CN204966619U - 二次电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种二次电池，其包括顶盖、壳体以及收容于壳体内的裸电芯，裸电芯包括与顶盖装配的并位于裸电芯宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳，裸电芯具有两个大面、连接两个大面的两个侧面以及连接两个大面和两个侧面的底面。其中，所述二次电池还包括绝缘胶纸，裸电芯的两个大面、两个侧面、以及底面完全包裹在绝缘胶纸中并与绝缘胶纸粘结，且裸电芯宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳也完全包裹在绝缘胶纸中，从而实现了裸电芯与壳体之间的绝缘装配，并防止绝缘胶纸与裸电芯相对移动、产生褶皱或波浪边，进而有效保证了电芯的界面和电芯的安全性能。

Description

二次电池

技术领域

本实用新型涉及一种二次电池领域，尤其涉及一种锂离子电池。

背景技术

目前，由于锂离子电池具有能量密度高、功率密度高、循环使用次数多、存储时间长等优点，在移动电话、数码摄像机和手提电脑等便携式电子设备上得到了广泛使用，并且在电动汽车、电动自行车等电动交通工具及储能设施等大中型电动设备方面有着广泛的应用前景，成为解决能源危机和环境污染等全球性问题的关键。随着电动汽车技术的日益完善，电动汽车和混合动力车离人们的日常生活越来越近，存在着巨大的商机，同时电动汽车对为其提供能量的锂离子电池的安全性能提出了更高的要求。为有效保证电芯的安全性能，需有效保证裸电芯与电芯壳体之间的绝缘性能。

现有M6U电芯(裸电芯极耳与卷绕方向垂直)，其裸电芯与壳体之间的绝缘方式主要有两种：一是裸电芯外装配塑胶支架，将裸电芯完全包裹在塑胶支架中；二是通过0.05～0.2mm左右的Mylar袋(PP材质)与裸电芯装配，使裸电芯与壳体实现绝缘。对于M6T结构电芯(裸电芯极耳与卷绕方向平行)，目前已有装配工艺是在极耳外面套一个绝缘塑胶件，再将塑胶件边缘与裸电芯通过胶贴合装配。对于采用塑胶支架结构方案：由于塑胶件的工艺要求，其厚度需达到0.5～2mm结构才能成型，这占用了电芯内部大量的空间，降低了电芯的体积能量密度，无法满足未来的发展需求。

对于采用Mylar结构方式，是通过将Mylar口部与顶部的塑胶支架热熔装配固定，保证其在入壳过程中不会移动。Mylar结构是将片材折成固定形状，为方便弯折成形，在折痕处常会有刺破线，该刺破线实际上相当于一个个的缺口，容易导致裸电芯的极耳穿过刺破线与壳体导通。虽然Mylar顶部与顶支架热熔固定了，但Mylar主体部分仍是可自由移动的，在实际的装配中也经常出现Mylar处于起皱，呈波浪状态，该状态会导致裸电芯的界面不良，影响电芯性能。

实用新型内容

鉴于背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种二次电池，其能实现裸电芯与壳体之间的绝缘装配，防止绝缘胶纸与裸电芯发生相对移动、产生褶皱或波浪边，有效保证电芯的界面以及电芯的安全性能。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种二次电池，其包括顶盖、壳体以及收容于壳体内的裸电芯，裸电芯包括与顶盖装配的并位于裸电芯宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳，裸电芯具有两个大面、连接两个大面的两个侧面以及连接两个大面和两个侧面的底面。其中，所述二次电池还包括绝缘胶纸，裸电芯的两个大面、两个侧面、以及底面完全包裹在绝缘胶纸中并与绝缘胶纸粘结，且裸电芯宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳也完全包裹在绝缘胶纸中。

本实用新型的有益效果如下：

在根据本实用新型所述的二次电池中，裸电芯的两个大面、两个侧面、以及底面完全包裹在绝缘胶纸中并与绝缘胶纸粘结，且裸电芯宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳也完全包裹在绝缘胶纸中，从而实现了裸电芯与壳体之间的绝缘装配，并防止绝缘胶纸与裸电芯相对移动、产生褶皱或波浪边，进而有效保证了电芯的界面和电芯的安全性能。

附图说明

图1是根据本实用新型的二次电池的裸电芯包覆绝缘胶纸的整体示意图；

图2是根据本实用新型的二次电池的包覆绝缘胶纸的裸电芯的内部组装示意图，其中为了清楚起见，去除绝缘胶纸；

图3是根据本实用新型的二次电池的包覆绝缘胶纸的裸电芯的正极柱侧的局部示意图，并示出绝缘胶纸与顶盖之间存在一定的间隙；

图4是根据本实用新型的二次电池的包覆绝缘胶纸的裸电芯的底部局部示意图，并示出了底部包覆绝缘胶纸重叠部分；

图5是根据本实用新型的二次电池的包覆绝缘胶纸的裸电芯的侧面示意图；

图6是图5中的包覆绝缘胶纸的裸电芯的底部放大示意图；

图7A至图11B是根据本实用新型的二次电池的裸电芯包覆绝缘胶纸工艺流程图，其中，图7A和图7B是本实用新型的二次电池的裸电芯只有一个大面包覆绝缘胶纸示意图，其中图7A为俯视图，图7B为侧视图；图8A和图8B是本实用新型的二次电池的裸电芯的两个大面完全包覆绝缘胶纸示意图，其中图8A为俯视图，图8B为侧视图；图9是图8B中圆圈部分的放大图；图10A和图10B是本实用新型的二次电池的裸电芯的两个侧面包覆绝缘胶纸且侧面弯折部分翻折示意图，其中图10A为俯视图，图10B为侧视图；图11A和图11B是本实用新型的二次电池的裸电芯的底面包覆绝缘胶纸且大面弯折部分翻折示意图，其中图11A为俯视图，图11B为侧视图。

其中，附图标记说明如下：

11顶盖134大面弯折部分

111顶盖片135上边缘

1111下边缘14正极柱

12裸电芯15负极柱

正极极耳16正极下导电块

负极极耳17负极下导电块

121大面18正极引脚

122侧面19负极引脚

123底面20正极绝缘块

13绝缘胶纸21正极上导电块

131起始侧边22负极上导电块

132收尾侧边V防爆阀

133侧面弯折部分

具体实施方式

下面参照附图来详细说明根据本实用新型的二次电池。

参照图1至图11B，根据本实用新型的二次电池包括顶盖11、壳体(未示出)以及收容于壳体内的裸电芯12，裸电芯12包括与顶盖11装配的并位于裸电芯12宽度方向两侧的正极极耳(未示出)和负极极耳(未示出)，裸电芯12具有两个大面121、连接两个大面121的两个侧面122以及连接两个大面121和两个侧面122的底面123。其中，所述二次电池还包括绝缘胶纸13，裸电芯12的两个大面121、两个侧面122、以及底面123完全包裹在绝缘胶纸13中并与绝缘胶纸13粘结，且裸电芯12宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳也完全包裹在绝缘胶纸13中。

在根据本实用新型所述的二次电池中，裸电芯12的两个大面121、两个侧面122、以及底面123完全包裹在绝缘胶纸13中并与绝缘胶纸13粘结，且裸电芯12宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳也完全包裹在绝缘胶纸13中，从而实现了裸电芯与壳体之间的绝缘装配，并防止绝缘胶纸与裸电芯相对移动、产生褶皱或波浪边，进而有效保证了电芯的界面和电芯的安全性能。

在一实施例中，参照图1至图3以及参照图7A至图11B，绝缘胶纸13可为一张且通过弯折完全包覆并粘接在裸电芯12的两个大面121、两个侧面122以及底面123上，且裸电芯12宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳也完全包裹在该一张绝缘胶纸13中，当然不限如此，绝缘胶纸13也可为多张，可根据具体情况适当选择。

在一实施例中，参照图7A至图11B，绝缘胶纸13先弯折并包覆在两个大面121以及两个侧面122且绝缘胶纸13的起始侧边131和收尾侧边132在大面121上对接或重叠；之后，绝缘胶纸13的处于侧面122的并超出裸电芯12底面123的部分为侧面弯折部分133，将侧面弯折部分133沿裸电芯12的宽度方向向内翻折并粘接在裸电芯12的底面123上；最后，绝缘胶纸13的处于两个大面121并超出裸电芯12底面123的部分为大面弯折部分134，将两个大面弯折部134分别向底面123翻折并以对接或重叠方式粘接在裸电芯12的底面123上。

在一实施例中，参照图1至图3以及图5，绝缘胶纸13在包裹裸电芯12的状态下，绝缘胶纸13的上边缘135与顶盖片111的下边缘1111之间的距离h为2.0mm±0.5mm，当然不限如此，可根据情况适当调整。

在一实施例中，参照图7A和图7B，绝缘胶纸13在展开状态下，沿裸电芯12的高度方向，绝缘胶纸13超出裸电芯12的大面121的尺寸为8mm～15mm。

在一实施例中，参照图1以及图7A至图11B，沿裸电芯12的宽度方向，绝缘胶纸13的起始侧边131和收尾侧边132翻折包裹两个大面121后在一个大面121上对接或重叠，在重叠时，起始侧边131和收尾侧边132的重叠部分沿裸电芯12的宽度方向的尺寸为不小于20mm。

在一实施例中，参照图11A和图11B，绝缘胶纸13的两个大面121弯折部分在裸电芯12的底面123上重叠时，重叠部分沿裸电芯12的厚度方向的的尺寸不小于10mm。

在一实施例中，绝缘胶纸13的厚度可为0.03mm～0.2mm，当然不限如此，可根据情况适当调整。

在一实施例中，参照图1至图3以及图5，顶盖11可包括：顶盖片111。

在一实施例中，顶盖11的顶盖片111可由导电材料制成，当然不限如此，还可为其它适合的材料。

在一实施例中，参照图1至图3和图5以及图7A至图11B，所述二次电池还可包括：正极柱14，穿设并固定于顶盖片111；负极柱15，穿设并固定于顶盖片111，正极柱14和负极柱15的至少一个与顶盖片111绝缘；正极下导电块16，位于顶盖片111下方并从下方连接于正极柱14；负极下导电块17，位于顶盖片111下方并从下方连接于负极柱15；正极引脚18，位于裸电芯12的宽度方向的一侧，沿裸电芯12的高度方向延伸且顶部电连接于正极下导电块16而顶部之下的部分电连接于电芯的正极极耳；以及负极引脚19，位于裸电芯12的宽度方向的另一侧，沿裸电芯12的高度方向延伸且顶部电连接于负极下导电块17而顶部之下的部分电连接于电芯的负极极耳。其中，正极引脚18、负极引脚19也完全包裹在绝缘胶纸13中。

在一实施例中，参照图1至图3和图5以及图7A至图11B，所述二次电池还可包括：正极绝缘块20位于顶盖片111上方；正极上导电块21，位于正极绝缘块20上方并从上方连接于正极柱14；负极上导电块22，位于顶盖片111上方并从上方连接于负极柱15。

在一实施例中，参照图1和图2，所述二次电池还可包括：防爆阀V，密封设置于顶盖片111。

在一实施例中，壳体固定连接于顶盖片111，并收容裸电芯12。壳体可通过焊接固定连接于顶盖11的顶盖片111，焊接可为激光焊接，当然不限如此，还可为其它的焊接方式。

在一实施例中，所述二次电池为动力电池。

在一实施例中，所述动力电池为锂离子二次电池、钠离子二次电池或锌离子二次电池。

在一实施例中，绝缘胶纸13可为单面粘接胶纸，但不限如此，还可为其它适合的绝缘胶纸。

Claims (10)

1.一种二次电池，包括顶盖(11)、壳体以及收容于壳体内的裸电芯(12)，裸电芯(12)包括与顶盖(11)装配的并位于裸电芯(12)宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳，裸电芯(12)具有两个大面(121)、连接两个大面(121)的两个侧面(122)以及连接两个大面(121)和两个侧面(122)的底面(123)，其特征在于，所述二次电池还包括绝缘胶纸(13)，裸电芯(12)的两个大面(121)、两个侧面(122)、以及底面(123)完全包裹在绝缘胶纸(13)中并与绝缘胶纸(13)粘结，且裸电芯(12)宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳也完全包裹在绝缘胶纸(13)中。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，绝缘胶纸(13)为一张且通过弯折完全包覆并粘接在裸电芯(12)的两个大面(121)、两个侧面(122)以及底面(123)上，且裸电芯(12)宽度方向两侧的正极极耳和负极极耳也完全包裹在该一张绝缘胶纸(13)中。

3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，绝缘胶纸(13)在包裹裸电芯(12)的状态下，绝缘胶纸(13)的上边缘(135)与顶盖片(111)的下边缘(1111)之间的距离(h)为2.0mm±0.5mm。

4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，绝缘胶纸(13)在展开状态下，沿裸电芯(12)的高度方向，绝缘胶纸(13)超出裸电芯(12)的大面(121)的尺寸为8mm～15mm。

5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，沿裸电芯(12)的宽度方向，绝缘胶纸(13)的起始侧边(131)和收尾侧边(132)翻折包裹两个大面(121)后在一个大面(121)上对接或重叠，在重叠时，起始侧边(131)和收尾侧边(132)的重叠部分沿裸电芯(12)的宽度方向的尺寸为不小于20mm。

6.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，绝缘胶纸(13)的两个大面(121)弯折部分在裸电芯(12)的底面(123)上重叠时，重叠部分沿裸电芯(12)的厚度方向的的尺寸不小于10mm。

7.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，绝缘胶纸(13)的厚度为0.03mm～0.2mm。

8.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述二次电池为动力电池。

9.根据权利要求8所述的二次电池，其特征在于，所述动力电池为锂离子二次电池、钠离子二次电池或锌离子二次电池。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的二次电池，其特征在于，绝缘胶纸(13)为单面粘接胶纸。