CN209447852U - 电池的封装膜及电池、电子设备 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种电池的封装膜及电池、电子设备，该封装膜包括封装膜基体和两个热熔胶层，所述封装膜基体上具有用于容纳裸电芯的第一容纳凹槽和用于折叠后覆盖所述第一容纳凹槽的覆盖区，所述两个热熔胶层分别位于所述第一容纳凹槽内和所述覆盖区。由于封装膜包括封装膜基体和热熔胶层，通过在封装膜基体的第一容纳凹槽和覆盖区设置热熔胶层，在将封装膜包裹在裸电芯上时，两个热熔胶层可以用来熔接裸电芯的本体和封装膜基体，避免电池跌落时裸电芯的本体与封装膜发生相对运动。

Description

电池的封装膜及电池、电子设备
技术领域
本公开涉及电池生产技术领域，特别涉及一种电池的封装膜及电池、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。锂离子电池包括封装膜和裸电芯，裸电芯包括相连的本体和极耳，裸电芯的本体包裹在封装膜中，裸电芯的极耳从封装膜中伸出到封装膜外。锂电池在跌落时，裸电芯的本体与封装膜之间可能会产生相对运动，由于裸电芯的极耳伸出到封装膜外，因此极耳会受到撕扯，导致极耳受损、集流体(裸电芯内部与极耳连接的金属箔)撕裂、电池短路等，影响电池的正常使用。
实用新型内容
本公开实施例提供了一种电池的封装膜及电池、电子设备，能够避免电池跌落时裸电芯与封装膜发生相对运动。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的封装膜，包括封装膜基体和两个热熔胶层，所述封装膜基体上具有用于容纳裸电芯的第一容纳凹槽和用于折叠后覆盖所述第一容纳凹槽的覆盖区，所述两个热熔胶层分别位于所述第一容纳凹槽内和所述覆盖区。由于封装膜包括封装膜基体和热熔胶层，通过在封装膜基体的第一容纳凹槽和覆盖区设置热熔胶层，在将封装膜包裹在裸电芯上时，两个热熔胶层可以用来熔接裸电芯的本体和封装膜基体，避免电池跌落时裸电芯的本体与封装膜发生相对运动。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述覆盖区具有用于与所述第一容纳凹槽对合形成空腔的第二容纳凹槽，所述覆盖区的热熔胶层位于所述第二容纳凹槽内。通过设置两个容纳凹槽，由两个容纳凹槽共同容纳裸电芯的本体，在容纳相同厚度的裸电芯的本体时，可以减小单个容纳凹槽的深度，方便加工。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述第一容纳凹槽与所述第二容纳凹槽的深度相等。两个容纳凹槽的深度相等可以方便制作。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述第一容纳凹槽与所述第二容纳凹槽的深度之和为3～8mm。裸电芯的本体通常的厚度为3～8mm，将两个容纳凹槽的深度之和设置为3～8mm可以适应大部分裸电芯。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述第一容纳凹槽在所述封装膜基体上的正投影为矩形、曲边矩形、半椭圆形、曲边梯形中的一种。常见的裸电芯的本体的形状有矩形、曲边矩形、半椭圆形、曲边梯形，对应不同形状的裸电芯可以设置不同形状的容纳凹槽。
在本公开实施例的另一种可能的实现方式中，所述两个热熔胶层中的一个热熔胶层位于所述第一容纳凹槽的底面的中部。在熔接裸电芯和封装膜基体时，热熔胶层会先熔化，将热熔胶层设置在第一容纳凹槽的底面的中部，可以使热熔胶层在熔化时更好的向四周扩散。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述热熔胶层的厚度为5～20μm。热熔胶层设置的过厚则会使电池的厚度过大，热熔胶层设置的过薄则会使裸电芯和封装膜基体之间的黏贴力较小。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述热熔胶层为聚氨酯层。聚氨酯在60～90℃范围时就会呈现胶状，易于与裸电芯较好的黏贴，以对裸电芯进行较好的束缚，避免温度过高对裸电芯造成损坏。
第二方面，本公开实施例提供了一种电池，包括裸电芯和如前所述的任一种封装膜，所述裸电芯包括相连的本体和极耳，所述封装膜基体包覆在所述裸电芯的本体外，所述裸电芯的本体位于所述第一容纳凹槽中，所述裸电芯的本体的两个侧面分别通过所述两个热熔胶层与所述封装膜基体连接。由于封装膜包括封装膜基体和热熔胶层，通过在封装膜基体的第一容纳凹槽和覆盖区设置热熔胶层，在将封装膜包裹在裸电芯上时，两个热熔胶层可以用来熔接裸电芯和封装膜基体，避免电池跌落时裸电芯的本体与封装膜发生相对运动。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，所述裸电芯的本体在所述封装膜的封装膜基体上的正投影与所述第一容纳凹槽在所述封装膜基体上的正投影重合。根据裸电芯的本体的形状和大小设置第一容纳凹槽的形状和大小，使裸电芯的本体可以较好地束缚在第一容纳凹槽中。
第三方面，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：由于封装膜包括封装膜基体和热熔胶层，通过在封装膜基体的第一容纳凹槽和覆盖区设置热熔胶层，在将封装膜包裹在裸电芯上时，两个热熔胶层可以用来熔接裸电芯的本体和封装膜基体，避免电池跌落时裸电芯的本体与封装膜发生相对运动。
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封装膜的结构示意图；
图2是图1的截面图；
图3是本公开实施例提供的一种电池的封装膜的结构示意图；
图4是本公开实施例提供的一种电池的封装膜的结构示意图；
图5是本公开实施例提供的一种电池的封装膜的结构示意图；
图6是本公开实施例提供的一种电池的封装膜的结构示意图；
图7是本公开实施例提供的一种电池的结构示意图；
图8是本公开实施例提供的一种电池的封装膜的制作方法流程图；
图9是本公开实施例提供的一种电池的封装膜的制作过程示意图；
图10是本公开实施例提供的一种电池的封装膜的制作过程示意图；
图11是本公开实施例提供的一种电池的制作方法流程图；
图12是本公开实施例提供的一种电池的制作过程示意图。
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封装膜的结构示意图。如图1所示，该封装膜包括封装膜基体10和两个热熔胶层102。
封装膜基体10上具有用于容纳裸电芯的本体的第一容纳凹槽1011和用于折叠后覆盖第一容纳凹槽1011的覆盖区A，两个热熔胶层102分别位于第一容纳凹槽1011内和覆盖区。
由于封装膜包括封装膜基体和热熔胶层，通过在封装膜基体的第一容纳凹槽和覆盖区设置热熔胶层，在将封装膜包裹在裸电芯上时，两个热熔胶层可以用来熔接裸电芯的本体和封装膜基体，避免电池跌落时裸电芯的本体与封装膜发生相对运动。
如图1所示，封装膜基体10上具有第一容纳凹槽1011，在第一容纳凹槽1011中具有一个热熔胶层102。
图2是图1的截面图。如图2所示，封装膜基体10的厚度D可以为80μm～180μm。该第一容纳凹槽1011的深度d可以为3～8mm。裸电芯的本体通常的厚度为3～8mm，将第一容纳凹槽1011的深度设置为3～8mm可以适应大部分裸电芯。第一容纳凹槽1011可以采用冲压的方式形成。封装膜基体10上位于第一容纳凹槽1011区域的厚度也为80μm～180μm。
如图2所述，覆盖区A厚度均匀，覆盖区A的表面为平面，在覆盖区A上设有一个热熔胶层102。
图3是本公开实施例提供的一种电池的封装膜的结构示意图。在图3所示的封装膜中，覆盖区A具有用于与第一容纳凹槽1011对合形成空腔的第二容纳凹槽1012，覆盖区A的热熔胶层102位于第二容纳凹槽1012内。如图3所示，第一容纳凹槽1011和第二容纳凹槽1012关于直线10a对称，该直线10a即为封装膜的折叠线。在将封装膜基体10沿直线10a对折后，第一容纳凹槽1011和第二容纳凹槽1012对合形成容纳裸电芯的本体的空腔。通过设置第一容纳凹槽1011和第二容纳凹槽1012，由第一容纳凹槽1011和第二容纳凹槽1012共同容纳裸电芯的本体，在容纳相同厚度的裸电芯的本体时，可以减小单个容纳凹槽的深度，在制作厚度较大的电池时，可以方便加工。
可选地，封装膜基体10上还可以具有与直线10a重合的刻线，以方便在裸电芯放入容纳凹槽后折叠封装膜基体10。
可选地，第一容纳凹槽1011与第二容纳凹槽1012的深度之和可以为3～8mm，以适应大部分裸电芯。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，第一容纳凹槽1011与第二容纳凹槽1012的深度可以相等。两个容纳凹槽的深度相等可以方便制作。
在本公开实施例的另一种可能的实现方式中，两个容纳凹槽101的深度也可以不相等。在制作电池时，可以将裸电芯的本体放置在深度较深的容纳凹槽中，使得制作过程中裸电芯放置得更加稳定。
作为示例，在图1和图3所示的封装膜中，第一容纳凹槽1011在封装膜基体10上的正投影均为矩形。在本公开实施例的其他可能的实现方式中，第一容纳凹槽1011在封装膜基体10上的正投影还可以为曲边矩形(如图4所示)、半椭圆形(如图5所示)、曲边梯形(如图6所示)中的一种。其中，曲边矩形为将矩形的至少一条边替换为曲边后的平面图形，半椭圆形为将椭圆沿椭圆的长轴或短轴截开后得到的图形，曲边梯形为将梯形的至少一条边替换为曲边后的平面图形。根据制作不同形状的电池的需要，选择合适形状的容纳凹槽。
热熔胶层102可以位于容纳凹槽的底面的中部，即热熔胶层102的覆盖区域的边缘与容纳凹槽1011的侧壁之间具有间隙B。例如图3，两个热熔胶层102中的一个热熔胶层102可以位于第一容纳凹槽1011的底面的中部。在熔接裸电芯和封装膜基体10时，热熔胶层102会先熔化，将热熔胶层102设置在第一容纳凹槽1011的中部，可以使热熔胶层102在熔化时更好的向四周扩散。热熔胶层102在封装膜基体10上的正投影的形状可以与第一容纳凹槽1011在封装膜基体10上的正投影的形状相同，可以有利于热熔胶层102熔化后在第一容纳凹槽1011内扩散。
在本公开实施例的另一种可能的实现方式中，热熔胶层102在封装膜基体10上的正投影的形状也可以为任意便于形成的形状，例如圆形，以方便在封装膜基体10上形成热熔胶层102。
可选地，热熔胶层102的厚度为5～20μm。热熔胶层102设置的过厚则会使电池的厚度过大，热熔胶层102设置的过薄则会使裸电芯和封装膜基体10之间的黏贴力较小。
热熔胶层102的厚度可以与热熔胶层102在封装膜基体10上的正投影的面积反相关，热熔胶层102越薄，热熔胶层102在熔化时向四周扩散的范围越小，为了使封装膜基体10与裸电芯之间能够有较大的接触面积，则可以增大热熔胶层102的覆盖面积，使热熔胶层102在封装膜基体10上的正投影的面积较大。
热熔胶层102的边缘到容纳凹槽1011的侧壁的垂直距离与热熔胶层102的厚度呈正相关关系。可选地，热熔胶层102的边缘到容纳凹槽1011的侧壁的垂直距离可以为0～3mm。
在本公开实施例的一种可能的实现方式中，热熔胶层102可以为聚氨酯层。聚氨酯在60～90℃范围时就会呈现胶状，易于与裸电芯较好的黏贴，以对裸电芯进行较好的束缚，避免温度过高对裸电芯造成损坏。
封装膜基体10可以为单层膜，也可以为多层结构的复合膜。例如，封装膜基体10可以为铝塑膜，铝塑膜具有较好的阻隔性、耐穿刺性、耐电解液稳定性以及绝缘性，能够确保电池的使用安全，且铝塑膜还具有较好的冷冲压成型性，方便加工。
可选地，封装膜基体10的轮廓形状可以为轴对称图形，以便于折叠。示例性地，封装膜基体10可以呈矩形、圆形、椭圆形等，前述的直线10a可以与矩形、圆形或椭圆形的对称轴重合。
图7是本公开实施例提供的一种电池的结构示意图。如图7所示，该电池包括裸电芯20和如图1～5所示的任一种封装膜。裸电芯20包括相连的本体201和极耳202，封装膜基体10包覆在裸电芯20的本体201外。裸电芯20的本体201位于第一容纳凹槽101中，裸电芯20的本体201的两个侧面分别通过两个热熔胶层102与封装膜基体10连接。由于封装膜包括封装膜基体和热熔胶层，通过在封装膜基体的第一容纳凹槽和覆盖区设置热熔胶层，在将封装膜包裹在裸电芯上时，两个热熔胶层可以用来熔接裸电芯的本体和封装膜基体，避免电池跌落时裸电芯的本体与封装膜发生相对运动。
该电池可以是锂电池，可以应用为手机电池、平板电脑电池、笔记本电脑电池、数码相机电池等。
裸电芯的本体呈柱状。本体包括正极片、负极片、隔开正极片和负极片的隔离膜，正极片和负极片分别与极耳连接。裸电芯可以为叠片结构或者卷绕结构。叠片结构的裸电芯的本体包括多个正极片、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。卷绕结构的裸电芯的本体的正极片、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。
如图7所示，裸电芯20的本体201在封装膜的封装膜基体10上的正投影可以与第一容纳凹槽1011在封装膜基体10上的正投影重合。根据裸电芯20的本体201的形状和大小设置第一容纳凹槽1011的形状和大小，使裸电芯20的本体201可以较好地束缚在第一容纳凹槽1011中，能够进一步避免在电池跌落过程中裸电芯20与封装膜发生相对运动。图7中为了清楚的示出各个结构，略微缩小了裸电芯20的本体201，使裸电芯20的本体201与第一容纳凹槽1011之间形成了一定的间隙。
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。
图8是本公开实施例提供的一种电池的封装膜的制作方法流程图。该方法适用于制作如图1所示的封装膜。如图8所示，该制作方法包括：
在步骤S11中，提供封装膜基体。
该封装膜基体的厚度D可以为80μm～180μm。
在步骤S12中，在封装膜基体上形成用于容纳裸电芯的本体的第一容纳凹槽。
如图9所示，封装膜基体10上形成了第一容纳凹槽1011。该第一容纳凹槽1011的深度d可以为3～8mm。封装膜基体10还具有用于折叠后覆盖该第一容纳凹槽1011的覆盖区A。该第一容纳凹槽1011可以采用冲压的方式形成。
在步骤S13中，在封装膜基体上形成两个热熔胶层。
如图10所示，两个热熔胶层102中的一个热熔胶层102位于第一容纳凹槽1011内，两个热熔胶层102中的另一个热熔胶层102位于覆盖区A。
两个热熔胶层102关于封装膜基体10表面的一条直线10a对称，该第一容纳凹槽1011位于该直线10a的一侧，覆盖区A位于该直线10a的另一侧。这样在沿该直线10a折叠封装膜基体10时，位于覆盖区A的热熔胶层102可以与第一容纳凹槽1011相对。
由于封装膜包括封装膜基体和热熔胶层，通过在封装膜基体的第一容纳凹槽和覆盖区设置热熔胶层，在将封装膜包裹在裸电芯上时，两个热熔胶层可以用来熔接裸电芯的本体和封装膜基体，避免电池跌落时裸电芯的本体与封装膜发生相对运动。
可选地，在步骤S13之前，还可以在覆盖区A形成用于与第一容纳凹槽1011对合形成空腔的第二容纳凹槽1012。第二容纳凹槽1012与第一容纳凹槽1011可以关于直线10a对称。从而可以制作出如图3所示的封装膜。第二容纳凹槽1012可以与第一容纳凹槽1011同时形成，也可以在形成第一容纳凹槽1011之后再形成第二容纳凹槽1012。
可选地，在步骤S13中，可以在封装膜基体上旋转喷涂热熔胶形成热熔胶层，采用旋转喷涂的方式形成热熔胶层，可以使热熔胶层厚度均匀，且容易控制热熔胶层的厚度。在喷涂时，可以通过控制喷涂的时间控制喷涂的热熔胶层的厚度。
图11是本公开实施例提供的一种电池的制作方法流程图。该方法用于制作具有图1～图6所示的任一种封装膜的电池。如图11所示，该制作方法包括：
在步骤S21中，提供封装膜和裸电芯。
该封装膜可以是图1～图6所示的任一种封装膜。裸电芯包括相连的本体和极耳。
在步骤S22中，将裸电芯的本体置入封装膜的第一容纳凹槽中。
将裸电芯的本体置入第一容纳凹槽中后，使裸电芯的本体贴紧在第一容纳凹槽中的热熔胶层上，裸电芯的极耳位于封装膜外。
在步骤S23中，折叠封装膜。
通过折叠封装膜，使覆盖区覆盖第一容纳凹槽，使裸电芯的本体夹在两个热熔胶层之间。
在步骤S24中，向裸电芯注入电解液并密封封装膜。
如图12所示，封装膜对折后裸电芯的极耳伸出封装膜外。在步骤S24中可以先对顶边20a、侧边20b处的封装膜进行密封，暂时不密封底边20c处的封装膜10。其中顶边20a为裸电芯20的本体201上设置极耳202的一边，底边20c为裸电芯20的本体201上与顶边20a相反的一边，侧边20b为裸电芯20的本体201的除顶边20a和底边20c之外的其他边。然后从底边20c处向裸电芯20注入电解液，之后再对底边20c进行密封。在密封时，可以对密封处进行加压加热，使封装膜基体10贴合的部分相互连接形成密封。
在步骤S25中，加热加压两个热熔胶层，使裸电芯的本体的两个侧面分别通过两个热熔胶层与封装膜基体连接。
两个热熔胶层的加热温度可以为60～90℃。能够避免温度过高对裸电芯造成损坏。
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)

1.一种电池的封装膜，其特征在于，包括封装膜基体(10)和两个热熔胶层(102)，所述封装膜基体(10)上具有用于容纳裸电芯的本体的第一容纳凹槽(1011)和用于折叠后覆盖所述第一容纳凹槽(1011)的覆盖区(A)，所述两个热熔胶层(102)分别位于所述第一容纳凹槽(1011)内和所述覆盖区(A)。
2.根据权利要求1所述的封装膜，其特征在于，所述覆盖区(A)具有用于与所述第一容纳凹槽(1011)对合形成空腔的第二容纳凹槽(1012)，所述覆盖区(A)的热熔胶层(102)位于所述第二容纳凹槽(1012)内。
3.根据权利要求2所述的封装膜，其特征在于，所述第一容纳凹槽(1011)与所述第二容纳凹槽(1012)的深度相等。
4.根据权利要求2所述的封装膜，其特征在于，所述第一容纳凹槽(1011)与所述第二容纳凹槽(1012)的深度之和为3～8mm。
5.根据权利要求1～4任一项所述的封装膜，其特征在于，所述第一容纳凹槽(1011)在所述封装膜基体(10)上的正投影为矩形、曲边矩形、半椭圆形、曲边梯形中的一种。
6.根据权利要求1～4任一项所述的封装膜，其特征在于，所述两个热熔胶层(102)中的一个热熔胶层(102)位于所述第一容纳凹槽(1011)的底面的中部。
7.根据权利要求1～4任一项所述的封装膜，其特征在于，所述热熔胶层(102)的厚度为5～20μm。
8.根据权利要求1～4任一项所述的封装膜，其特征在于，所述热熔胶层(102)为聚氨酯层。
9.一种电池，其特征在于，包括裸电芯和如权利要求1～8任一项所述的封装膜，所述裸电芯包括相连的本体(201)和极耳(202)，所述封装膜基体(10)包覆在所述裸电芯(20)的本体(201)外，所述裸电芯(20)的本体(201)位于所述第一容纳凹槽(1011)中，所述裸电芯(20)的本体(201)的两个侧面分别通过所述两个热熔胶层(102)与所述封装膜基体(10)连接。
10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述裸电芯(20)的本体(201)在所述封装膜的封装膜基体(10)上的正投影与所述第一容纳凹槽(1011)在所述封装膜基体(10)上的正投影重合。
11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求9或10所述的电池。
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