CN213366677U - 软包电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种软包电池，包括：电芯；外壳，内部围成有适配容置所述电芯的电芯腔体，所述电芯设于所述电芯腔体内；电解液，封装于所述电芯腔体内；所述电芯腔体的四个边角处分别设有凹槽，所述外壳对应各所述凹槽的位置分别形成向所述外壳外侧凸伸的凸起。本实用新型提供的软包电池，其外壳的电性腔体在四个边角处分别设有凹槽，外壳对应各凹槽的位置分别形成有凸起，使得外壳在边角处的厚度大于电芯厚度，且相对于电芯向外凸出，这样软包电池在边角处形成缓冲结构，提高了软包电池的防挤压性能，软包电池安全性能提升，能满足跌落测试要求。

Description

软包电池

技术领域

本实用新型属于锂离子电池技术领域，更具体地说，是涉及一种软包电池。

背景技术

锂离子电池因其能量密度高、安全性高、无污染而被广泛应用于3C、数码、笔记本等领域，近些年更是拓展到新能源汽车电池技术领域。锂离子电池有分为圆柱形、方形和软包三种，软包电池因其能量密度高、安全性高备受关注。软包电池是将正负极极片、隔膜堆叠或卷绕形成电极芯，然后将电极芯装入到铝塑膜冲坑内封装而成。根据《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》中要求单体蓄电池充电后，将正负端子向下从1.5m高处自由跌落到水泥地面上，1小时内不起火不爆炸，现有的软包电池，其跌落试验的通过率较低，安全性能较差，难以满足安全性能的要求。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种软包电池，以解决现有技术中存的软包电池安全性能较差，难以满足安全性能要求的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种软包电池，包括：

电芯；

外壳，内部围成有适配容置所述电芯的电芯腔体，所述电芯设于所述电芯腔体内；

电解液，封装于所述电芯腔体内；

其中，所述电芯腔体的四个边角处分别设有凹槽，所述外壳对应各所述凹槽的位置分别形成向所述外壳外侧凸伸的凸起。

通过采用上述技术方案，外壳对应各凹槽的位置分别形成有凸起，外壳在边角处的厚度大于电芯厚度，且相对于电芯向外凸出，这样，软包电池在边角处形成缓冲结构，提高了软包电池的防挤压性能，软包电池安全性能提升，能满足跌落测试要求。

在一个实施例中，所述外壳对应各所述凸起的位置分别设有褶皱结构。

通过采用上述技术方案，褶皱结构的设置可以使外壳更好地包覆住电芯，不需要对外壳的各边角处进行二次拉伸，能有效减小外壳边角破损的可能性。

在一个实施例中，所述软包电池还包括分别粘附于各所述凹槽处的弹性层，所述电芯的各边角处分别与对应的所述弹性层相贴。

通过采用上述技术方案，弹性层的设置，可有效地对电芯的四个边角处进行保护。

在一个实施例中，所述弹性层为硅胶层、泡棉层、橡胶层或海绵层中的一种。

通过采用上述技术方案，弹性层可根据实际需要采用合适的材质，弹性层也可以采用其它轻质的弹性材料。

在一个实施例中，所述弹性层的厚度为10-30mm。

通过采用上述技术方案，弹性层厚度设置在合适的范围内，既能对电芯的边角处进行保护，又不占用过多的空间。

在一个实施例中，所述电芯腔体的侧面向所述外壳外侧方向弯曲，所述电芯腔体的底面与切线之间的夹角为120°-150°，所述切线为所述电芯腔体的底面和对应侧侧面衔接处的切线。

通过采用上述技术方案，将夹角设置在合理范围内，使得电芯的转角处能被紧密地包裹，提高防挤压性能。

在一个实施例中，所述夹角为135°-150°。

通过采用上述技术方案，能进一步使得电芯腔体与电芯之间在各边的转角处更能紧密地包裹住，同时能提高防挤压性能，提高安全性。

在一个实施例中，所述外壳为铝塑膜制成的壳体。

通过采用上述技术方案，铝塑膜成本低，较容易获取或制得，也容易在边角处加工出凸起，制成的软包电池具有较好的散热性能。

在一个实施例中，所述电芯包括层叠体和粘附于所述层叠体外的胶带，所述层叠体包括依次交错叠置的正极极片、隔膜和负极极片；所述软包电池还包括正极极耳和负极极耳，所述正极极耳的一端与所述正极极片连接，另一端从所述外壳伸出，所述负极极耳的一端与所述负极极耳连接，另一端从所述外壳伸出。

通过采用上述技术方案，层叠体自身结构较为紧密，被外壳包裹后整体形成类型薄片状的结构，在四个边角处形成凸伸的凸起，软包电池具有较高的安全性能。

在一个实施例中，所述正极极耳和所述负极极耳分别从所述外壳相对的两侧伸出；或者，所述正极极耳和所述负极极耳从所述外壳的同一侧伸出。

通过采用上述技术方案，制成的软包电池呈左右对称的结构，便于软包电池的安装使用。

本实用新型提供的软包电池的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型软包电池，其外壳的电性腔体在四个边角处分别设有凹槽，外壳对应各凹槽的位置分别形成有凸起，使得外壳在边角处的厚度大于电芯厚度，且相对于电芯向外凸出，这样软包电池在边角处形成缓冲结构，提高了软包电池的防挤压性能，软包电池安全性能提升，能满足跌落测试要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的软包电池的结构示意图；

图2为图1所示软包电池中外壳展开时的立体图；

图3为图2中A部的放大示意图；

图4为图1所示软包电池中外壳展开时的侧视图。

其中，图中各附图标记：

100-电芯；200-外壳；201-电芯腔体；202-凹槽；203-槽体；210-凸起；211-褶皱结构；220-底面；230-侧面；110-正极极耳；120-负极极耳。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、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详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1至图3，现对本实用新型实施例提供的软包电池进行说明。该软包电池包括电芯100、外壳200和电解液(图未示)。外壳200可以但不限于采用铝塑膜，外壳200的内部围成有适配容置电芯100的电芯腔体201，电芯100设于电芯腔体201内，即外壳200包裹电芯100。电解液封装于电芯腔体201内；电芯腔体201的四个边角处分别设有凹槽202，外壳200对应各凹槽202的位置分别形成有向外壳200外侧凸伸的凸起210。

请参阅图1、图2及图4，具体制作时，可以取一片厚度合适的薄片，在薄片上冲压出两个深度相等的槽体203，槽体203的深度等于电芯100厚度的一半，薄片在槽体203的四周留有包边，在各槽体203的边角处分别冲压形成凹槽202，使得另一面的对应出形成凸起210，将电芯100放在其中一个槽体203中，沿图2中的虚线将薄片两侧合在一起，各包边处密封，制成外壳200，两侧的槽体203围成适配电芯100的电芯腔体201，将电解液注入槽体203中，这样薄片制成包裹电芯100的外壳200，而外壳200的四个边角分别形成向外凸伸的凸起210，软包电池整体大致呈长方体，长度方向的两端引出有正极极耳110和负极极耳120。

本实用新型提供的软包电池，与现有技术相比，其外壳200的电性腔体在四个边角处分别设有凹槽202，外壳200对应各凹槽202的位置分别形成有凸起210，使得外壳200在边角处的厚度大于电芯100厚度，且相对于电芯100向外凸出，这样软包电池在边角处形成缓冲结构，提高了软包电池的防挤压性能，软包电池安全性能提升，能满足跌落测试要求。

在一实施例中，请参阅图2、图3，外壳200对应各凸起210的位置分别设有褶皱结构211。褶皱结构211可以设置为与电芯腔体201的底面220平行，也可以呈角度设置。褶皱结构211的设置，可以使外壳200更好地包覆住电芯100，不需要对外壳200的各边角处进行二次拉伸，从而能减小外壳200边角破损的可能性。

在一实施例中，请一并参阅图1、图2，软包电池还包括分别粘附于各凹槽202处的弹性层(图未示)，即凸起210对应的内侧面230上贴附有弹性层，电芯100的各边角处分别与对应的弹性层相贴。弹性层的设置，可有效地对电芯100的四个边角处进行保护，外壳200的边角处受挤压或在软包电池跌落时，弹性层可起到较好的缓冲反弹作用，能有效减小软包电池的损伤，减小其起火爆炸的风险。

在一实施例中，弹性层为硅胶层、泡棉层、橡胶层或海绵层中的一种，弹性层可根据实际需要采用合适的材质。可以理解地，弹性层也可以采用其它轻质的弹性材料。

在一实施例中，弹性层的厚度为10-30mm，弹性层厚度设置在合适的范围内，既能对电芯100的边角处进行保护，又不占用过多的空间。在一实施方式中，弹性层采用硅胶制作，硅胶的厚度设置为20mm。

在一实施例中，请参阅图2、图3，电芯腔体201的侧面230向外壳外侧方向弯曲，电芯腔体201的底面220与切线之间的夹角为120°-150°，该切线为底面220和对应侧的侧面230衔接处的切线。电芯腔体201一侧的底面220为平面，对应侧的侧面230为弧面，该弧面可以由多段弧面依次连接形成，这样，外壳200包裹电芯100时，外壳200的侧面230发生的形变较小，制成的软包电池在侧面230也具有较好的防挤压性能。

在一实施例中，请参阅图2、图3，电芯腔体201的底面220与切线之间的夹角为135°-150°，这样，能进一步使得电芯腔体201与电芯100之间在各边的转角处更能紧密地包裹住，同时能提高防挤压性能，提高安全性。夹角具体可设置为135°、140°、145°、150°。

在一实施例中，参阅图1，外壳200为铝塑膜制成的壳体。铝塑膜成本低，较容易获取或制得，也容易在边角处加工出凸起210，这样能方便软包电池的制作，降低制作成本，同时也具有较好的散热性能。

在一实施例中，参阅图1，电芯100包括层叠体和粘附于层叠体外的胶带，层叠体包括依次交错叠置的正极极片、隔膜和负极极片，正极极片、隔膜和负极极片可通过“Z”字形的折叠方式形成层叠体。层叠体整体呈扁平的长方形。软包电池还包括正极极耳110和负极极耳120，正极极耳110的一端从外壳200伸出，负极极耳120的一端从外壳200伸出。各正极极片的极耳焊接在一起后形成正极极耳110，各负极极片的极耳焊接在一起后形成负极极耳120。层叠体表面贴附有胶带，层叠体自身结构较为紧密，被外壳200包裹后整体形成类似薄片状的结构，在四个边角处形成凸伸的凸起210，软包电池具有较高的安全性能。

在一实施例中，请参阅图1，正极极耳110和负极极耳120分别从外壳200相对的两侧伸出。正极极耳110和负极极耳120可以分别位于外壳200相对的两侧的中间位置，制成的软包电池呈左右对称的结构，便于软包电池的安装使用。可以理解地，正极极耳110和负极极耳120也可以从外壳200的同一侧伸出。

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)

1.一种软包电池，其特征在于：包括：

电芯；

外壳，内部围成有适配容置所述电芯的电芯腔体，所述电芯设于所述电芯腔体内；

电解液，封装于所述电芯腔体内；

其中，所述电芯腔体的四个边角处分别设有凹槽，所述外壳对应各所述凹槽的位置分别形成向所述外壳外侧凸伸的凸起。

2.如权利要求1所述的软包电池，其特征在于：所述外壳对应各所述凸起的位置分别设有褶皱结构。

3.如权利要求1所述的软包电池，其特征在于：所述软包电池还包括分别粘附于各所述凹槽处的弹性层，所述电芯的各边角处分别与对应的所述弹性层相贴。

4.如权利要求3所述的软包电池，其特征在于：所述弹性层为硅胶层、泡棉层、橡胶层或海绵层中的一种。

5.如权利要求3所述的软包电池，其特征在于：所述弹性层的厚度为10-30mm。

6.如权利要求1所述的软包电池，其特征在于：所述电芯腔体的侧面向所述外壳外侧方向弯曲，所述电芯腔体的底面与切线之间的夹角为120°-150°，所述切线为所述电芯腔体的底面和对应侧侧面衔接处的切线。

7.如权利要求6所述的软包电池，其特征在于：所述夹角为135°-150°。

8.如权利要求1-7任一项所述的软包电池，其特征在于：所述外壳为铝塑膜制成的壳体。

9.如权利要求1-7任一项所述的软包电池，其特征在于：所述电芯包括层叠体和粘附于所述层叠体外的胶带，所述层叠体包括依次交错叠置的正极极片、隔膜和负极极片；所述软包电池还包括正极极耳和负极极耳，所述正极极耳的一端与所述正极极片连接，另一端从所述外壳伸出，所述负极极耳的一端与所述负极极耳连接，另一端从所述外壳伸出。

10.如权利要求9所述的软包电池，其特征在于：所述正极极耳和所述负极极耳分别从所述外壳相对的两侧伸出；或者，所述正极极耳和所述负极极耳从所述外壳的同一侧伸出。

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