CN214505612U - 一种具有引流结构的电芯绝缘片及其锂离子电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有引流结构的电芯绝缘片及其锂离子电池，其包括壳底和用于包裹电芯的包裹区，壳底设有第一渗透孔，包裹区设有若干与电芯接触的引流凸部，引流凸部与电芯接触的侧面开设有第二渗透孔。通过第二渗透孔，极大地增加了电解液的扩散通道，电解液可以从各个方向扩散并浸润电芯，提高了扩散速率，进而缩短注液工艺时间。包裹区与电芯之间设有引流凸部，引流凸部向电芯方向突出，且第二渗透孔位于引流凸部上，因此，注液时，引流凸部能起到引流作用，能大大降低注液和浸润等工艺时间。当绝缘片的层数大于两层时，通过引流凸部，可防止相邻两层绝缘片重叠。

Description

一种具有引流结构的电芯绝缘片及其锂离子电池

技术领域

本实用新型涉及锂电池领域，具体涉及一种具有引流结构的电芯绝缘片及其锂离子电池。

背景技术

锂离子动力电池因其高比能量、长循环使用寿命、绿色环保等诸多优点已在手机、电脑等电子产品中广泛应用，近年来，其在新能源类汽车中的应用发展迅猛。因绝大部分锂离子动力电池的外壳采用铝或钢等导电材质，因此电芯容易短路，需要将电芯与外壳间绝缘以防止内部短路，从而提升电池的安全性能。

目前，电芯通过绝缘片(例如采用PET制成)全包裹后嵌入外壳内，而电芯被完全包裹，电解液主要通过绝缘片底部孔隙的虹吸现象以及扩散来实现电解液浸润，电解液的扩散通道单一，扩散效率低，电池的注液时间长，降低了电池的生产效率。与此同时，为了更好的将电芯与外壳间进行绝缘，常用的绝缘片比较厚，且预先加工折痕线，绝缘片通过在折痕线处弯折，将绝缘片包覆于电芯上，但现有的电芯结构的侧边具有圆弧角，使得绝缘片不能很好地与电芯贴合，这使得在后续装配过程中由于棱角的存在，金属外壳与绝缘片进行刮擦，影响绝缘安全性。

实用新型内容

本实用新型提供了一种具有引流结构的电芯绝缘片及其锂离子电池，解决了现有技术中通过绝缘片底部的孔隙实现电解液浸润过程，导致电池注液时间过长的问题。

为了解决该技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：

第一方面，提供一种具有引流结构的电芯绝缘片，其包括壳底和用于包裹电芯的包裹区，壳底设有第一渗透孔，包裹区设有若干与电芯接触的引流凸部，引流凸部与电芯接触的侧面开设有第二渗透孔。

进一步地，壳底为与电芯底部尺寸相适应的矩形结构，且壳底的四个角部均为与电芯适配的圆弧角。可以防止绝缘片在电芯与金属壳体装配过程中产生刮伤。

进一步地，包裹区包括：

两个主包裹区，其用于包裹电芯的两个相对主面，两个主包裹区分别与壳底的一条长边相连，且连接处设置有折痕线；

两个辅助包裹区，其用于包裹电芯的两个相对侧面，辅助包裹区自主包裹区与壳底的折痕线方向垂直的侧边端部延伸而成，且与主包裹区的连接处设置有折痕线。通过折痕线使主包裹区与壳底圆弧过渡。通过折痕线，使主包裹区和辅助包裹区圆弧过渡。

进一步地，辅助包裹区与主包裹区的连接处设置有至少两条折痕线。可以使得电芯绝缘片与电芯更加贴切，防止在电芯与金属壳体装配过程中产生刮伤，影响绝缘效果。

进一步地，辅助包裹区包括窄辅助包裹区和宽辅助包裹区，窄辅助包裹区和宽辅助包裹区的宽度之和为电芯侧面宽度的1-1.5倍。当绝缘片折叠好后，所述宽辅助包裹区位于所述窄辅助包裹区内侧，窄辅助包裹区和宽辅助包裹区的宽度之和为电芯侧面宽度的1-1.5倍，确保电芯与绝缘片绝缘。

进一步地，第二渗透孔沿壳底的长度方向呈多个阵列分布。通过均匀布置第二渗透孔，使电解液可从电芯各处进入，提高注液效率。

进一步地，引流凸部为筒状结构，且引流凸部的开口端与主包裹区或辅助包裹区连接，第二渗透孔位于引流凸部的封闭端。采用筒状结构的引流凸部，可提高电解液从第二渗透孔进入的速度，同时便于制造引流凸部和第二渗透孔，优选的，可使引流凸部和第二渗透孔一次成型，极大地降低了制造难度。

进一步地，壳底和包裹区的材料为以下任意一种：PP、PET或PI。

第二方面，提供一种锂离子电池，其包括金属外壳和容置于金属外壳中的电芯，电芯包覆有前述的具有引流结构的电芯绝缘片。采用本方案的电芯绝缘片的锂离子电池，通过第二渗透孔，增加了电解液的扩散通道，提升扩散速率，而且引流凸部在注液时，能起到引流作用，极大地降低了注液、浸润等工艺时间。

本实用新型和现有技术相比，具有以下优点：

在第一渗透孔的基础上增加第二渗透孔，极大地增加了电解液的扩散通道，电解液可以从各个方向扩散并浸润电芯，提高了扩散速率，进而缩短注液工艺时间。

包裹区与电芯之间设有引流凸部，引流凸部向电芯方向突出，且第二渗透孔位于引流凸部上，因此，注液时，引流凸部能起到引流作用，能大大降低注液和浸润等工艺时间。当绝缘片的层数大于两层时，通过引流凸部，可防止相邻两层绝缘片重叠。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为实施例中一种具有引流结构的电芯绝缘片的俯视图。

图2为绝缘片包覆电芯时的结构示意图。

图3为图1中引流凸部处的局部放大图。

图4为引流凸部处的剖视图。

图5为电芯绝缘片的轴测图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1、主包裹区；2、壳底；3、窄辅助包裹区；4、宽辅助包裹区；5、电芯；6、主面；7、侧面；8、引流凸部；9、第二渗透孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1、2和5所示，本方案提供了一种具有引流结构的电芯绝缘片，其包括壳底2和用于包裹电芯5的包裹区，壳底2设有第一渗透孔，包裹区设有若干与电芯5接触的引流凸部8，引流凸部8与电芯5接触的侧面开设有第二渗透孔9，第二渗透孔9沿壳底2的长度方向呈多个阵列分布。

本实施例中，壳底2，其为与电芯5底部尺寸相适应的矩形结构，且设有用于电解液穿过的第一渗透孔，壳底2的四个角部均为与电芯5适配的圆弧角。包裹区包括：

两个主包裹区1，其用于包裹电芯5的两个相对主面6，两个主包裹区1分别与壳底2的一条长边相连，且连接处设置有折痕线；

两个辅助包裹区，其用于包裹电芯5的两个相对侧面7，辅助包裹区自主包裹区1与壳底2的折痕线方向垂直的侧边端部延伸而成，且与主包裹区1的连接处设置有折痕线。

进一步地，如图3和4所示，引流凸部8为筒状结构，且引流凸部8的开口端与主包裹区1或辅助包裹区连接，第二渗透孔9位于引流凸部8的封闭端。具体的，第二渗透孔9和第一渗透孔均为圆形通孔，且第二渗透孔9的孔径小于第一渗透孔，引流凸部8为主包裹区1和辅助包裹区向电芯5的方向凹陷形成。

进一步地，如图1所示，辅助包裹区包括窄辅助包裹区3和宽辅助包裹区4，窄辅助包裹区3和宽辅助包裹区4的宽度之和为电芯5侧面7宽度的1.2倍，且窄辅助包裹区3和宽辅助包裹区4与主包裹区1的连接处均设置有两条折痕线。

具体地，壳底2和包裹区的材料均为PET，厚度均为0.05-0.2mm。

实施例2

本方案提供了一种锂离子电池，其包括金属外壳和容置于金属外壳中的电芯5，电芯5包覆有实施例1所述的具有引流结构的电芯绝缘片。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有引流结构的电芯绝缘片，包括壳底(2)和用于包裹电芯(5)的包裹区，所述壳底(2)设有第一渗透孔，其特征在于，所述包裹区设有若干与电芯(5)接触的引流凸部(8)，所述引流凸部(8)与电芯(5)接触的侧面开设有第二渗透孔(9)。

2.根据权利要求1所述的具有引流结构的电芯绝缘片，其特征在于，所述壳底(2)为与电芯(5)底部尺寸相适应的矩形结构，且壳底(2)的四个角部均为与电芯(5)适配的圆弧角。

3.根据权利要求2所述的具有引流结构的电芯绝缘片，其特征在于，所述包裹区包括：

两个主包裹区(1)，其用于包裹电芯(5)的两个相对主面(6)，两个主包裹区(1)分别与壳底(2)的一条长边相连，且连接处设置有折痕线；

两个辅助包裹区，其用于包裹电芯(5)的两个相对侧面(7)，辅助包裹区自主包裹区(1)与壳底(2)的折痕线方向垂直的侧边端部延伸而成，且与主包裹区(1)的连接处设置有折痕线。

4.根据权利要求3所述的具有引流结构的电芯绝缘片，其特征在于，所述辅助包裹区与主包裹区(1)的连接处设置有至少两条折痕线。

5.根据权利要求3-4任一所述的具有引流结构的电芯绝缘片，其特征在于，所述辅助包裹区包括窄辅助包裹区(3)和宽辅助包裹区(4)，窄辅助包裹区(3)和宽辅助包裹区(4)的宽度之和为电芯(5)侧面(7)宽度的1-1.5倍。

6.根据权利要求5所述的具有引流结构的电芯绝缘片，其特征在于，所述第二渗透孔(9)沿所述壳底(2)的长度方向呈多个阵列分布。

7.根据权利要求6所述的具有引流结构的电芯绝缘片，其特征在于，所述引流凸部(8)为筒状结构，且所述引流凸部(8)的开口端与所述主包裹区(1)或辅助包裹区连接，所述第二渗透孔(9)位于所述引流凸部(8)的封闭端。

8.根据权利要求7所述的具有引流结构的电芯绝缘片，其特征在于，所述壳底(2)和包裹区的材料为以下任意一种：PP、PET或PI。

9.一种锂离子电池，包括金属外壳和容置于金属外壳中的电芯(5)，其特征在于，所述电芯(5)包覆有权利要求1-8任一所述的具有引流结构的电芯绝缘片。

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