CN209357819U - 极耳组件及包括其的软包电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种极耳组件及包括其的软包电池。该极耳组件可以包括：正极极耳组件，包括正极极耳端子和正极极耳延伸部，正极极耳端子与正极片的正极空白集流体区连接且延伸到正极片外部，正极极耳延伸部与正极极耳端子的延伸到正极片外部的部分连接；以及负极极耳组件，包括负极极耳端子和负极极耳延伸部，负极极耳端子与负极片的负极空白集流体区连接且延伸到负极片外部，负极极耳延伸部与负极极耳端子的延伸到负极片外部的部分连接。正极极耳端子可以具有比正极极耳延伸部的厚度小的厚度。负极极耳端子可以具有比负极极耳延伸部的厚度小的厚度。该极耳组件可以有效地节约电池的厚度空间，进而可以通过结构的改进来提高电池的能量密度。

Description

极耳组件及包括其的软包电池

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种极耳组件和一种包括该极耳组件的软包电池。

背景技术

软包电池可以包括卷绕型的电芯结构和容纳电芯结构的包装袋。卷绕型的电芯结构是指通过将电池的正极、负极以及使正极和负极分隔开的隔膜以卷绕的方式形成的柱形电池电芯。在卷绕型电池中，通过极耳使电池的正极和负极连接到外部。具体地，正极极耳连接到电芯结构的正极片并且延伸到卷绕型电芯结构的外部，负极极耳连接到电芯结构的负极片并且延伸到卷绕型电芯结构的外部。

软包电池已经在便携式设备(诸如手机、摄像机、笔记本电脑等)中得到了广泛应用。然而，随着技术的进步，便携式设备趋向于智能化和多功能化，这使得对软包电池的容量和功率等提出更高的要求。换言之，为了保证便携式设备充足的使用时间，就要求电源(即，软包电池)必须具有更高的能量密度。然而，目前软包电池的电化学体系基本固定，短期内很难实现能量密度的进一步提高。因此，在当前软包电池的电化学体系下，为了解决上述问题，需要从结构上对软包电池进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够有效地解决电池的厚度问题的极耳组件。

本实用新型的另一目的在于提供一种不影响电池充放电电流通过的极耳组件。

本实用新型的另一目的在于提供具有高的电池能量密度的软包电池，该软包电池结构简易，实施方便，且易于实现大批量生产。

根据本实用新型的示例性实施例提供了一种用于软包电池的极耳组件，其中，软包电池可以包括通过正极片、隔膜和负极片卷绕形成的电芯结构和与电芯结构连接的极耳组件。极耳组件可以包括：正极极耳组件，包括正极极耳端子和正极极耳延伸部，正极极耳端子与正极片的正极空白集流体区连接且延伸到正极片外部，正极极耳延伸部与正极极耳端子的延伸到正极片外部的部分连接；以及负极极耳组件，包括负极极耳端子和负极极耳延伸部，负极极耳端子与负极片的负极空白集流体区连接且延伸到负极片外部，负极极耳延伸部与负极极耳端子的延伸到负极片外部的部分连接。正极极耳端子可以具有比正极极耳延伸部的厚度小的厚度。负极极耳端子可以具有比负极极耳延伸部的厚度小的厚度。

根据本实用新型的示例性实施例，正极极耳端子可以具有比正极极耳延伸部的宽度大的宽度，负极极耳端子可以具有比负极极耳延伸部的宽度大的宽度。

根据本实用新型的示例性实施例，正极极耳端子的厚度可以为大约6μm～30μm，负极极耳端子的厚度可以为大约10μm～30μm。

根据本实用新型的示例性实施例，正极极耳延伸部的厚度可以为大约60μm～150μm，负极极耳延伸部的厚度可以为大约60μm～150μm。

根据本实用新型的示例性实施例，正极极耳端子和负极极耳端子可以分别焊接连接到与正极片和负极片，正极极耳延伸部和负极极耳延伸部可以分别焊接连接到正极极耳端子和负极极耳端子。

根据本实用新型的示例性实施例，软包电池可以包括：包装袋，容纳电芯结构；以及上述用于软包电池的极耳组件。正极极耳端子和负极极耳端子可以位于包装袋内部，正极极耳延伸部和负极极耳延伸部可以至少部分地延伸到包装袋外部。

根据本实用新型的示例性实施例，包装袋可以是金属塑料复合膜，并且包括金属层和设置在金属层上的塑料层。金属层可以是铝层、铝合金层或不锈钢层，塑料层可以是聚丙烯层或聚乙烯层。

根据本实用新型的用于软包电池的极耳组件可以有效地节约电池的厚度空间，进而可以通过结构的改进来提高电池的能量密度。此外，根据本实用新型的软包电池结构简易，实施方便，且易于实现大批量生产。

附图说明

通过结合附图，从下面的实施例的描述中，本实用新型的这些和/或其他方面及优点将会变得清楚，并且更易于理解，其中：

图1是示出根据本实用新型的用于软包电池的正极片和正极极耳组件的平面图；

图2是示出根据本实用新型的用于软包电池的负极片和负极极耳组件的平面图；

图3A和图3B分别示出了根据本实用新型的与电芯结构连接的极耳组件的透视图；以及

图4是示出根据本实用新型的成型的软包电池的透视图。

具体实施方式

以下，参照附图来详细描述本实用新型的实施例。在本实用新型的实施例中，术语“上”和“下”等不意图限制具体的方向，而是为了便于描述和说明的目的。

图1是示出根据本实用新型的用于软包电池的正极片和正极极耳组件的平面图。图2是示出根据本实用新型的用于软包电池的负极片和负极极耳组件的平面图。图3A和图3B分别示出了根据本实用新型的与电芯结构连接的极耳组件的透视图。

参照图1至图3B，软包电池可以包括通过正极片110、负极片120和位于正极片110与负极片120之间的隔膜(未示出)卷绕形成的电芯结构(参照图3A中的电芯结构C和图3B中的电芯结构C′)和与电芯结构连接的极耳组件200。极耳组件200可以包括连接到正极片110的正极极耳组件210和连接到负极片120的负极极耳组件220。

如图1中所示，正极片110可以包括正极浆料涂覆区111和位于正极浆料涂覆区111两端的正极空白集流体区112。正极空白集流体区112可以用于与正极极耳组件210连接。

正极极耳组件210可以包括正极极耳端子211和正极极耳延伸部212。如图1中所示，正极极耳端子211和正极极耳延伸部212可以是独立的元件。具体地，正极极耳端子211可以连接到正极空白集流体区112并且延伸到正极空白集流体区112外部，正极极耳延伸部212可以连接到正极极耳端子211的延伸到正极空白集流体区112外部的部分。在根据本实用新型的实施例中，正极空白集流体区112、正极极耳端子211和正极极耳延伸部212之间可以通过焊接的方式进行连接。

在根据本实用新型的实施例中，正极极耳端子211可以具有比正极极耳延伸部212的厚度小的厚度。例如，正极极耳延伸部212的厚度可以为大约60μm～150μm，而正极极耳端子211的厚度可以为大约6μm～30μm。然而，根据本实用新型的实施例不限于此，例如，正极极耳延伸部212的厚度可以为大约60μm～120μm、大约60μm～90μm、大约60μm～70μm或者大约85μm～100μm，而正极极耳端子211的厚度可以为大约6μm～25μm、大约6μm～20μm、大约6μm～15μm或者大约10μm～30μm。

另外，如图1中所示，正极极耳端子211和正极极耳延伸部212可以分别具有矩形形状，并且正极极耳端子211可以具有比正极极耳延伸部212的宽度大的宽度。然而，正极极耳端子211和正极极耳延伸部212的形状可以不限于此。

如图2中所示，负极片120可以包括负极浆料涂覆区121和位于负极浆料涂覆区121两端的负极空白集流体区122。负极空白集流体区122可以用于与负极极耳组件220连接。

负极极耳组件220可以包括负极极耳端子221和负极极耳延伸部222。如图2中所示，负极极耳端子221和负极极耳延伸部222可以是独立的元件。具体地，负极极耳端子221可以连接到负极空白集流体区122并且延伸到负极空白集流体区122外部，负极极耳延伸部222可以连接到负极极耳端子221的延伸到负极空白集流体区122外部的部分。在根据本实用新型的实施例中，负极空白集流体区122、负极极耳端子221和负极极耳延伸部222之间可以通过焊接的方式进行连接。

在根据本实用新型的实施例中，负极极耳端子221可以具有比负极极耳延伸部222的厚度小的厚度。例如，负极极耳延伸部222的厚度可以为大约60μm～150μm，而负极极耳端子221的厚度可以为大约10μm～30μm。然而，根据本实用新型的实施例不限于此，例如，负极极耳延伸部222的厚度可以为大约60μm～120μm、大约60μm～90μm、大约60μm～70μm或者大约85μm～100μm，而负极极耳端子221的厚度可以为大约10μm～25μm、大约10μm～20μm、大约10μm～15μm或者大约12μm～30μm。

另外，如图2中所示，负极极耳端子221和负极极耳延伸部222可以分别具有矩形形状，并且负极极耳端子221可以具有比负极极耳延伸部222的宽度大的宽度。然而，负极极耳端子221和负极极耳延伸部222的形状可以不限于此。

在根据本实用新型的实施例中，因为正极极耳端子211和负极极耳端子221的厚度分别小于正极极耳延伸部212和负极极耳延伸部222的厚度，并且正极极耳端子211和负极极耳端子221可以分别连接到正极极耳延伸部212的延伸到正极空白集流体区112外部的部分和负极极耳延伸部222的延伸到负极空白集流体区122外部的部分，所以当制造卷绕型的电芯结构时，可以有效地节约电池的厚度空间，进而可以通过结构的改进来提高电池的能量密度。

另外，虽然正极极耳端子211和负极极耳端子221相比于正极极耳延伸部212和负极极耳延伸部222具有较薄的厚度，但由于正极极耳端子211和负极极耳端子221具有较大的宽度，因此不会影响电池充放电电流的通过。

如图3A和图3B中所示，通过不同的卷绕方式可以得到卷绕型的电芯结构C和C′。在电芯结构C中，极耳组件200可以设置在电芯结构C的靠近其外表面的部分处，密封垫230可以分别设置在正极极耳延伸部212和负极极耳延伸部222上。在电芯结构C′中，极耳组件200可以设置在电芯结构C的靠近其中心的部分处。但不论哪种电芯结构，正极极耳延伸部212和负极极耳延伸部222均位于卷绕的电芯结构外部，而不与电芯结构的正极片110或负极片120直接接触。因此，可以通过上述结构的改进来提高电池的能量密度。

图4是示出根据本实用新型的成型的软包电池的透视图。

如图4中所示，成型后的软包电池P可以包括用于容纳如图3A和图3B中所示的电芯结构的包装袋300。另外，正极极耳端子211和负极极耳端子221可以位于包装袋300内部，而正极极耳延伸部212和负极极耳延伸部222可以至少部分地延伸到包装袋300外部以作为导电端子。

另外，在根据本实用新型的实施例中，包装袋300可以是金属塑料复合膜，并且可以包括金属层和设置在金属层上的塑料层。金属层可以是铝层、铝合金层或不锈钢层，塑料层可以是聚丙烯层或聚乙烯层。

根据本实用新型的示例性实施例，通过上述极耳组件结构，可以有效地节约电池的厚度空间，进而可以通过结构的改进来提高电池的能量密度。在电池的卷绕封装之后，正极极耳端子和负极极耳端子可以包装于包装袋内部，正极极耳延伸部和负极极耳延伸部可以引出到包装袋外部，使电池外观和通常的电池保持一致，不会影响后续电池组组装。此外，根据本实用新型的软包电池结构简易，实施方便，且易于实现大批量生产。

虽然本实用新型是参照其示例性的实施例被具体描述和说明的，但是本领域的普通技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本实用新型的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的各种改变。

Claims (7)

1.一种用于软包电池的极耳组件，软包电池包括通过正极片、隔膜和负极片卷绕形成的电芯结构和与电芯结构连接的极耳组件，其特征在于，所述极耳组件包括：

正极极耳组件，包括正极极耳端子和正极极耳延伸部，正极极耳端子与正极片的正极空白集流体区连接且延伸到正极片外部，正极极耳延伸部与正极极耳端子的延伸到正极片外部的部分连接；以及

负极极耳组件，包括负极极耳端子和负极极耳延伸部，负极极耳端子与负极片的负极空白集流体区连接且延伸到负极片外部，负极极耳延伸部与负极极耳端子的延伸到负极片外部的部分连接，

其中，正极极耳端子具有比正极极耳延伸部的厚度小的厚度，并且

其中，负极极耳端子具有比负极极耳延伸部的厚度小的厚度。

2.根据权利要求1所述的极耳组件，其特征在于，

正极极耳端子具有比正极极耳延伸部的宽度大的宽度，并且

负极极耳端子具有比负极极耳延伸部的宽度大的宽度。

3.根据权利要求1所述的极耳组件，其特征在于，

正极极耳端子的厚度为6μm～30μm，

负极极耳端子的厚度为10μm～30μm。

4.根据权利要求1所述的极耳组件，其特征在于，

正极极耳延伸部的厚度为60μm～150μm，

负极极耳延伸部的厚度为60μm～150μm。

5.根据权利要求1所述的极耳组件，其特征在于，

正极极耳端子和负极极耳端子分别焊接连接到与正极片和负极片，

正极极耳延伸部和负极极耳延伸部分别焊接连接到正极极耳端子和负极极耳端子。

6.一种软包电池，其特征在于，所述软包电池包括：

包装袋，容纳电芯结构；以及

根据权利要求1至权利要求5中任一项权利要求所述的用于软包电池的极耳组件，

其中，正极极耳端子和负极极耳端子位于包装袋内部，正极极耳延伸部和负极极耳延伸部至少部分地延伸到包装袋外部。

7.根据权利要求6所述的软包电池，其特征在于，

包装袋是金属塑料复合膜，并且包括金属层和设置在金属层上的塑料层，

金属层是铝层、铝合金层或不锈钢层，

塑料层是聚丙烯层或聚乙烯层。