CN208142237U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池，以缓解电池的主体受到的冲击，提高电池的安全性能。该电池包括包装壳和电路板，其中，包装壳形成第一面，电路板与第一面之间设置有缓冲件。本申请中，电路板与第一面之间的缓冲件可以缓解第一面受到的力，从而缓解电池的电芯受到的冲击，避免正负极极片损坏及正负极接触短路，提高电池的安全性。

Description

一种电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池。

背景技术

目前，越来越多的电子设备采用软包装电池作为其电源，随着用电设备对电池要求的提升，电池向着高比能量和高倍率方向发展，那么对电池的安全性的要求也越来越高。电池需要充放电就需要极耳传输电流，对于软包装电池来说，电芯通常采用包装壳进行密封包装，密封性好坏的关键就是要使极耳与包装壳封装良好，电池在制造或使用的过程中会出现撞击的情况，容易使电池的顶封损坏张开，容易导致电池燃烧或者爆炸，产生安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池，以缓解电池的主体受到的冲击，提高电池的安全性能。

本实用新型提供了一种电池，该电池包括包装壳和电路板，其中，所述包装壳形成第一面，所述电路板与所述第一面之间设置有缓冲件。

具体的，所述电池还包括电芯，所述电芯包括极耳，所述包装壳还包括第一边，所述极耳从所述第一边伸出，所述极耳与所述电路板耦接。

可选的，所述缓冲件包括弹性层。

可选的，所述缓冲件包括至少两个弹性层和刚性层，所述刚性层位于所述至少两个弹性层之间。

可选的，所述缓冲件包括第一缓冲部和第二缓冲部，所述第一缓冲部位于所述电路板与所述第一面之间，所述第二缓冲部位于所述电路板与所述第一边之间。

可选的，所述第一缓冲部与所述第二缓冲部为一体成型结构。

可选的，所述第一缓冲部包括至少两个弹性层和刚性层，所述刚性层位于所述至少两个弹性层之间；所述第二缓冲件包括弹性层。

具体的，所述弹性层的材料选自聚偏氟乙烯，聚乙烯，聚丙烯，丁苯橡胶，硅胶、橡胶中的至少一种。

可选的，所述缓冲件的厚度h满足：0.1mm≤h≤5mm。

可选的，所述电芯粘贴于所述包装壳的内壁。

本实用新型实施例提供的电池中，电路板与第一面之间设置有缓冲件，当发生撞击或者振动时，一方面，电路板对主体发生撞击，直接撞击的是缓冲件，而非电池的第一面，从而可以保护第一边不易开封，减弱包装壳受到的损伤；另一方面，缓冲件可以分解电路板撞击包装壳时产生的应力，以减弱第一面受到的力，从而缓解电池的电芯受到的冲击，避免正负极极片损坏及正负极接触短路。因此。该方案可以缓解电路板对第一面的冲击力，减少第一边受损的概率和程度，提高电池的安全性能。

附图说明

图1为现有技术的一种电池结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例电池结构示意图；

图3为图2所示电池的剖面结构示意图；

图4为本实用新型第二实施例电池的剖面结构示意图；

图5为本实用新型第三实施例电池的剖面结构示意图；

图6为本实用新型第四实施例电池的剖面结构示意图；

图7为本实用新型第五实施例电池的剖面结构示意图。

附图标记：

现有技术部分：

01-主体； 011-包装壳；

0111-第一边； 0112-第一面；

012-电芯； 0121-极耳；

02-电路板；

本实用新型部分：

1-主体； 11-包装壳；

111-第一面； 112-第一边；

12-电芯； 121-极耳；

2-电路板； 21-电路板远离第一面的侧面；

3-缓冲件； 31-第一缓冲部；

32-第二缓冲部； 33-第三缓冲部。

具体实施方式

为缓解电池的主体受到的冲击，提高电池的安全性能，本实用新型提供了一种电池。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型作进一步详细说明。

请参考图1，现有技术中的一种电池，包括主体01和电路板02，其中，主体01包括包装壳011和封装于包装壳011内的电芯012，电芯012还包括极耳0121，包装壳011在靠近极耳0121的位置形成第一边0111，该第一边0111是由两层包装膜密封所形成的密封边，极耳0121从第一边0111中伸出。主体01在与第一边0111连接处形成有第一面0112，电路板02固定于主体01的第一面0112位置。在电池遇到跌落或者遇到碰撞时，电路板02容易撞击主体01的第一面0112，使主体01的第一边0111的位置容易损坏、张开，则可能会导致电池燃烧或者爆炸等问题，产生安全隐患。

为了解决现有技术中电池存在的安全问题，本实用新型实施例提供了一种电池，请参考图2和图3，该电池包括主体1和电路板2，其中，主体1包括包装壳11，包装壳11形成第一面111和第一边112，第一面111和第一边112相邻，电路板2与第一面111之间设置有缓冲件3。

本实用新型实施例提供的电池中，电路板2与第一面111之间设置有缓冲件3，当发生撞击或者振动时，一方面，电路板2对包装壳11发生撞击，直接撞击的是缓冲件3，而非电池的第一面111，从而可以保护第一边112不易开封，减弱包装壳11受到的损伤；另一方面，缓冲件3可以分解电路板2撞击包装壳11时产生的应力，以减弱第一面111受到力，从而缓解电池的电芯12受到的冲击，避免正负极极片损坏及正负极接触短路。因此，该方案可以缓解电路板2对第一面111的冲击力，减少第一边112受损的概率和程度，提高电池的安全性能。

值的说明的是，请参考图3，本实用新型实施例中，主体1包括包装壳11和包装于上述包装壳11内的电芯12，包装壳11需要密封包装电芯12。因此，包装壳11包括密封形成的第一边112。具体的，该第一边112由包装壳11的两层包装膜封装形成。而包装壳11通常为立方体结构，与第一边112相邻的区域形成了第一面111。而本申请中，电路板2设置于包装壳11的第一面111与第一边112之间。

请继续参考图3，电芯12还包括极耳121，具体的，极耳121从上述第一边112伸出。第一边112与第一面111可以形成电路板2的安装空间，便于安装电路板2。

可选的实施例中，缓冲件的材质不限，且可以为单一材料制成的缓冲件，也可以为多种材料层叠形成的缓冲件。可选的，缓冲件包括弹性层，以提高缓冲件的缓冲性能。在电路板撞击电芯时，该弹性层可以起到缓冲的作用，从而减少包装壳11的第一边112受到的冲击力。具体的，该弹性层可以为橡胶层，也可以为硅胶层，或者其它具有弹性的材质的弹性层。

可选的实施例中，缓冲件包括两层弹性层和一层刚性层，刚性层位于两层弹性层之间。该实施例中的缓冲件既包括刚性层，又包括弹性层。当受到冲击时，弹性层可以起到缓冲的作用，同时，刚性层的分解应力效果较好，故可以较好的保护第一边。该实施例中缓冲件与第一面和电路板接触的面均为弹性缓冲件3，缓冲效果较好。

具体的，刚性层的材质不做限定，可以为钢质刚性层、铝质刚性层、铜质刚性层或者硬质合金隔垫等金属材质的刚性层，也可以为高分子复合材料刚性层，例如聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、环氧树脂、聚酰胺、聚酰亚胺等。

请参考图4，在该实施例中，缓冲件3包括位于电路板2与第一面111之间的第一缓冲部31，和位于电路板2与第一边112之间的第二缓冲部32。

该实施例中，电路板2与包装壳11接触处均设置有缓冲件3，将电路板2与包装壳11隔离，遇到外力碰撞时，电路板2不会直接撞击包装壳11，缓冲件对外力具有缓冲的作用，使得作用在主体上的力减小，从而可避免第一边112打开，进一步的减小第一边112受损的概率和程度，提高电池的安全性能。

请继续参考图4，具体的实施例中，第一缓冲部31与第二缓冲部32为一体成型结构。该实施例中，第一缓冲部31与第二缓冲部32为一体成型结构，不仅便于制作和安装。更重要的，可以提高缓冲件3的整体性，从而可以提高缓冲件3分解应力的效果，提高缓冲件3保护第一边112的效果。

请参考图5，另一具体的实施例中，第一缓冲部31包括两层弹性层和一层刚性层，刚性层位于两层弹性层之间；第二缓冲部32包括弹性层。第一缓冲部31包括刚性层。

另一实施例中，第一缓冲部与第二缓冲部固定连接，具体连接方式不限，例如，可以粘接或者压合。可以提高缓冲件的整体性，便于安装且更有利于分解应力，提高缓冲件保护第一密封部的效果。当然，第一缓冲部与第二缓冲部也可以为两个独立的结构。

请参考图6，一个可选的实施例中，缓冲件3包括分别位于电路板2与第一面111和第一边112之间的第一缓冲部31与第二缓冲部32，还包括位于电路板2与第一边112相对的侧面的第三缓冲部33，该实施例中，除电路板远离第一面的侧面21外，其余侧面均设置有缓冲部，将电路板2与包装壳11隔离，进一步降低电路板2对包装壳11的第一边112的损伤，提高电池的安全性能。

请参考图7，缓冲件3与第一面111的面积相等。位于电路板2与第一面111之间的缓冲件3完全覆盖包装壳11的端部。该实施例中，电路板2与第一面111之间的缓冲件3的面积较大，假设受外力撞击过程中，电路板2相对于第一面111的位置有变化，缓冲件3也可以起到保护包装壳11的作用，进一步的提高保护第一边112的效果。

可选的实施例中，缓冲件的厚度h满足：0.1mm≤h≤5mm。缓冲件的厚度越大，缓冲效果越好，但是缓冲件过厚，会降低电池的能量密度，因此，经过分析和计算，认为缓冲件的厚度应不大于5mm。缓冲件的具体厚度，与本身材质也有一定关系，因此，在实际应用中，应该以在能够保护第一边不受损伤，电池具有较高的安全性能的条件下，选择厚度较小的缓冲件，以提高电池的能量密度。

更优的实施例中，电芯12粘贴于包装壳11的内壁。一般的，电芯12与包装壳11内壁之间具有一定间隙，以使电芯12在热膨胀时有足够的空间。在电池跌落或者遇到碰撞时，由于电芯12粘贴于包装壳11的内壁，则可以减少电芯12与包装壳11之间的撞击，从而进一步的保护第一边112。

本实用新型发明人选用如图1所示的现有技术中的电池，以及图4、图5和图6所示本申请实施例中的电池，并将上述电池分别命名为对比组、测试组一、测试组二和测试组三，进行了滚筒测试和跌落测试，以对比各种结构的电池的损坏情况。各种电池的测试通过率如表一所示，值得说明的是，通过测试指的是电池的第一边未出现损坏、张开的缺陷。

测试名称	对比组	测试组一	测试组二	测试组三
					滚筒测试	50％	90％	80％	90％
跌落测试	30％	100％	90％	90％

表一为各种电池测试通过率记录表

上述滚筒测试的步骤包括：一、电芯按标准方法满充电，记录电芯的内阻和电压；二、将电芯置于夹具中(夹具规格按项目要求)，按1米高度翻转试验箱，设置试验箱每分钟转12圈，每循环转50圈，共从进行100个循环，每10个循环检查一侧外观和功能；三、测试完成后，在常温下放置24小时，然后检测电池的第一边是否出现损坏、张开的缺陷。

上述跌落测试的步骤包括：一、电芯按标准方法满充电，记录电芯的内阻和电压；二、将电芯置于夹具中(夹具规格按项目要求)，在1米高度进行跌落，夹具的六个面和四个角分别跌落一次作为1个循环，共进行5个循环；三、测试完成后，在常温下放置24小时，然后检测电池的第一边是否出现损坏、张开的缺陷。

从表一记录的测试结果可以看出，相对现有技术，本实用新型实施例中各个方案的电池的第一边损坏的概率明显降低，性能都具有明显的改善，故本实用新型可以缓解电池的主体受到的冲击，提高电池的安全性能。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种电池，包括包装壳和电路板，其中，所述包装壳形成第一面，所述电路板与所述第一面之间设置有缓冲件；

所述电池还包括电芯，所述电芯包括极耳，所述包装壳还包括第一边，所述极耳从所述第一边伸出，所述极耳与所述电路板耦接。

2.如权利要求1所述的电池，其中，所述缓冲件包括弹性层。

3.如权利要求1所述的电池，其中，所述缓冲件包括至少两个弹性层和刚性层，所述刚性层位于所述至少两个弹性层之间。

4.如权利要求1所述的电池，其中，所述缓冲件包括第一缓冲部和第二缓冲部，所述第一缓冲部位于所述电路板与所述第一面之间，所述第二缓冲部位于所述电路板与所述第一边之间。

5.如权利要求4所述的电池，其中，所述第一缓冲部与所述第二缓冲部为一体成型结构。

6.如权利要求4所述的电池，其中，所述第一缓冲部包括至少两个弹性层和刚性层，所述刚性层位于所述至少两个弹性层之间，所述第二缓冲部包括弹性层。

7.如权利要求1～6任一项所述的电池，其中，所述缓冲件的厚度h满足：0.1mm≤h≤5mm。

8.如权利要求1所述的电池，其中，所述电芯粘贴于所述包装壳的内壁。