CN209515749U - 一种软包电池结构 - Google Patents

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秦怀鹏
刘雷
郭恒志
张芳芳
陈彬
章梦琴
陈怀胜
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Abstract

本实用新型提供了一种软包电池结构，属于电池技术领域。它解决了现有软包电池的安全性能和电性能不佳的问题。本软包电池结构包括电芯，所述软包电池结构还包括硬壳和保护膜，所述硬壳的内部中空且包裹在电芯外，所述保护膜包裹在硬壳外。本软包电池通过在裸电芯外增设一中空硬壳的设计，利用中空硬壳的防护特性，不仅大大提高了软包电池的安全性能，而且提高了软包电池的电性能。

Description

一种软包电池结构
技术领域
本实用新型属于电池技术领域，涉及一种软包电池结构。
背景技术
随着新能源电动车的普及和推广，越来越多的用户开始使用新能源电动车。动力电池模组作为新能源电动车的重要部件，其性能决定了新能源电动车能否安全可靠地运行。其中，动力电池模组是指电芯通过串并联的方式组合并加固定装置后为电动车提供电能的组合体，是组成电池包次级结构之一。按照电芯的结构形状，可分为圆柱电芯、方形电池和软包电池。
现有应用中，由于软包电池内阻低、充放电特性优越、电池能量密度高、循环寿命长等优点，在新能源汽车领域中逐渐取代传统的锂离子电池。但是现有的软包装锂离子电池存在包装薄膜强度较低、不能有效抵抗外力冲击的问题，在受到跌落、挤压、碰撞时电池容易产生变形，导致软包装锂离子电池内部发生短路、甚至爆炸等安全隐患。
究其原因是由于现有的软包技术一般是采用铝塑膜对裸芯包进行一个包覆，此结构有两个缺陷：一是单纯铝塑膜无法对电芯进行抗压保护，电芯硬度不够，极易发生因外力撞击、外部针刺导致的正负极极片短路，从而造成电池着火的情况；二是由于电芯主要受力面没有受压，导致电芯在循环过程中会出现鼓胀，造成电芯的电性能变差，且因鼓胀问题影响电芯厚度，致使电芯厚度不良。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种软包电池结构，本实用新型解决的技术问题是如何提高软包电池的安全性能和电性能。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种软包电池结构，包括电芯，其特征在于，所述软包电池结构还包括硬壳和保护膜，所述硬壳的内部中空且包裹在电芯外，所述保护膜包裹在硬壳外。
区别于现有技术，本软包电池结构通过在裸电芯装入保护膜封装之前，在裸电芯外包裹一层硬壳结构，利用硬壳的强度保护，使得裸电芯在受到外部撞击及压力作用时，其正负极极片不会出现错位而导致短路的情况发生；并且能够保证电芯在受到尖锐物体刺破时，电芯受到中空硬壳的保护而避免正负极极片短路着火；从而大大提高了软包电池的安全性能；同时，由于硬壳结构采用中空设计，利用此设计可以解决软包电池在使用过程中出现膨胀的问题；并且，利用中空硬壳的自带压力，保证电芯在化成过程中自动加压化成，改善电芯化成电性能，从而提高了软包电池的电性能。
在上述的软包电池结构中，所述硬壳包括上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体卡接连接。通过以上对于硬壳分体结构的设计，有利于提高软包电池的组装便捷性。
在上述的软包电池结构中，所述上壳体上设有卡扣，所述下壳体上设有卡槽，所述卡扣与卡槽卡接配合。通过以上设计，装配简单，连接可靠。
在上述的软包电池结构中，所述保护膜为铝塑膜。铝塑膜具有阻氧、防潮、抗穿刺、高强度、高韧性等良好的防护性能，从而提高软包电池的安全性；作为替代，保护膜也可采用PE保护膜。
作为优选，在上述的软包电池结构中，所述保护膜的厚度小于等于硬壳的厚度。通过以上设计，能够为电芯提供更好的安全防护。
在上述的软包电池结构中，所述硬壳的厚度为0.2mm～0.5mm。通过以上优先设计，使得硬壳在控制成本的前提下能够为电芯提供最优保护。
与现有技术相比，本软包电池结构具有以下优点：本软包电池通过在裸电芯外增设一中空硬壳的设计，利用中空硬壳的防护特性，不仅大大提高了软包电池的安全性能，而且提高了软包电池的电性能。
附图说明
图1是本软包电池结构的示意图。
图2是本软包电池结构中硬壳结构的示意图。
图中，1、电芯；2、硬壳；21、上壳体；211、卡扣；22、下壳体；221、卡槽；3、保护膜。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
具体来说，如图1所示，本软包电池结构包括电芯1，软包电池结构还包括硬壳2和保护膜3，硬壳2的内部中空且包裹在电芯1外，保护膜3包裹在硬壳2外。其中，硬壳2包括上壳体21和下壳体22，上壳体21上设有卡扣211，下壳体22上设有卡槽221，卡扣211与卡槽221卡接配合。本软包电池结构的设计原理是通过在裸电芯1装入保护膜3封装之前，在裸电芯1外包裹一层硬壳2结构，利用硬壳2的强度保护，使得裸电芯1在受到外部撞击及压力作用时，其正负极极片不会出现错位而导致短路的情况发生；并且能够保证电芯1在受到尖锐物体刺破时，电芯1受到中空硬壳2的保护而避免正负极极片短路着火；从而大大提高了软包电池的安全性能；同时，由于硬壳2结构采用中空设计，利用此设计可以解决软包电池在使用过程中出现膨胀的问题；并且，利用中空硬壳2的自带压力，保证电芯1在化成过程中自动加压化成，改善电芯1化成电性能，从而提高了软包电池的电性能。
另外，本实施例中，作为优选，保护膜3为铝塑膜，保护膜3的厚度小于等于硬壳2的厚度。硬壳2的厚度为0.2mm～0.5mm。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了电芯1、硬壳2、上壳体21、卡扣211、下壳体22、卡槽221、保护膜3等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (6)

1.一种软包电池结构，包括电芯(1)，其特征在于，所述软包电池结构还包括硬壳(2)和保护膜(3)，所述硬壳(2)的内部中空且包裹在电芯(1)外，所述保护膜(3)包裹在硬壳(2)外。
2.根据权利要求1所述的软包电池结构，其特征在于，所述硬壳(2)包括上壳体(21)和下壳体(22)，所述上壳体(21)和下壳体(22)卡接连接。
3.根据权利要求2所述的软包电池结构，其特征在于，所述上壳体(21)上设有卡扣(211)，所述下壳体(22)上设有卡槽(221)，所述卡扣(211)与卡槽(221)卡接配合。
4.根据权利要求1或2或3所述的软包电池结构，其特征在于，所述保护膜(3)为铝塑膜。
5.根据权利要求1或2或3所述的软包电池结构，其特征在于，所述保护膜(3)的厚度小于等于硬壳(2)的厚度。
6.根据权利要求1或2或3所述的软包电池结构，其特征在于，所述硬壳(2)的厚度为0.2mm～0.5mm。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110931660A (zh) * 2019-11-12 2020-03-27 浙江锋锂新能源科技有限公司 一种用于软包蓄电池的保护结构及软包蓄电池

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