壳体的软包锂电池组，应用本发明目的一的技术方案所述的锂电池的软包壳体于电池组组合形成具有软包壳体的电池组。技术方案如下，一种应用软包壳体的软包锂电池组，包含锂电池组和软包壳体，所述锂电池组由若干个锂电池组合而成，其特征在于：所述软包壳体1为本发明目的一的技术方案所述的锂电池的软包壳体，所述软包壳体包覆在锂电池组的外部，锂电池组的电极外露或伸出于软包壳体之外。
实际应用中，各层包装物还可以是其他适合的材料。软包壳体也可以由两层或三层铝塑膜构成，相邻的两层铝塑膜之间具有若干个腔室2，所述腔室2内具有气态或固态填充物或二者的组合。
本发明未详述部分为现有技术。通过上面的实施例可以更详细地解释本发明目的一所述的技术方案，但本发明并不局限于上述实施例，其他一切属于本技术方案构思范围内的实施例的所有变化和改进均属于本发明的保护范围。
本发明具有结构简单，思路新颖、便于安装等优点，在锂电池包装及防护方面有着广泛的应用前景。
Claims (11)
1.一种用于锂电池的软包壳体，其特征在于：软包壳体的形状和尺寸与其所包覆的锂电池的外形和尺寸相匹配，包壳体（1）至少由两层包装物构成，所述各层包装物具有延展性，至少其中的相邻两层包装物之间具有若干个腔室（2），所述腔室（2）内具有气态或固态填充物或其组合。
2.如权利要求1所述的用于锂电池的软包壳体，其特征在于：所述软包壳体（1）由内而外至少由PP层、铝膜层和尼龙三层包装物构成，其中在PP层和铝膜层之间或铝膜层和尼龙之间具有若干个腔室（2），腔室（2）内具有气态或固态填充物或其组合。
3.如权利要求1或2所述的用于锂电池的软包壳体，其特征在于：所述软包壳体（1）为铝塑膜，其由内而外至少由PP层、铝膜层和尼龙三层包装物构成，在PP层和铝膜层之间、铝膜层和尼龙之间同时具有若干个腔室（2），腔室（2）内具有气态或固态填充物或其组合。
4.根据权利要求1~3之一所述的用于锂电池的软包壳体，其特征在于：所述气态填充物为氮气、惰性气体、阻燃气体的一种或几种的组合。
5.根据权利要求1~4之一所述的用于锂电池的软包壳体，其特征在于：所述固态填充物为阻燃粉末。
6.如权利要求1所述的用于锂电池的软包壳体，其特征在于：所述各层包装物具有延展性。
7.一种应用软包壳体的软包锂电池，包含锂电池芯和软包壳体，其特征在于：所述软包壳体（1）为权利要求1~6之一所述的用于锂电池的软包壳体，所述软包壳体（1）包覆在锂电池芯（3）的外部，锂电池芯的电极伸出于软包壳体（1）之外。
8.根据权利要求7所述的应用软包壳体的软包锂电池，其特征在于：所述软包壳体（1）与锂电池芯（3）之间四周密封，所述软包壳体（1）内侧面与锂电池芯（3）外表面之间存在空腔。
9.根据权利要求8所述的应用软包壳体的软包锂电池，其特征在于：所述软包壳体（1）内侧面与锂电池芯（3）外表面之间的空腔内填充气体和/或固态填充物。
10.根据权利要求9所述的应用软包壳体的软包锂电池，其特征在于：所述空腔内填充的气体为如氮气、惰性气体、阻燃气体的一种或几种的组合；所述固态填充物为阻燃粉末。
11.一种应用软包壳体的软包锂电池组，包含锂电池组和软包壳体，所述锂电池组由若干个锂电池组合而成，其特征在于：所述软包壳体权利要求1-6之一所述的用于锂电池的软包壳体，所述软包壳体包覆在锂电池组的外部，锂电池组的电极外露或伸出于软包壳体之外。
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