CN209217030U - 电池和电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种电池和电子设备，该电池包括裸电芯、封装膜和弹性绝缘膜，所述弹性绝缘膜位于所述封装膜内，所述弹性绝缘膜绕包在所述裸电芯外。通过在裸电芯外面绕包弹性绝缘膜，在电池发生膨胀变形时，裸电芯会胀大，使弹性绝缘膜受到拉扯，弹性绝缘膜的弹力增大，弹性绝缘膜会束缚裸电芯，抑制裸电芯的膨胀变形，从而减缓裸电芯膨胀变形的速度。

Description

电池和电子设备

技术领域

本公开涉及电池生产技术领域，特别涉及一种电池和电子设备。

背景技术

电池应用在很多电子设备中，以为电子设备供电。锂离子电池是一种使用范围较广的可充电电池，可以应用在手机等终端设备中。锂离子电池在使用过程中，锂离子电池内部的裸电芯会出现膨胀变形，导致电池内阻增大，电池内阻增大会导致电池容量降低。电池使用的时间越久，裸电芯的膨胀变形程度就越大。随着裸电芯的膨胀变形，电池的容量会逐渐减小，用户充电的频率会越来越高，影响电子设备的使用。

实用新型内容

本公开实施例提供了一种电池和电子设备，能够减缓裸电芯膨胀变形的速度，所述技术方案如下：

第一方面，本公开实施例提供了一种电池，包括裸电芯、封装膜和弹性绝缘膜，所述弹性绝缘膜和所述裸电芯位于所述封装膜内，所述弹性绝缘膜绕包在所述裸电芯外。通过在裸电芯外面绕包弹性绝缘膜，在电池发生膨胀变形时，裸电芯会胀大，使弹性绝缘膜受到拉扯，弹性绝缘膜的弹力增大，弹性绝缘膜会束缚裸电芯，抑制裸电芯的膨胀变形，从而减缓裸电芯膨胀变形的速度。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述裸电芯具有相对的第一端面和第二端面、以及连接所述第一端面和所述第二端面的外侧壁，所述弹性绝缘膜包括第一区段，所述第一区段绕包在所述裸电芯的外侧壁上。裸电芯通常呈柱状，第一端面和第二端面的面积较小，外侧壁的面积较大，膨胀变形主要发生在外侧壁上，呈长方形的第一区段绕包在外侧壁上可以较好的抑制裸电芯外侧壁的膨胀变形。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述弹性绝缘膜还包括连接在所述第一区段上的第二区段和第三区段，所述第二区段包覆在所述裸电芯的第一端面上，所述第三区段包覆在所述裸电芯的第二端面上。第二区段和第三区段分别包覆在裸电芯的两端的端面上，从而抑制裸电芯两端端面的膨胀变形，可以进一步减缓裸电芯的膨胀变形速度。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述裸电芯的第一端面上设有极耳，所述第二区段上具有避让孔，所述极耳位于所述避让孔中。通过在第二区段上设置避让孔，可以方便极耳的通过。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述第二区段具有相对的第一侧边和第二侧边，所述第二区段的第一侧边与所述第一区段相连，所述第二区段上设有从所述避让孔延伸至所述第二区段的第二侧边的条状缝隙。通过设置条状缝隙，在将第二区段包覆到裸电芯的第一端的端面上时，可以拉开条状缝隙，方便将极耳置于避让孔中。

在本公开实施例的另一种可能的实现方式中，所述电池还包括加固部，所述加固部连接在所述第二区段上，所述加固部跨接于所述条状缝隙的两侧。通过设置加固部，可以对条状缝隙处进行加固。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述弹性绝缘膜与所述裸电芯粘接。便于弹性绝缘膜的设置，且使弹性绝缘膜可以更好地束缚裸电芯。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述弹性绝缘膜为聚酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜中的一种。聚酯薄膜、聚丙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜均具有较好的机械性能，韧性高，不容易破裂，且价格便宜。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述弹性绝缘膜的厚度为0.1mm～0.3mm。在该厚度范围内弹性绝缘膜可以较好的满足设计需要，如果弹性绝缘膜的厚度过小，则弹力较小，不能较好地抑制裸电芯的膨胀变形，如果弹性绝缘膜的厚度过大，会对电池的体积产生较大的影响，可能会影响电池在电池仓中的安装。

在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述封装膜包括依次层叠的尼龙层、铝层和聚丙烯层。

第二方面，本公开实施例提供了一种电子设备，包括如前所述的任一种电池。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：通过在裸电芯外面绕包弹性绝缘膜，在电池发生膨胀变形时，裸电芯会胀大，使弹性绝缘膜受到拉扯，弹性绝缘膜的弹力增大，弹性绝缘膜会束缚裸电芯，抑制裸电芯的膨胀变形，从而减缓裸电芯膨胀变形的速度。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例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公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的一种电池的截面示意图；

图2是本公开实施例提供的一种电池的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一种电池的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的一种弹性绝缘膜的结构示意图；

图5是本公开实施例提供的一种封装膜的展开示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

图1是本公开实施例提供的一种电池的截面示意图。该电池可以为锂离子电池。如图1所示，该电池包括裸电芯10、弹性绝缘膜20和封装膜30。弹性绝缘膜20和裸电芯10位于封装膜30内，弹性绝缘膜20绕包在裸电芯10外。

为了便于区别图1中的各结构，图1中弹性绝缘膜20与裸电芯10之间显示有较大的间隙，实际中弹性绝缘膜20与裸电芯10之间并没有间隙。

通过在裸电芯外面绕包弹性绝缘膜，在电池发生膨胀变形时，弹性绝缘膜受到裸电芯膨胀的力，使弹性绝缘膜的弹力增大，弹性绝缘膜会束缚裸电芯，抑制裸电芯的膨胀变形，从而减缓裸电芯膨胀变形的速度。

图2是本公开实施例提供的一种电池的结构示意图，图中省略了封装膜30。如图2所示，裸电芯10呈柱状。裸电芯10包括正极片、负极片、隔开正极片和负极片的隔离膜，正极片和负极片上分别连接有极耳11。裸电芯10可以为叠片结构或者卷绕结构。叠片结构的裸电芯10包括多个正极片、多个负极片和多个隔离膜，多个正极片、多个负极片和多个隔离膜依次交替叠加成柱状，相邻的正极片和负极片之间均通过隔离膜隔开。卷绕结构的裸电芯10的正极片、负极片和隔离膜均呈带状，正极片、负极片和隔离膜相互叠加，正极片、负极片和隔离膜卷绕成柱状。

裸电芯10具有相对的第一端面101和第二端面(图2中与第一端面101相对的一面)、以及连接第一端面101和第二端面的外侧壁。裸电芯10的两个端面的面积较小，外侧壁的面积较大。例如常见的手机电池，其裸电芯10呈扁平的四棱柱状，其中两个相反的外侧壁面积较大，两个端面的面积较小。

可选地，裸电芯10外可以绕包1～2周弹性绝缘膜20。弹性绝缘膜20绕包的周数越多，则对裸电芯10的束缚作用越强，抑制裸电芯膨胀变形的作用越明显，但绕包周数过多，会增大电池的总体积，在综合考虑电池总体积以及束缚作用的情况下，可以只绕包1～2周弹性绝缘膜20。

如图2所示，弹性绝缘膜20在绕包裸电芯10一周后，有一段重叠区域，重叠区域可以相互连接。例如可以通过粘合剂粘贴重叠区域，或者在弹性绝缘膜20外粘贴胶带，以连接重叠区域。

图3是本公开实施例提供的一种电池的结构示意图，图3中展开了弹性绝缘膜20，并略去了封装膜30。如图3所示，该弹性绝缘膜20可以包括第一区段21。第一区段21绕包在裸电芯10的外侧壁上。裸电芯10在膨胀变形时，膨胀变形主要发生在外侧壁上，且集中发生在两个较大的侧壁上，而在两个端面发生的膨胀变形较小，因此只将第一区段21绕包在外侧壁上就可以较好地抑制裸电芯10外侧壁的膨胀变形，而且只绕包外侧壁，操作方便，可以减少电池的制作时间。

可选地，第一区段21展开后可以呈长方形，呈长方形的第一区段21可以方便弹性绝缘膜20绕包在裸电芯10上。

第一区段21可以与裸电芯10的第一端面101和第二端面对齐，这样第一区段21绕包在裸电芯10的整个外侧壁上，可以提高对裸电芯10的束缚作用。可选地，第一区段21也可以与裸电芯10的第一端面101或第二端面不对齐，即第一区段21在裸电芯10上所覆盖的面积小于裸电芯10的外侧壁的面积，这样可以减少弹性绝缘膜20的使用。

图4是本公开实施例提供的一种弹性绝缘膜的结构示意图，为了便于展示弹性绝缘膜20，图4中展开了弹性绝缘膜20，图中的虚线为弹性绝缘膜20绕包到裸电芯10上时弯折的痕迹。如图4所示，弹性绝缘膜20还可以包括连接在第一区段21上的第二区段22和第三区段23。第二区段22包覆在裸电芯10的第一端面上，第三区段23包覆在裸电芯10的第二端面上。第二区段22和第三区段23分别包覆在裸电芯10的两端的端面上，可以抑制裸电芯10两端端面的膨胀变形，进一步减缓裸电芯10的膨胀变形速度。

如图4所示，第一区段21具有相对的第一侧边21a和第二侧边21b，第二区段21b可以连接在第一区段21的第一侧边21a上，第三区段23可以连接在第一区段21的第二侧边21b上。

参照图2，裸电芯10的第一端面101上设有极耳11。第二区段22上设有避让极耳11的避让孔221。通过在第二区段22上设置避让孔221，可以方便极耳11的通过。

可选地，第二区段22具有相对的第一侧边22a和第二侧边22b，第二区段22的第一侧边22a与第一区段21相连，第二区段22上设有从避让孔221延伸至第二区段22的第二侧边22b的条状缝隙222。通过设置条状缝隙222，在将第二区段22包覆到裸电芯10的第一端面101上时，可以拉开条状缝隙222，方便将极耳11置于避让孔221中。

如图4所示，第二区段22的第一侧边22a和第二侧边22b之间的距离d₁大于裸电芯10的第一端面101的宽度D，这样在将弹性绝缘膜20绕包到裸电芯10上时，第二区段22的一部分可以弯折后贴附到裸电芯10的外侧壁上，并由弹性绝缘膜20压紧，可以使第二区段22更好地包覆在裸电芯10的第一端面101上，以抑制裸电芯10的膨胀变形。

同样地，第三区段23的第一侧边23a和第二侧边23b之间的距离d₂可以大于裸电芯10的第二端的端面的宽度(即第二端的端面在第一端的端面的宽度D方向上的尺寸)，使第三区段23的一部分可以弯折后贴附到裸电芯10的外侧壁上。

如图4所示，该电池还可以包括加固部24，加固部24连接在第二区段22上，加固部24可以跨接于条状缝隙222的两侧。在将第二区段22包覆到第一端面101上之后，将加固部24跨接到条状缝隙222的两侧，可以对条状缝隙222处进行加固。

可选地，加固部24可以为长方形，加固部24的一部分位于条状缝隙222的一侧，加固部24的另一部分位于条状缝隙222的另一侧。加固部24可以粘贴在第二区段22上。

可选地，加固部24的材料可以与弹性绝缘膜20的材料相同，也可以与弹性绝缘膜20的材料不同。

图4中仅示例性地示出了一个加固部24，在设置时，加固部24可以与条状缝隙222一一对应设置，或者，也可以若干个条状缝隙222只对应设置一个加固部24。

可选地，弹性绝缘膜20与裸电芯10可以粘接。通过粘接的方式连接弹性绝缘膜20与裸电芯10，使弹性绝缘膜20可以更好地束缚裸电芯10。示例性地，可以在裸电芯10的外表面上与弹性绝缘膜20接触的区域涂覆粘接剂，或是在弹性绝缘膜20上涂覆粘接剂，使弹性绝缘膜20与裸电芯10紧密粘接。

可选地，弹性绝缘膜20可以为聚酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜中的一种。聚酯薄膜、聚丙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜均具有较好的机械性能，韧性高，不容易破裂，可以较好地抑制裸电芯10的膨胀变形，而且价格便宜，利于降低生产成本。

可选地，弹性绝缘膜20的厚度可以为0.1mm～0.3mm。在该厚度范围内，弹性绝缘膜20可以较好的满足设计需要。如果弹性绝缘膜20的厚度设置得过小，则弹性绝缘膜20产生的弹力较小，不能较好地抑制裸电芯10的膨胀变形。如果弹性绝缘膜20的厚度设置得过大，则会对电池的体积产生较大的影响，可能会影响电池在电池仓中的安装。

图5是本公开实施例提供的一种封装膜的展开示意图。如图5所示，该封装膜30展开后呈矩形。展开后的封装膜30具有放置区域30a和边缘区域30c，放置区域30a位于封装膜30的中部，边缘区域30c位于封装膜30的边缘，边缘区域30c围绕放置区域30a。其中放置区域30a用于在封装时放置裸电芯10，边缘区域30c用于在封装置进行密封。

参照图1，封装膜30可以包括依次层叠的尼龙层31、铝层32和聚丙烯层33。封装后，尼龙层31位于外部，聚丙烯层33位于内部，聚丙烯层33可以起到粘合的作用，铝层32可以起到防水的作用，尼龙层31可以对电池提供保护。

在封装时，使封装膜30先处于展开状态，将裸电芯10放置在放置区域30a中，封装膜30的聚丙烯层33与裸电芯10接触，再将封装膜30沿两条折痕30b折叠，使裸电芯10夹在折叠的封装膜30之间。再对封装膜30重叠的边缘区域30c加压加热，使边缘区域30c的聚丙烯层33熔化，边缘区域30c重叠的两层铝层32粘合成一体。

本公开实施例还提供了一种电子设备，该电子设备可以包括如前的电池。该电子设备可以是但不限于是手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种电池，包括裸电芯(10)和封装膜(30)，其特征在于，还包括弹性绝缘膜(20)，所述弹性绝缘膜(20)和所述裸电芯(10)位于所述封装膜(30)内，所述弹性绝缘膜(20)绕包在所述裸电芯(10)外。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述裸电芯(10)具有相对的第一端面和第二端面、以及连接所述第一端面和所述第二端面的外侧壁，所述弹性绝缘膜(20)包括第一区段(21)，所述第一区段(21)绕包在所述裸电芯(10)的外侧壁上。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述弹性绝缘膜(20)还包括连接在所述第一区段(21)上的第二区段(22)和第三区段(23)，所述第二区段(22)包覆在所述裸电芯(10)的第一端面上，所述第三区段(23)包覆在所述裸电芯(10)的第二端面上。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述裸电芯(10)的第一端面上设有极耳(11)，所述第二区段(22)上具有避让孔(221)，所述极耳(11)位于所述避让孔(221)中。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述第二区段(22)具有相对的第一侧边(22a)和第二侧边(22b)，所述第二区段(22)的第一侧边(22a)与所述第一区段(21)相连，所述第二区段(22)上设有从所述避让孔(221)延伸至所述第二区段(22)的第二侧边(22b)的条状缝隙(222)。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，还包括加固部(24)，所述加固部(24)连接在所述第二区段(22)上，所述加固部(24)跨接于所述条状缝隙(222)的两侧。

7.根据权利要求1～6任一项所述的电池，其特征在于，所述弹性绝缘膜(20)与所述裸电芯(10)粘接。

8.根据权利要求1～6任一项所述的电池，其特征在于，所述弹性绝缘膜(20)为聚酯薄膜、聚丙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜中的一种。

9.根据权利要求1～6任一项所述的电池，其特征在于，所述弹性绝缘膜(20)的厚度为0.1mm～0.3mm。

10.根据权利要求1～6任一项所述的电池，其特征在于，所述封装膜(30)包括依次层叠的尼龙层(31)、铝层(32)和聚丙烯层(33)。

11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1～10任一项所述的电池。