CN214280048U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种电池。电池包括壳体、正极、负极以及隔膜袋，壳体内设置有容纳腔，正极和负极均设置在容纳腔内，隔膜袋包括第一隔膜层和第二隔膜层，第一隔膜层包裹正极,第二隔膜层包裹第一隔膜层，第一隔膜层和第二隔膜层的形变方向呈夹角设置。由于第一隔膜层和第二隔膜层的横向和纵向抗拉强度不同，通过设置两层，使之形变方向呈夹角设置，由此制成的隔膜袋抗拉强度更大，不仅达到了隔绝电池正极和负极的作用，还能够在一定程度上防止电池正极的膨胀，减小安全隐患。

Description

一种电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池。

背景技术

锂电池技术的发展，其性价比不断提高，锂电池被各行各业广泛应用。方形锂电池是以金属锂片为负极，以氟化碳为正极，将正极和负极均设置在壳体内部，再在壳体内填充电解液，电解液能够传递正极和负极的离子，使内部电路导通。电池的负极设置在壳体的侧壁上，正极设置在壳体内部，通过隔膜使电池正极和负极分隔开来，防止正极和负极接触而短路。随着电池使用时间的增长，正极出现膨胀变形，当正极膨胀到一定程度后，可能引发爆炸，造成安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池，一定程度的阻止电池正极的膨胀。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电池，包括壳体、正极以及负极，所述壳体内设置有容纳腔，所述正极和所述负极均设置在所述容纳腔内，所述电池还包括：

隔膜袋，包括第一隔膜层和第二隔膜层，所述第一隔膜层包裹所述正极,所述第二隔膜层包裹所述第一隔膜层，所述第一隔膜层和所述第二隔膜层的形变方向呈夹角设置。

作为优选，还包括盖帽组件和设置在所述盖帽组件上的正极极柱，所述容纳腔的一端设有敞口，所述盖帽组件用于封闭敞口，所述正极极柱和所述正极通过第一连接件连接。

作为优选，所述第一连接件包括第一集流网和连接于所述第一集流网的第一镍带，所述第一集流网穿过所述第一隔膜层和所述第二隔膜层并嵌设于所述正极内，所述第一镍带连接于所述正极极柱。

作为优选，所述盖帽组件包括盖板，所述盖板嵌设于所述容纳腔的所述敞口处，所述盖板上设置有通孔，所述正极极柱穿过所述通孔连接于所述第一连接件。

作为优选，所述盖帽组件还包括密封件，所述密封件填充于所述通孔内。

作为优选，所述盖板上设置有注液口，所述注液口与所述容纳腔连通。

作为优选，所述负极设置有两个，两个所述负极相对设置在所述正极的两侧，且贴紧于所述隔膜袋的外表面。

作为优选，还包括第二连接件，所述第二连接件连接两个所述负极。

作为优选，所述第二连接件包括两个第二集流网和第二镍带，两个所述负极分别连接两个所述第二集流网，两个所述第二集流网均连接于所述容纳腔的内壁，所述第二镍带连接两个所述第二集流网。

作为优选，所述负极的材质为金属锂，所述正极的材质为氟化碳。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种电池，包括壳体、正极、负极以及隔膜袋，壳体内设置有容纳腔，正极和负极均设置在容纳腔内。隔膜袋包括第一隔膜层和第二隔膜层，第一隔膜层包裹正极,第二隔膜层包裹第一隔膜层，第一隔膜层和第二隔膜层的形变方向呈夹角设置。由于第一隔膜层和第二隔膜层的横向和纵向抗拉强度不同，通过设置两层，使之形变方向呈夹角设置，由此制成的隔膜袋抗拉强度更大，不仅达到了隔绝电池正极和负极的作用，还能够在一定程度上防止电池正极的膨胀，减小安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型实施例中电池提供的第一隔膜层、第二隔膜层以及正极的状态示意图；

图2是本实用新型实施例中电池提供的电池整体结构示意图。

图中：

1、壳体；11、容纳腔；

2、正极；

3、负极；

4、盖帽组件；41、盖板；42、密封件；

5、隔膜袋；51、第一隔膜层；52、第二隔膜层；53、隔膜孔；

6、第一连接件；61、第一集流网；62、第一镍带；

7、第二连接件；71、第二集流网；72、第二镍带；

8、正极极柱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

本实施例提供一种电池，涉及电池技术领域。如图1和图2所示，电池包括壳体1、正极2、负极3以及隔膜袋5，壳体1内设置有容纳腔11，正极2和负极3均设置在容纳腔11内。隔膜袋5包括第一隔膜层51和第二隔膜层52，第一隔膜层51包裹正极2,第二隔膜层52包裹第一隔膜层51，从而形成隔膜袋5。第一隔膜层51和第二隔膜层52的形变方向呈夹角设置，形变方向是指第一隔膜层51或者第二隔膜层52最容易变形的方向。由于第一隔膜层51和第二隔膜层52的横向和纵向抗拉强度不同，通过设置两层，使之形变方向呈夹角设置，由此包裹正极2制成的隔膜袋5抗拉强度更大，不仅达到了隔绝电池正极2和负极3的作用，还能够在一定程度上防止电池正极2的膨胀，减小安全隐患。

可以理解的是，隔膜层在设定方向上具有最大的弹性，其抗拉强度最大，在其它方向上，其抗拉强度较弱，该设定方向即为隔膜层的形变方向。

特别地，如图1所示，将第一隔膜层51和第二隔膜层52的形变方向夹角为0°-180°，在本实施例中，第一隔膜层51和第二隔膜层52的夹角为90°。将正极2设置在第一隔膜层51上，沿正极2的左侧进行折叠，第一隔膜层51包裹住正极2，第二隔膜层52包裹住第一隔膜层51，然后沿正极2的四边进行热封和切割，从而使隔膜袋5包裹住正极2。优选地，隔膜袋5内壁与正极2之间留有缝隙，缝隙尺寸为0.1mm-35mm。随着电池使用时间的变长，正极2一定会膨胀，隔膜袋5内壁与正极2之间的缝隙留给正极2一定的膨胀空间，当正极2膨胀接触到隔膜袋5的内壁时，隔膜袋5能阻止正极2的进一步膨胀。

特别地，负极3的材质为金属锂，正极2包含氟化碳，氟化碳和二氧化锰，氟化碳和钒酸银等。本实施例的电池是方形锂电池的一种，将负极3贴在不锈钢、镀镍钢、铝及钛或钛合金外壳的内壁上，正极2占据了电池的大部分体积，通过隔膜袋5隔绝正极2和负极3，在容纳腔11内填充有电解液，用于传递正极2和负极3之间的离子，使电池能够正常进行充放电工作。

特别地，如图2所示，电池还包括盖帽组件4和设置在盖帽组件4上的正极极柱8，容纳腔11的一端设有敞口，盖帽组件4用于封闭敞口，正极极柱8和正极2通过第一连接件6连接。利用盖帽组件4封闭容纳腔11的敞口，使容纳腔11成为密闭空间，从而实现电池密闭性的要求。正极极柱8设置在盖帽组件4上与外部的导体进行连接，再将正极极柱8通过第一连接件6与正极2连接，从而实现电池内部和外部电路的导通。

特别地，如图2所示，盖帽组件4包括盖板41，盖板41嵌设于容纳腔11的开口处，盖板41上设置有通孔，正极极柱8穿过通孔连接于第一连接件6。将盖板41嵌设在容纳腔11的开口处，使之能够密封敞口的容纳腔11。在盖板41上开设有通孔，正极极柱8穿过通孔连接于设置在容纳腔11内的第一连接件6，第一连接件6另一端连接于正极2，从而实现正极极柱8与正极2的连接。

特别地，如图2所示，盖帽组件4还包括密封件42，密封件42填充于通孔内。正极极柱8穿过通孔，正极极柱8的侧壁和通孔的内壁之间留有间隙，设置有密封件42，密封间隙，不仅防止了容纳腔11内的电解液流出到容纳腔11外，还防止了外部的灰尘进入到容纳腔11内。优选地，间隙采用玻封，玻封的密闭性好，容易在实际生产中使用。

特别地，如图2所示，第一连接件6包括第一集流网61和连接于第一集流网61的第一镍带62，第一集流网61穿过第一隔膜层51和第二隔膜层52并嵌设于正极2内，第一镍带62连接于正极极柱8。在隔膜袋5上设置有隔膜孔53，第一集流网61穿过隔膜孔53，即第一集流网61穿过第一隔膜层51和第二隔膜层52，从而使第一集流网61嵌设在正极2的内部，第一镍带62连接于第一集流网61留在隔膜袋5外的部分，再将第一镍带62连接于正极极柱8，从而实现正极2与正极极柱8的连接。

特别地，如图2所示，负极3设置有两个，两个负极3相对设置在正极2的两侧，且贴紧于隔膜袋5的外表面。在本实施例中，负极3为锂片构成，设置有两片锂片，增加电池的使用寿命。使负极3相对的设置在正极2的两侧，而且紧贴着隔膜袋5的外表面。

特别地，如图2所示，电池还包括第二连接件7，第二连接件7连接两个负极3。第二连接件7起到了连接两个负极3的作用。如果不设置第二连接件7，两个负极3分别独立设置在容纳腔11的内壁上，设置第二连接件7使之连接两个负极3。

特别地，如图2所示，第二连接件7包括两个第二集流网71和第二镍带72，两个负极3分别连接两个第二集流网71，两个第二集流网71均连接于容纳腔11的内壁，第二镍带72连接两个第二集流网71。优选地，第二集流网71为两片网状的对称结构，使负极3能够通过网孔与容纳腔11内壁接触。将负极3连接在第二集流网71上，再将第二集流网71连接在容纳腔11的内壁上，使负极3与容纳腔11的内壁接触面积更大，使负极3反应的更加均匀，再通过第二镍带72连接两个第二集流网71，连接两个负极3。具体地，负极3通过机械压合的方式压在第二集流网71上，操作简单，适合实际生产使用。两个第二集流网71之间采用长度为1mm-70mm，宽度为0.2mm-22mm的第二镍带72连接。具体地，第二集流网71的长度为5mm-33mm，宽度5mm-22mm，厚度0.01mm-6mm。

特别地，盖板41上设置有注液口，注液口与容纳腔11连通。设置注液口，向容纳腔11内填充电解液，使电解液设置在正极2和负极3之间，起到传递离子的作用，保证电池的正常工作。当电解液注射完成，用密闭件封闭注液口，防止电解液流出。

在本实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池，包括壳体(1)、正极(2)以及负极(3)，所述壳体(1)内设置有容纳腔(11)，所述正极(2)和所述负极(3)均设置在所述容纳腔(11)内，其特征在于，所述电池还包括：

隔膜袋(5)，包括第一隔膜层(51)和第二隔膜层(52)，所述第一隔膜层(51)包裹所述正极(2)，所述第二隔膜层(52)包裹所述第一隔膜层(51)，所述第一隔膜层(51)和所述第二隔膜层(52)的形变方向呈夹角设置。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，还包括盖帽组件(4)和设置在所述盖帽组件(4)上的正极极柱(8)，所述容纳腔(11)的一端设有敞口，所述盖帽组件(4)用于封闭敞口，所述正极极柱(8)和所述正极(2)通过第一连接件(6)连接。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一连接件(6)包括第一集流网(61)和连接于所述第一集流网(61)的第一镍带(62)，所述第一集流网(61)穿过所述第一隔膜层(51)和所述第二隔膜层(52)并嵌设于所述正极(2)内，所述第一镍带(62)连接于所述正极极柱(8)。

4.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述盖帽组件(4)包括盖板(41)，所述盖板(41)嵌设于所述容纳腔(11)的所述敞口处，所述盖板(41)上设置有通孔，所述正极极柱(8)穿过所述通孔连接于所述第一连接件(6)。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述盖帽组件(4)还包括密封件(42)，所述密封件(42)填充于所述通孔内。

6.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述盖板(41)上设置有注液口，所述注液口与所述容纳腔(11)连通。

7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述负极(3)设置有两个，两个所述负极(3)相对设置在所述正极(2)的两侧，且贴紧于所述隔膜袋(5)的外表面。

8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，还包括第二连接件(7)，所述第二连接件(7)连接两个所述负极(3)。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，所述第二连接件(7)包括两个第二集流网(71)和第二镍带(72)，两个所述负极(3)分别连接两个所述第二集流网(71)，两个所述第二集流网(71)均连接于所述容纳腔(11)的内壁，所述第二镍带(72)连接两个所述第二集流网(71)。

10.根据权利要求1-9任一项所述的电池，其特征在于，所述负极(3)的材质为金属锂，所述正极(2)的材质为氟化碳。

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