CN212380472U - 软包纽扣电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种软包纽扣电池，包括软包壳体和极芯；软包壳体包括上壳和下壳，上壳为开口向上的第一筒状结构，下壳为开口向上的第二筒状结构，上壳嵌入下壳的开口端，且上壳与下壳密封连接，以在上壳的外壁和下壳的内壁之间形成密封腔，极芯容纳在密封腔内；极芯包括正极片、隔膜和负极片；正极片引出正极耳，正极耳从上壳与下壳的第一连接位置穿出密封腔；负极片引出负极耳，负极耳从上壳与下壳的第二连接位置穿出密封腔。与现有技术相比，上壳和下壳均为开口向上的筒状结构，上壳嵌入下壳的开口端，正极耳和负极耳能够沿直线引出密封腔，无需在密封腔内弯折正极耳和负极耳，正极耳和负极耳结构更加简洁。

Description

软包纽扣电池

技术领域

本实用新型属于软包电池技术领域，特别是涉及一种软包纽扣电池。

背景技术

软包电池为采用聚合物(通常为铝塑膜)作为外壳的电池。与硬壳电池相比，软包电池主要具备以下几个优势：

(1)安全性好，软包电池结构上采用铝塑膜包装，在发生热管理失控或穿刺时，铝塑膜外壳会为电芯提供缓冲空间，发生鼓胀形变，最终只会着火或冒烟，但不会发生爆炸。

(2)质量轻、能量密度高：软包电池重量较同等容量的钢壳电池轻40％，较铝壳电池轻20％，因此通常具有较高的能量密度。

(3)电化学性能良好、寿命长：软包电池的内阻较小，可以极大的降低电池的自耗电，此外软包电池的循环寿命更长。

软包钮扣电池为软包电池的一种形式。现有软包纽扣电池上壳、下壳和极芯，正极耳和负极耳分别从极芯引出；将极芯放入上壳和下壳之间封装时，需要将正极耳和负极耳弯折至极芯的侧面并压扁，使正极耳和负极耳处于同一平面内，然后扣合上壳和下壳进行封装。因此，现有的软包纽扣电池的极耳引出复杂。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的软包纽扣电池的极耳引出复杂的问题，提供一种软包纽扣电池。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种软包纽扣电池，包括软包壳体和极芯；

所述软包壳体包括上壳和下壳，所述上壳为开口向上的第一筒状结构，所述下壳为开口向上的第二筒状结构，所述上壳嵌入所述下壳的开口端，且所述上壳与所述下壳密封连接，以在所述上壳的外壁和所述下壳的内壁之间形成密封腔，所述极芯容纳在所述密封腔内；

所述极芯包括正极片、隔膜和负极片；所述正极片引出正极耳，所述正极耳从所述上壳与所述下壳的第一连接位置穿出所述密封腔；所述负极片引出负极耳，所述负极耳从所述上壳与所述下壳的第二连接位置穿出所述密封腔。

可选地，所述第一连接位置与所述第二连接位置在圆周上相差180°。

可选地，所述上壳和所述下壳分别由铝塑复合膜冲压成型，所述铝塑复合膜包括PP层、尼龙层及夹在所述PP层与所述尼龙层之间的铝箔层；

所述下壳的内层为PP层，所述下壳的外层为尼龙层；

所述上壳的外层为PP层，所述上壳的内层为尼龙层。

可选地，所述上壳与所述下壳在所述第一连接位置及所述第二连接位置以外的其它连接部位通过热封工艺将所述下壳的PP层和所述上壳的PP层连为一体。

可选地，所述正极耳和所述负极耳上均包覆有极耳胶；在所述第一连接位置及所述第二连接位置处，通过热封工艺将所述极耳胶分别与所述下壳的PP层和所述上壳的PP层连为一体。

可选地，所述上壳包括沿所述极芯的轴向延伸的第一环状部及连接在所述第一环状部下方的第一圆形底部；所述下壳包括沿所述极芯的轴向延伸的第二环状部及连接在所述第二环状部下方的第二圆形底部；所述极芯在轴向上位于在所述第一圆形底部与第二圆形底部之间。

可选地，所述第一环状部与所述第一圆形底部平滑过渡。

可选地，所述第二环状部与所述第二圆形底部平滑过渡。

可选地，所述正极耳的外端向所述上壳的筒状容纳腔内弯折，并固定在所述上壳的筒状容纳腔内；

所述负极耳的外端向所述上壳的筒状容纳腔内弯折，并固定在所述上壳的筒状容纳腔内。

可选地，还包括固定在所述上壳的筒状容纳腔内的电路保护板，所述正极耳与所述电路保护板电连接，所述负极耳与所述电路保护板电连接。

本实用新型实施例提供的软包纽扣电池，与现有技术相比，上壳和下壳均为开口向上的筒状结构，上壳嵌入下壳的开口端，正极耳能够顺着其从正极片引出的引出方向从上壳和下壳之间的缝隙穿出密封腔，负极耳能够顺着其从负极片引出的引出方向从上壳和下壳之间的缝隙穿出密封腔，无需在密封腔内弯折正极耳和负极耳，正极耳和负极耳能够沿直线引出密封腔，正极耳和负极耳的结构更加简洁，避免正极耳和负极耳弯折后容易产生断裂，减少正极耳和负极耳在密封腔内的长度，减少了极耳电阻；同时软包纽扣电池的顶部形成一个向内凹陷的凹槽，可以用于容纳外部结构件，使结构空间得到最大化利用。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的软包纽扣电池的剖面结构示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的软包纽扣电池的剖面结构示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、软包壳体；11、上壳；111、第一环状部；112、第一圆形底部；

12、下壳；121、第二环状部；122、第二圆形底部；

13、密封腔；

2、极芯；21、正极片；22、隔膜；23、负极片；

3、正极耳；4、负极耳；5、极耳胶。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型实施例提供的软包纽扣电池，包括软包壳体1和极芯2；

软包壳体1包括上壳11和下壳12，上壳11为开口向上的第一筒状结构，下壳12为开口向上的第二筒状结构，上壳11嵌入下壳12的开口端，且上壳11与下壳12密封连接，以在上壳11的外壁和下壳12的内壁之间形成密封腔13，极芯2容纳在密封腔13内；

极芯2包括正极片21、隔膜22和负极片23；正极片21引出正极耳3，正极耳3从上壳11与下壳12的第一连接位置穿出密封腔13；负极片23引出负极耳4，负极耳4从上壳11与下壳12的第二连接位置穿出密封腔13。

本实用新型实施例提供的软包纽扣电池，与现有技术相比，上壳11和下壳12均为开口向上的筒状结构，上壳11嵌入下壳12的开口端，正极耳3能够顺着其从正极片21引出的引出方向从上壳11和下壳12之间的缝隙穿出密封腔13，负极耳4能够顺着其从负极片23引出的引出方向从上壳11和下壳12之间的缝隙穿出密封腔13，从而使正极耳3和负极耳4在同一曲面内进行封装，无需在密封腔13内弯折正极耳3和负极耳4，正极耳3和负极耳4能够沿直线引出密封腔13，正极耳3和负极耳4的结构更加简洁，避免正极耳3和负极耳4弯折后容易产生断裂，减少正极耳3和负极耳4在密封腔13内的长度，减少了极耳电阻；同时软包纽扣电池的顶部形成一个向内凹陷的凹槽，可以用于容纳外部结构件，使结构空间得到最大化利用。

在一实施例中，如图1所示，极芯2为卷绕式极芯。

在另一实施例中，如图2所示，极芯2为叠片式极芯。

在一实施例中，如图1所示，第一连接位置与第二连接位置在圆周上相差180°；便于正极耳3和负极耳4的引出，避免正极耳3和负极耳4相互干涉。

在一实施例中，上壳11和下壳12分别由铝塑复合膜冲压成型，铝塑复合膜包括PP(聚丙烯)层、尼龙层及夹在PP层与尼龙层之间的铝箔层；

下壳12的内层为PP层，下壳12的外层为尼龙层；

上壳11的外层为PP层，上壳11的内层为尼龙层；上壳11与下壳12的密封连接是通过下壳12的PP层和上壳11的PP层密封连接实现的，从而上壳11的PP层和下壳12的PP层之间形成密封腔13，PP具有良好的耐腐蚀性、电绝缘性和可塑性，避免密封腔13腔壁被腐蚀，也便于上壳11与下壳12的密封连接。

冲压时，由PP层向尼龙层冲压铝塑复合膜为正向冲压，由尼龙层向PP层冲压铝塑复合膜为反向冲压；正向冲压铝塑复合膜得到下壳12，反向冲压铝塑复合膜得到上壳11。

在一实施例中，上壳11与下壳12在第一连接位置及第二连接位置以外的其它连接部位通过热封工艺将下壳12的PP层和上壳11的PP层连为一体；下壳12的PP层和上壳11的PP层通过热封工艺连接的更加紧密，将极芯2更好地封装在上壳11和下壳12之间，提高上壳11与下壳12之间的密封性。

在一实施例中，如图1所示，正极耳3和负极耳4上均包覆有极耳胶5；在第一连接位置及第二连接位置处，通过热封工艺将极耳胶5分别与下壳12的PP层和上壳11的PP层连为一体；设置极耳胶5使得正极耳3在第一连接位置处不会直接与上壳11和下壳12接触及负极耳4在第二连接位置处不会直接与上壳11和下壳12接触，避免软包纽扣电池内部产生短路。

在一实施例中，如图1所示，上壳11包括沿极芯2的轴向延伸的第一环状部111及连接在第一环状部111下方的第一圆形底部112；下壳12包括沿极芯2的轴向延伸的第二环状部121及连接在第二环状部121下方的第二圆形底部122；极芯2在轴向上位于在第一圆形底部112与第二圆形底部122之间；上壳11嵌入下壳12内，从而第一环状部111和第二环状部121密封连接即可实现上壳11和下壳12的密封连接；与现有的上下壳12扣合的软包纽扣电池相比，无需在设置折边来实现上壳11和下壳12的密封连接，不会增大软包纽扣电池的直径，能够最大化利用软包纽扣电池直径方向上的空间，提升了软包纽扣电池的能量密度。

正向冲压铝塑复合膜形成第一筒状结构，接着将第一筒状结构开口端的向外延伸的铝塑复合膜切除，得到下壳12；反向冲压铝塑复合膜形成第二筒状结构，接着将第二筒状结构开口端的向外延伸的铝塑复合膜切除，得到上壳11。

在一实施例中，如图1所示，第一环状部111与第一圆形底部112平滑过渡；避免第一环状部111与第一圆形底部112的连接处突变，导致该连接处刺破下壳12或划伤极芯2。

具体地，第一环状部111与第一圆形底部112之间为弧形过渡。

在一实施例中，如图1所示，第二环状部121与第二圆形底部122平滑过渡；避免第二环状部121与第二圆形底部122的连接处突变，导致该连接处刺破上壳11或划伤极芯2。

具体地，第二环状部121与第二圆形底部122之间为弧形过渡。

在一实施例中，正极耳3的外端向上壳11的筒状容纳腔内弯折，并固定在上壳11的筒状容纳腔内；

负极耳4的外端向上壳11的筒状容纳腔内弯折，并固定在上壳11的筒状容纳腔内；能够更好地保护正极耳3和负极耳4，便于正极耳3与其他电子元件连接及负极耳4与其他电子元件连接，提高软包纽扣电池电连接的稳定性。

在一实施例中，还包括固定在上壳11的筒状容纳腔内的电路保护板，正极耳4与电路保护板电连接，负极耳5与电路保护板电连接；提高软包纽扣电池的安全性，能够控制电路保护板从而使软包纽扣电池内部断路，避免损坏极芯2。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种软包纽扣电池，其特征在于，包括软包壳体和极芯；

所述软包壳体包括上壳和下壳，所述上壳为开口向上的第一筒状结构，所述下壳为开口向上的第二筒状结构，所述上壳嵌入所述下壳的开口端，且所述上壳与所述下壳密封连接，以在所述上壳的外壁和所述下壳的内壁之间形成密封腔，所述极芯容纳在所述密封腔内；

所述极芯包括正极片、隔膜和负极片；所述正极片引出正极耳，所述正极耳从所述上壳与所述下壳的第一连接位置穿出所述密封腔；所述负极片引出负极耳，所述负极耳从所述上壳与所述下壳的第二连接位置穿出所述密封腔。

2.根据权利要求1所述的软包纽扣电池，其特征在于，所述第一连接位置与所述第二连接位置在圆周上相差180°。

3.根据权利要求1所述的软包纽扣电池，其特征在于，所述上壳和所述下壳分别由铝塑复合膜冲压成型，所述铝塑复合膜包括PP层、尼龙层及夹在所述PP层与所述尼龙层之间的铝箔层；

所述下壳的内层为PP层，所述下壳的外层为尼龙层；

所述上壳的外层为PP层，所述上壳的内层为尼龙层。

4.根据权利要求3所述的软包纽扣电池，其特征在于，所述上壳与所述下壳在所述第一连接位置及所述第二连接位置以外的其它连接部位通过热封工艺将所述下壳的PP层和所述上壳的PP层连为一体。

5.根据权利要求3所述的软包纽扣电池，其特征在于，所述正极耳和所述负极耳上均包覆有极耳胶；在所述第一连接位置及所述第二连接位置处，通过热封工艺将所述极耳胶分别与所述下壳的PP层和所述上壳的PP层连为一体。

6.根据权利要求1所述的软包纽扣电池，其特征在于，所述上壳包括沿所述极芯的轴向延伸的第一环状部及连接在所述第一环状部下方的第一圆形底部；所述下壳包括沿所述极芯的轴向延伸的第二环状部及连接在所述第二环状部下方的第二圆形底部；所述极芯在轴向上位于在所述第一圆形底部与第二圆形底部之间。

7.根据权利要求6所述的软包纽扣电池，其特征在于，所述第一环状部与所述第一圆形底部平滑过渡。

8.根据权利要求6所述的软包纽扣电池，其特征在于，所述第二环状部与所述第二圆形底部平滑过渡。

9.根据权利要求1所述的软包纽扣电池，其特征在于，所述正极耳的外端向所述上壳的筒状容纳腔内弯折，并固定在所述上壳的筒状容纳腔内；

所述负极耳的外端向所述上壳的筒状容纳腔内弯折，并固定在所述上壳的筒状容纳腔内。

10.根据权利要求9所述的软包纽扣电池，其特征在于，还包括固定在所述上壳的筒状容纳腔内的电路保护板，所述正极耳与所述电路保护板电连接，所述负极耳与所述电路保护板电连接。

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