CN209401661U - 电池和具有其的电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池和具有其的电子设备，所述电池包括：电芯、包装和胶层，所述电芯包括电芯本体和极耳，所述包装包裹在所述电芯本体外，所述胶层包括第一胶层和第二胶层中的至少一个，所述第一胶层不包含载体膜且粘接在所述电芯本体的外表面与所述包装的内表面之间，所述第二胶层不包含载体膜且设在所述电芯本体的外周面并粘接相邻的极片。根据本实用新型的电池，抗跌落性能可以得到提升，成本可以降低，能量密度可以获得提升。

Description

电池和具有其的电子设备

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，尤其是涉及一种电池和具有其的电子设备。

背景技术

随着智能电子设备的普及，用户使用频率大幅增加，电子设备在使用过程中存在跌落隐患，跌落很可能造成电子设备内的锂离子电池失效，导致电子设备故障，影响用户正常使用。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型在于提出一种电池，所述电池的抗跌落性能可以得到提升。

本实用新型还提出一种具有上述电池的电子设备。

根据本实用新型第一方面实施例的电池，包括：电芯，所述电芯包括电芯本体和极耳；包装，所述包装包裹在所述电芯本体外；胶层，所述胶层包括第一胶层和第二胶层中的至少一个，所述第一胶层不包含载体膜且粘接在所述电芯本体的外表面与所述包装的内表面之间，所述第二胶层不包含载体膜且设在所述电芯本体的外周面并粘接相邻的极片。

根据本实用新型实施例的电池，抗跌落性能可以得到提升，成本可以降低，能量密度可以获得提升。

在一些实施例中，所述第一胶层的厚度为5μm～40μm。

在一些实施例中，所述电芯本体为卷绕电芯，所述极耳包括卷绕在所述卷绕电芯内的内段部，所述第一胶层的一部分与所述极耳的所述内段部沿所述电芯本体的厚度方向相对。

在一些实施例中，所述电芯本体为卷绕电芯，所述极耳包括卷绕在所述卷绕电芯内的内段部，所述第一胶层不包括与所述极耳的所述内段部沿所述电芯本体的厚度方向相对的部分。

在一些实施例中，所述第一胶层仅设在所述电芯本体单侧的厚度表面上。

在一些实施例中，所述第一胶层覆盖相应的所述厚度表面的面积的90％以上。

在一些实施例中，所述第一胶层分别设在所述电芯本体两侧的厚度表面上。

在一些实施例中，所述第一胶层覆盖每侧的所述厚度表面的面积的70％以上。

在一些实施例中，所述第二胶层的厚度为50μm～2000μm。

在一些实施例中，所述电芯本体为卷绕电芯，所述电芯本体的外周面包括所述卷绕电芯的底端面和顶端面，所述底端面和所述顶端面上均设有所述第二胶层，且所述第二胶层不完全覆盖所述顶端面，所述第二胶层也不完全覆盖所述底端面。

在一些实施例中，所述电芯本体为叠片电芯，所述电芯本体的外周面包括所述叠片电芯四周的侧壁面，每个所述侧壁面上均设有所述第二胶层，且所述第二胶层不完全覆盖每个所述侧壁面。

在一些实施例中，所述第二胶层由直线条段和/或曲线条段组成。

在一些实施例中，所述第二胶层包括依次排列的多个所述直线条段，每相邻的两个所述直线条段交叉设置。

在一些实施例中，所述第二胶层包括沿波浪线延伸的所述曲线条段。

根据本实用新型第二方面实施例的电子设备，包括根据本实用新型第一方面实施例的电池。

根据本实用新型实施例的电子设备，通过设置上述第一方面的电池，从而提高了电子设备的抗跌落性能。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的电池的示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的电池的爆炸示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的卷绕电芯的示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的电池的示意图，图未示出包装；

图5是根据本实用新型一个实施例的电池的示意图，图未示出包装；

图6是根据本实用新型一个实施例的叠片电芯与胶层的配合示意图；

图7是根据本实用新型一个实施例的电池的仰视剖面图；

图8是根据本实用新型一个实施例的电池的仰视剖面图；

图9是根据本实用新型一个实施例的电池的仰视剖面图；

图10是根据本实用新型一个实施例的电池的仰视剖面图；

图11是根据本实用新型一个实施例的电池的仰视剖面图；

图12是根据本实用新型一个实施例的电子设备的示意图。

附图标记：

电子设备1000；电池100：

电芯1；电芯本体11；外表面111；厚度表面112；外周面113；

卷绕电芯11a；顶端面11a1；底端面11a2；叠片电芯11b；侧壁面11b1；

极耳12；内段部121；包装2；内表面21；

胶层3；第一胶层31；第二胶层32；直线条段321；曲线条段322。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

随着智能电子设备的普及，用户使用频率大幅增加，电子设备在使用过程中存在跌落隐患，跌落很可能造成电子设备内的锂离子电池失效，导致电子设备故障，影响用户正常使用。对此，发明人进行了深入研究，并创造性地发现了，造成锂离子电池失效的原因主要有两种：一种是跌落引发电芯本体在包装内窜动，致使电芯本体与电池仓底部撞击，从而导致电芯本体的隔膜损伤、正负极短路；另一种是电芯本体内部层与层之间的滑动，造成隔膜收缩，导致正负极短路。为了提升电池的抗跌落性能，本申请创造性地提出了以下的技术方案。

下面，参照附图，描述根据本实用新型实施例的电池100。

如图1所示，电池100可以包括：电芯1和包装2，其中，电芯1可以包括电芯本体11和极耳12，包装2包裹在电芯本体11外。需要说明的是，本文所述的“电芯本体11”的类型不限，且每种电芯本体11的具体结构和加工方法、以及每种电芯本体11与极耳12的装配方式均为本领域技术人员所熟知，因此不作赘述。此外，“包装2”的具体选材也可以根据实际要求选择，例如铝塑膜等，这里不作赘述。

如图1所示，电池100还包括胶层3，胶层3包括第一胶层31和第二胶层32中的至少一个。也就是说，在本实用新型的一些实施例中，电池100可以仅包括第一胶层31，而不包括第二胶层32，在本实用新型的另一些实施例中，电池100还可以仅包括第二胶层32，而不包括第一胶层31，在本实用新型的再一些实施例中，电池100还可以既包括第一胶层31、又包括第二胶层32。

如图1和图2所示，第一胶层31粘接在电芯本体11的外表面111与包装2的内表面21之间。由此，第一胶层31可以提高电芯本体11与包装2的连接可靠性，当电池100发生跌落时，可以改善电芯本体11相对包装2的窜动问题。也就是说，可以在电芯本体11的外表面111或者包装2的内表面21上设置第一胶层31，从而可以利用第一胶层31将电芯本体11的外表面111与包装2的内表面21固定相连，防止电池100跌落时、电芯本体11相对包装2窜动，避免电芯本体1与电池仓底部撞击引起隔膜损伤、正负极短路问题，进而提高了电池100的抗跌落性能。

在本实用新型中，第一胶层31不包含载体膜，也就是说，第一胶层31仅包括胶体(例如聚烯烃等)，而不包括用于承载胶体的载体膜(例如PET膜等)，从而可以有效地减小第一胶层31的厚度和成本，进而可以提高电池100的能量密度。例如通常具有载体膜的双面胶的厚度通常在30μm～60μm，而本实用新型实施例的第一胶层31由于不包含载体膜，从而厚度可以减小到5μm～40μm。

例如在图1和图2所示的示例中，在加工电池100时，可以先将第一胶层31附着在离型膜上作为胶纸上，再将胶纸粘贴在电芯本体11的外表面111上和/或包装2的内表面21上，然后将离型膜从第一胶层31上剥离即可。又例如在本实用新型的其他实施例中，还可以采用注射器等将胶体(例如聚烯烃等)直接注射在电芯本体11的外表面111上和/或包装2的内表面21上即可，等等。

由此，由于第一胶层31的厚度可以减小，从而可以减小电池100的整体厚度，降低电池100的能量密度损失，降低电池100的生产成本。而且，如图3和图4所示，当电芯本体11为卷绕电芯11a时，由于第一胶层31的厚度较小，从而第一胶层31不用避开极耳12设置，即第一胶层31与极耳12可以在厚度方向上叠加设置，进而可以提升第一胶层31的覆盖面积，增大电芯本体11与包装2的贴合面积，从而更加有效且可靠地避免电芯本体11与包装2相对窜动的问题，提高电池100的抗跌落能力。

如图1和图2所示，第二胶层32设在电芯本体11的外周面113并粘接相邻的极片(即正极片和负极片)。由此，第二胶层32可以提高电芯本体11内部层与层之间的相对位置稳定性(例如正负极片之间的相对位置稳定性)，当电池100发生跌落时，可以改善电芯本体11内部层与层的相对运动，防止层与层之间的错位问题(例如正负极片之间的错位问题)，避免造成隔膜收缩、正负极短路的问题，进而提高了电池100的抗跌落性能。需要说明的是，“外周面113”指的是，连接在电芯本体11的两侧的厚度表面112之间的外周表面，外周面113和两侧的厚度表面112构成电芯本体11的外表面111。其中，“厚度表面112”指的是，电芯本体11厚度方向上的一侧表面。

在本实用新型中，第二胶层32不包含载体膜，也就是说，第二胶层32仅包括胶体(例如聚烯烃等)，而不包括用于承载胶体的载体膜(例如PET膜等)，从而可以有效地减小第二胶层32的厚度和的成本，进而可以提高电池100的能量密度。例如在图1和图2所示的示例中，在加工电池100时，可以先将第二胶层32附着在离型膜上作为胶纸上，再将胶纸粘贴在设在电芯本体11的外周面113上，然后将离型膜从第二胶层32上剥离即可。又例如在本实用新型的其他实施例中，还可以采用注射器等将胶体(例如聚烯烃等)直接注射在电芯本体11的外周面113上即可，等等。

可以理解的是，为了避免第二胶层32阻塞电解液浸润通道，第二胶层32并未完全覆盖电芯本体11的全部外周面113，以保证电解液还可以通过电芯本体11的外周面113上未被第二胶层32遮挡的部分流入相邻极片之间。为了提高第二胶层32的连接作用的有效性，可以将第二胶层32的厚度设置为50μm～2000μm，从而提高第二胶层32对相邻极片之间的相对位置的束缚能力，进而提高了电池100的抗跌落性能。

由此，根据本实用新型实施例的电池100，抗跌落性能可以得到有效提升。

在本实用新型的一些实施例中，如图3和图4所示，电芯本体11可以为卷绕电芯11a，极耳12可以包括卷绕在卷绕电芯11a内的内段部121，第一胶层31的一部分与极耳12的内段部121沿电芯本体11的厚度方向相对。也就是说，电池100在极耳12的内段部121处的厚度包括内段部121的厚度和第一胶层31的厚度。由此说明，第一胶层31并未避让极耳12设置，从而可以将第一胶层31的面积做的更大，以更大的面积覆盖电芯本体11，进而提高电芯本体11与包装2的贴合面积，更加有效且可靠地避免电芯本体11与包装2相对窜动，提高电池100的抗跌落能力。

在本实用新型的另外一些实施例中，如图5所示，电芯本体11可以为卷绕电芯11a，极耳12可以包括卷绕在卷绕电芯11a内的内段部121，第一胶层31不与极耳12的内段部121沿电芯本体11的厚度方向相对。也就是说，电池100在极耳12的内段部121处的厚度包括内段部121的厚度、但不包括第一胶层31的厚度。由此说明，第一胶层31避让极耳12设置，从而可以提高电池100的能量密度。

在本实用新型的一些实施例中，第一胶层31可以仅设在电芯本体11的单侧的厚度表面112上。也就是说，当电芯本体11的两侧的厚度表面112分别为第一表面和第二表面时，第一表面和第二表面中只有一个上设有第一胶层31。由此，由于第一胶层31的厚度较薄，面积较大(例如第一胶层31可以覆盖单侧的厚度表面112的面积的90％以上)，从而可以仅在电芯本体11的单面设置第一胶层31，保证电芯本体11与包装2的粘接作用可靠，从而简化了装配工序，提高了生产效率，降低了生产成本。

在本实用新型的另外一些实施例中，第一胶层31还可以分别设在电芯本体11的两侧的厚度表面112上。也就是说，当电芯本体11的两侧的厚度表面112分别为第一表面和第二表面时，第一表面和第二表面中的每个上均设有第一胶层31。由此，由于电芯本体11的双面均通过第一胶层31与包装2相连，从而可以减小每侧第一胶层31的面积，使得第一胶层31可以避开极耳12的设置位置，从而提升电池100的能量密度。例如，当第一胶层31覆盖每侧的厚度表面112的面积的70％以上时，既可以保证电芯本体11与包装2的粘接可靠性足够，又可以使得第一胶层31避让极耳12所在位置，从而提升电池100的能量密度。

在本实用新型的一些实施例中，如图3和图4所示，电芯本体11可以为卷绕电芯11a，电芯本体11的外周面113包括卷绕电芯11a的底端面11a2和顶端面11a1(可以理解的是，顶端面11a1和底端面11a2指的是卷绕轴线延伸方向上的两侧表面)，底端面11a2和顶端面11a1上均设有第二胶层32，且第二胶层32不完全覆盖顶端面11a1，第二胶层32也不完全覆盖底端面11a2，即第二胶层32既设在卷绕电芯11a的顶端面11a1上但不完全覆盖顶端面11a1，且第二胶层32又设在卷绕电芯11a的底端面11a2上但不完全覆盖底端面11a2。由此，第二胶层32可以有效地防止卷绕电芯11a内部层与层之间的相对窜动，且能够保证电解液的浸润可靠性。

在本实用新型的另一些实施例中，如图6所示，电芯本体11还可以为叠片电芯11b，电芯本体11的外周面113包括叠片电芯11b四周的侧壁面11b1(可以理解的是，叠片电芯11b包括多个叠置的矩形极片，从而叠片电芯11b包括连接在两侧的厚度表面112之间的四个侧壁面11b1，即为叠片电芯11b的四周侧壁面11b1)，每个侧壁面11b1上均可以设有第二胶层32，且第二胶层32不完全覆盖每个侧壁面11b1，也就是说，第二胶层32位于矩形叠片电芯11b的每个侧壁面11b1上、但不完全覆盖任意侧壁面11b1。由此，第二胶层32可以有效地防止叠片电芯11b内部层与层之间的相对窜动，且能够保证电解液的浸润可靠性。

当然，本实用新型不限于此，例如，当电芯本体11为卷绕电芯11a时，还可以仅有底端面11a2和顶端面11a1中的其中一个上设有第二胶层32；又例如，当电芯本体11为叠片电芯11b时，还可以仅有四个侧壁面11b1中的其中一个或几个设有第二胶层32、其余几个不设有第二胶层32。此外，电芯本体11还可以为其他类型，例如电芯本体11还可以为卷绕叠片式电芯、叠片卷绕式电芯、异形叠片式电芯等等，当本领域技术人员阅读了上面的技术方案后，显然能够理解电芯本体11为其他类型的实施方案，这里不再赘述。

此外，在本实用新型的实施例中，第二胶层32的形状不限，例如在图7-图11所示的示例中，第二胶层32可以由直线条段321和/或曲线条段322组成，由此，由于第二胶层32为多个条形部分组成，从而可以简单且有效地避免第二胶层32完全覆盖电芯本体11的外周面113。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图7所示，第二胶层32可以包括依次排列的多个直线条段321，每相邻的两个直线条段321交叉设置。由此，第二胶层32可以呈现栅栏格栅形状，从而既能保证第二胶层32的覆盖面积充足，又能够保证电解液的浸润效果。

在本实用新型的另一些具体实施例中，如图8所示，第二胶层32还可以包括沿波浪线延伸的曲线条段322，由此，第二胶层32可以简单有效地与电芯本体11中各极片相连，且连接面积足够大，并能够保证电解液浸润面积满足要求。但是需要说明的是，曲线条段322不要求一定沿波浪线延伸，也就是说，在本实用新型的其他实施例中，曲线条段322还可以不延波浪线延伸，例如可以沿弧形线延伸等等。而且，沿波浪线延伸的曲线条段322的数量不限，例如可以仅为一个(如图8所示)，从而方便第二胶层32与电芯本体11的粘贴，又例如可以为两个(如图9所示)，且两个曲线条段322可以叠压设置，从而可以进一步提高第二胶层32的作用可靠性。

下面，描述根据本实用新型一个具体实施例的电池100。

在本实施例中，利用可剥离胶纸，有效地增强电池100的抗跌落性能。具体而言，上述胶纸由胶层3和离型膜组成，将胶纸贴在卷绕电芯11a的两侧的厚度表面112上、顶端面11a1上、以及底端面11a2上，然后剥离离型膜，利用胶层3(位于底端面11a2和顶端面11a1的第二胶层32)将卷绕电芯11a的相邻极片固定相连，且利用胶层3(位于两侧的厚度表面112的第一胶层31)将卷绕电芯11a与包装2粘接在一起，从而提升电池100的抗跌落性能。其中，贴在底端面11a2和顶端面11a1的胶层3(即第二胶层32)，为了防止胶层3堵塞电解液往卷芯内渗透的路径，同时确保卷绕电芯11a与胶层3的粘接性，胶层3的厚度可以选为50μm～2000μm。

本实用新型所述的胶纸，由于由胶层3和离型膜组成，从而胶层3可以获得离型膜的支持，因此胶层3的厚度和形状具备较高的设计自由度，且由于该胶层3形状设计灵活度大，胶层3厚度能做到更薄，例如5μm～40μm，从而可以将胶层3贴满卷芯电芯1的全部外表面111，当然，为了进一步提升电池100的能量密度，还可以将胶层3避开极耳12位置设置(如图5所示)。此外，为了给制程带来更多的灵活性，该胶纸也可以先贴在包装2的内表面21上(如图2所示)，再将离型膜剥离。

下面，描述根据本实用新型实施例的电子设备1000。

如图12所示，根据本实用新型实施例的电子设备1000可以包括上述任一实施例的电池100。如上所述，由于电池100的抗跌落性能可以得到提升，从而提升了电子设备1000整体的抗跌落性能。此外，需要说明的是，电子设备1000的具体类型不限，例如可以为手机、电脑、平板电脑、穿戴设备等等，且在电子设备1000的类型确定后，本领域技术人员能够了解电子设备1000的其他具体构成，因此这里不再赘述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (15)

1.一种电池，其特征在于，包括：

电芯，所述电芯包括电芯本体和极耳；

包装，所述包装包裹在所述电芯本体外；

胶层，所述胶层包括第一胶层和第二胶层中的至少一个，所述第一胶层不包含载体膜且粘接在所述电芯本体的外表面与所述包装的内表面之间，所述第二胶层不包含载体膜且设在所述电芯本体的外周面并粘接相邻的极片。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一胶层的厚度为5μm～40μm。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯本体为卷绕电芯，所述极耳包括卷绕在所述卷绕电芯内的内段部，所述第一胶层的一部分与所述极耳的所述内段部沿所述电芯本体的厚度方向相对。

4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯本体为卷绕电芯，所述极耳包括卷绕在所述卷绕电芯内的内段部，所述第一胶层不包括与所述极耳的所述内段部沿所述电芯本体的厚度方向相对的部分。

5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一胶层仅设在所述电芯本体单侧的厚度表面上。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第一胶层覆盖相应的所述厚度表面的面积的90％以上。

7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一胶层分别设在所述电芯本体两侧的厚度表面上。

8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述第一胶层覆盖每侧的所述厚度表面的面积的70％以上。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第二胶层的厚度为50μm～2000μm。

10.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯本体为卷绕电芯，所述电芯本体的外周面包括所述卷绕电芯的底端面和顶端面，所述底端面和所述顶端面上均设有所述第二胶层，且所述第二胶层不完全覆盖所述顶端面，所述第二胶层也不完全覆盖所述底端面。

11.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯本体为叠片电芯，所述电芯本体的外周面包括所述叠片电芯四周的侧壁面，每个所述侧壁面上均设有所述第二胶层，且所述第二胶层不完全覆盖每个所述侧壁面。

12.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第二胶层由直线条段和/或曲线条段组成。

13.根据权利要求12所述的电池，其特征在于，所述第二胶层包括依次排列的多个所述直线条段，每相邻的两个所述直线条段交叉设置。

14.根据权利要求12所述的电池，其特征在于，所述第二胶层包括沿波浪线延伸的所述曲线条段。

15.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求1-14中任一项所述的电池。