CN217507591U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池，包括外壳以及设置在所述外壳内的电芯组件，所述电芯组件包括电芯主体和极耳，所述极耳包括与所述电芯主体连接的第一段以及与所述外壳的端面电连接的第二段，所述第一段和所述第二段的夹角呈90°，位于所述第一段和所述第二段之间的所述极耳朝所述电芯主体的方向弯折至少一次。本实用新型能够增加极耳的弯折处与外壳的角位之间的间距，从而能够增大焊接区域的空间，有利于外壳的角位的焊接连接，避免焊接区域容易夹杂胶质的问题，提升了电池的焊接良率，有利于增加电池的密封性和安全性能。

Description

一种电池

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，具体而言，涉及一种电池。

背景技术

随着科技的发展和社会的进步，人们的生活越来越智能化和便捷化。各种电子设备的出现减少了人们的劳动，丰富了人们的生活，市场对可穿戴设备，譬如无线耳机、运动手表、助听器、手环、戒指等电子产品的需求日益提升，其中，电子设备的电池是电子设备续航必不可少的配置之一。

纽扣电池(button cell)也称扣式电池，是指外形尺寸像一颗小纽扣的电池，一般来说直径较大，厚度较薄。纽扣电池是一种全金属壳密封电池，目前市场上的二次扣式锂离子电池被广泛用在各类电子小产品中。现有的纽扣电池主要包括壳体、壳盖和电芯等部件，电芯设置于壳体内且由壳盖封盖，电芯的极耳分别与壳盖和壳体焊接，以实现电连接。一般为了提高电池封装的可靠性和寿命，极耳上会设置极耳胶，极耳胶用于与壳体融合封装，填充封装间隙。但在壳体和壳盖焊接连接时，会由于焊接区域夹杂胶质等物质，在焊接时容易导致焊接不良，影响纽扣电池的密封性，降低纽扣电池生产过程中的良率。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有的电池的焊接区域夹杂胶质，导致焊接不良，影响电池的密封性。

为解决上述问题，本实用新型提供一种电池，包括外壳以及设置在所述外壳内的电芯组件和极耳，所述极耳包括与所述电芯主体连接的第一段以及与所述外壳的端面电连接的第二段，所述第一段和所述第二段的夹角呈90°，位于所述第一段和所述第二段之间的所述极耳朝所述电芯主体的方向弯折至少一次。

进一步地，所述极耳还包括位于所述第一段和所述第二段之间弯折的第三段，所述第三段朝所述电芯主体的方向弯折至少一次，所述第一段和所述第三段之间的夹角范围为90°至160°，和/或，所述第二段和所述第三段之间的夹角范围为90°至160°。

进一步地，所述第一段和所述第三段的交接处与所述第二段和所述第三段的交接处沿所述电芯主体的轴向方向的间距范围为0.05mm至0.8mm。

进一步地，所述第三段为直边和/或弧边。

进一步地，所述极耳包括第一极耳和第二极耳，所述第一极耳包括位于所述第一段和所述第二段之间的第三段，所述第三段朝所述电芯主体的方向弯折至少一次，和/或，所述第二极耳包括位于所述第一段和所述第二段之间的第三段，所述第三段朝所述电芯主体的方向弯折至少一次。

进一步地，还包括极耳胶，所述极耳胶贴合在所述第一段和所述第三段的表面，并延伸至所述第二段的表面，且所述外壳的内壁沿所述电芯组件高度方向的投影覆盖所述极耳胶沿所述电芯组件高度方向的投影。

进一步地，还包括胶层，所述电芯组件的上下两个端面均设置有所述胶层，所述胶层设置在所述极耳和所述电芯主体之间。

进一步地，所述胶层的边缘开设有用于容纳所述第三段的缺口。

进一步地，所述电芯主体包括至少一个负极片、至少一个正极片以及使所述负极片与所述正极片隔开的隔膜层，所述负极片与所述外壳的端面之间的间距大于所述第一段和所述第三段的交接处与所述外壳的端面之间的间距。

进一步地，所述外壳包括壳体和设置在所述壳体上的壳盖组件，所述壳体和所述壳盖组件共同围合形成容纳所述电芯组件的容纳腔，所述壳盖组件和所述壳体焊接连接。

本实用新型提供的电池，极耳包括与电芯主体连接的第一段以及与外壳的端面电连接的第二段，且位于第一段和第二段之间的极耳朝电芯主体的方向弯折至少一次，以使极耳在弯折处形成切角，该切角能够增加极耳的弯折处与外壳的角位之间的间距，从而能够增大焊接区域的空间，有利于外壳的角位的焊接连接，此外，切角也能形成容置空间，极耳胶设置在该容置空间内，与现有技术中的极耳胶设置在弯折处相比，能够增大极耳胶与外壳的角位之间的间距，避免极耳胶与外壳的角位之间的间距较小，使焊接区域容易夹杂胶质的问题，提升了电池的焊接良率，有利于增加电池的密封性和安全性能。

附图说明

图1为本实用新型实施例中电池的剖视结构示意图；

图2为本实用新型实施例中一种极耳的结构示意图；

图3为图2中极耳弯折处高度差的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中另一种极耳的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中电池的俯视结构示意图；

图6为图5中虚线部分的局部放大结构示意图；

图7为本实用新型实施例中端面胶的一种结构示意图；

图8为本实用新型实施例中端面胶的另一种结构示意图；

图9为本实用新型实施例中电池的立体结构示意图；

图10为本实用新型实施例中电池外壳的爆炸结构示意图。

附图标记说明：

10-外壳；20-电芯主体；30-极耳；40-切角；50-极耳胶；60-胶层；11-壳体；12-壳盖组件；21-负极片；22-正极片；31-第一极耳；32-第二极耳；33-第一段；34-第二段；35-第三段；61-缺口；

121-下壳盖；122-上壳盖；123-封盖件；124-绝缘层；1222-凸台部。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、详尽地描述。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。此外，在本实用新型的描述中，“至少一个”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，术语“在上述实施例的基础上”的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个优选实施例或优选示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

结合图1至图6所示，本实施例提供了一种电池，包括外壳10以及设置在外壳10内的电芯组件，电芯组件包括电芯主体20和极耳30，极耳30包括与电芯主体20连接的第一段33以及与外壳10的端面电连接的第二段34，第一段33和第二段34的夹角呈90°，位于第一段33和第二段34之间的极耳30朝电芯主体20的方向弯折至少一次。

本申请的实施例中极耳包括与电芯主体连接的第一段以及与外壳的端面电连接的第二段，且位于第一段和第二段之间的极耳朝电芯主体的方向弯折至少一次，以使极耳在弯折处形成切角，该切角能够增加极耳的弯折处与外壳的角位之间的间距，从而能够增大焊接区域的空间，有利于外壳的角位的焊接连接，此外，切角也能形成容置空间，极耳胶设置在该容置空间内，与现有技术中的极耳胶设置在弯折处相比，能够增大极耳胶与外壳的角位之间的间距，避免极耳胶与外壳的角位之间的间距较小，使焊接区域容易夹杂胶质的问题，提升了电池的焊接良率，有利于增加电池的密封性和安全性能。

其中，极耳30包括第一极耳31和第二极耳32，第一极耳31和第二极耳32的极性相反，其中，第一极耳31可以是正极耳，第二极耳32为负极耳，当然，第一极耳31也可以是负极耳，第二极耳32为正极耳。本申请的实施例中，上述实施例所示的极耳可应用于第一极耳31和第二极耳32，也可以应用于第一极耳31或第二极耳32中的任意一个，且第一极耳31和第二极耳32中的至少一个采用上述实施例所示的极耳。

第一极耳31和第二极耳32的材质为铝、铜或镍中的任意一种，本申请的实施例中，对第一极耳31和第二极耳31的厚度范围不做进一步地限定，本领域的技术人员可以根据实际情况进行设置，例如：第一极耳31和第二极耳32的厚度范围均为0.05mm至0.15mm。

需要说明的是，极耳30的第一段33和第二段34没有直接连接，第一段33和第二段34之间的夹角呈90°是指第一段33的延伸线和第二段34的延伸线在交接处的角度呈90°。

结合图2至图4所示，第一段33和第二段34之间还设置有弯折的第三段35，第三段35朝电芯主体20的方向弯折至少一次，以使极耳30在弯折处形成切角40(图1中的虚线区域)。切角40是指极耳30的弯折处切除掉的结构，在电池成品中，仅可见切角40的边缘，即第三段35。

第一段33与电芯主体20连接，第二段34可以和凸台部1222电连接，第二段34也可以和壳体11电连接，第三段35位于第一段33和第二段34之间，第三段35可以弯折一次，即第三段35由一段直边组成(如图2所示)，第三段35也可以弯折两次，即由两段直边组成(如图4所示)，第三段35还可以由圆弧边组成(图中未示出)；但不论第三段35弯折几次，且不论第三段35是直边还是圆弧边，第一段33和第三段35之间的夹角范围均可以为90°至160°，第二段34和第三段35之间的夹角范围均可以为90°至160°。由此，能够增加极耳30与外壳10的角位之间的间距，便于焊接的同时，还能够增大容置极耳胶的空间。

该电池还包括极耳胶50，极耳30上设置有极耳胶50，以防止极耳30与电芯主体20的焊印、毛刺等刺穿极片和极耳30，造成电池的短路现象。

结合图2至图4所示，极耳胶50贴合在第一段33和第三段35的表面，并延伸至第二段34的表面，使第二段34的部分表面贴合有极耳胶50。

结合图5和图6所示，极耳30的表面贴合极耳胶50后，壳体11的内壁沿电芯组件高度方向的投影覆盖极耳胶50沿电芯组件高度方向的投影，由此，能够使壳体11的内壁和极耳胶50具有一定的间距，避免焊接区域与极耳胶之间的间距较小，使焊接区域容易夹杂胶质，影响电池的焊接良率。

结合图3所示，第一段33和第三段35的交接处与第二段34和第三段35的交接处沿电芯主体20的轴向方向的间距范围为0.05mm至0.8mm，也即，第一段33和第三段35的交接处与第二段34外表面的极耳胶50之间的高度差为h1，第二段34和第三段35的交接处与第二段34外表面的极耳胶50之间的高度差为h2，h1和h2之间的差值范围为0.05mm至0.8mm。由此，能够容纳设置在电芯组件的上下两个端面的胶层和隔膜，节省壳体11内部的空间，有利于提高电池的能量密度。

需要说明的是，第二段34外表面的极耳胶50是指第二段34远离电芯组件一侧表面的极耳胶50。

一般而言，负极片21的尺寸大于正极片22的尺寸，为了避免负极片21处于弯折状态，对电池造成影响，在上述实施例的基础上，负极片21与壳盖组件12之间的间距大于第一段33和第三段35的交接处与壳盖组件12之间的间距，或者，负极片21与壳体11底端之间的间距大于第一段33和第三段35的交接处与壳体11底端之间的间距。示例性地，若负极片21与壳盖组件12之间的间距为h3，第一段33和第三段35的交接处与壳盖组件12之间的间距为h1，或者，负极片21与壳体11底端之间的间距为h3，第一段33和第三段35的交接处与壳体11底端之间的间距为h1，则h1和h3之间的差值范围为5μm至300μm，由此，不仅能够避免负极片21处于弯折状态，还有利于提高电池的能量密度。

该电池还包括胶层60，电芯组件的上下两个端面均设置有胶层60，胶层60能够避免极片与壳盖组件12触碰造成短路。胶层60设置在极耳30和电芯主体20之间，也即，一个胶层60设置在第一极耳31和电芯主体20之间，另一个胶层60设置在第二极耳32和电芯主体20之间；胶层60上开设有贯穿的连接孔，该连接孔与空心腔和注液孔相连通，便于注入电解液。

结合图7至图8所示，胶层60的一侧边缘开设有缺口61，该缺口61的宽度大于极耳30的宽度，且极耳30弯折的第三段35容置在缺口61内，由此，能够对极耳30弯折的第三段35进行避让，不仅有利于降低电池的厚度，也有利于注液浸润。

结合图7所示，可以在胶层60与第三段35接触的一侧的部分区域开设缺口61，结合图8所示，也可以在胶层60与第三段35接触的一侧的均设置为缺口61。

胶层60的厚度范围为0.05mm至0.2mm，由此，能够避免胶层60太厚，影响电池的能量密度。

结合图10所示，外壳10包括壳体11和设置在壳体11上的壳盖组件12，壳体11和壳盖组件12共同围合形成容纳电极组件的容纳腔，电芯组件容置于容纳腔内；壳盖组件12包括下壳盖121、上壳盖122和封盖件123，下壳盖121设置在壳体11上，下壳盖121上开设有通孔，上壳盖122设置在下壳盖121上，且上壳盖122和下壳盖121绝缘连接，上壳盖122设置有用于向容纳腔内注入电解液的注液孔，注液孔的周向环绕设置有凸台部1222，凸台部1222与下壳盖121的通孔对应设置，且凸台部1222靠近下壳盖121的一侧凸出于上壳盖122并延伸至下壳盖121的通孔内，凸台部1222远离下壳盖121的一侧形成凹陷，该凹陷与注液孔连通，由此，便于组装壳盖组件12，提高电池装配时的稳定性。封盖件123用于封盖注液孔。在电解液注入完毕后，残留在注液孔的孔口附近的电解液会容置于凸台部1222中，而不会附着在外壳10外表面的焊接区域中，因此不会影响封盖件123和壳体11的焊接操作，也不会影响到焊接的密封性，有利于提高电池的安全性和稳定性。

上壳盖122和下壳盖121之间设置有绝缘层124，一方面能够使上壳盖122和下壳盖121绝缘连接，另一方面能够使得壳盖组件12具有较好地密封性。绝缘层124的材质本领域的技术人员可以根据实际情况进行选择，本申请的实施例对此不做进一步地限定，例如：绝缘层124的材质为聚丙烯(PP)。

壳盖组件12装配后，凸台部1222凸出于壳盖组件12的其它部分的外侧，以通过通孔伸入容纳腔内部，第一极耳31和凸台部1222的底端面电连接，第二极耳32与壳体11电连接，当然，也可以改变第一极耳31和第二极耳32的位置，使第二极耳32和凸台部1222的底端面电连接，第一极耳31与壳体11电连接。

结合图1所示，电芯组件包括卷绕设置的电芯主体20，电芯主体20由至少一个负极片21、至少一个正极片22、以及位于负极片21和正极片22之间，使每个负极片21和每个正极片22隔开的隔膜(图中未标出)层叠后卷绕形成。

电芯主体20的中心为空心腔，空心腔与注液孔相连通，便于注入电解液。

由于外壳10包括壳体11和壳盖组件12，为了保证电池的密封性，避免电池漏液，需要将下壳盖121和壳体11的角位焊接连接，为了避免壳体11和下壳盖121的焊接区域(即外壳10的角位)与极耳30之间的间距较小，导致焊接区域与极耳胶之间的间距较小，使焊接区域容易夹杂胶质，影响电池的焊接良率，需要保证靠近壳体11和下壳盖121的焊接区域附近的极耳30在弯折处形成切角40。结合图1所示，第一极耳31靠近壳体11和下壳盖121的焊接区域，第一极耳31包括位于第一段33和第二段34之间的第三段34，第三段34朝电芯主体20的方向弯折一次，以形成切角。

第二极耳32靠近壳体11的底部设置，由于壳体11是一体成型的，壳体11的底部无需焊接，第二极耳32的弯折处可以不形成切角。但为了能够增大壳体11内部的空间，便于注液浸润，第二极耳32也可以包括位于第一段33和第二段34之间的第三段34，第三段34朝电芯主体20的方向弯折一次，以形成切角。

当然，第一极耳31和第二极耳32的位置也可以对换，但不论第一极耳31和第二极耳32的位置如何设置，只要能够保证靠近壳体11和下壳盖121的焊接区域附近的极耳30在弯折处形成切角即可。

本实施例中的电池可以为纽扣电池，也可以为与纽扣电池结构相似的电池。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池，其特征在于，包括外壳以及设置在所述外壳内的电芯组件，所述电芯组件包括电芯主体和极耳，所述极耳包括与所述电芯主体连接的第一段以及与所述外壳的端面电连接的第二段，所述第一段和所述第二段的夹角呈90°，位于所述第一段和所述第二段之间的所述极耳朝所述电芯主体的方向弯折至少一次。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述极耳还包括位于所述第一段和所述第二段之间的第三段，所述第三段朝所述电芯主体的方向弯折至少一次，所述第一段和所述第三段之间的夹角范围为90°至160°，和/或，所述第二段和所述第三段之间的夹角范围为90°至160°。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一段和所述第三段的交接处与所述第二段和所述第三段的交接处沿所述电芯主体的轴向方向的间距范围为0.05mm至0.8mm。

4.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第三段为直边和/或弧边。

5.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述极耳包括第一极耳和第二极耳，所述第一极耳包括位于所述第一段和所述第二段之间的第三段，所述第三段朝所述电芯主体的方向弯折至少一次，和/或，所述第二极耳包括位于所述第一段和所述第二段之间的第三段，所述第三段朝所述电芯主体的方向弯折至少一次。

6.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，还包括极耳胶，所述极耳胶贴合在所述第一段和所述第三段的表面，并延伸至所述第二段的表面，且所述外壳的内壁沿所述电芯组件高度方向的投影覆盖所述极耳胶沿所述电芯组件高度方向的投影。

7.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，还包括胶层，所述电芯组件的上下两个端面均设置有所述胶层，所述胶层设置在所述极耳和所述电芯主体之间。

8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述胶层的边缘开设有用于容纳所述第三段的缺口。

9.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述电芯主体包括至少一个负极片、至少一个正极片以及使所述负极片与所述正极片隔开的隔膜层，所述负极片与所述外壳的端面之间的间距大于所述第一段和所述第三段的交接处与所述外壳的端面之间的间距。

10.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述外壳包括壳体和设置在所述壳体上的壳盖组件，所述壳体和所述壳盖组件共同围合形成容纳所述电芯组件的容纳腔，所述壳盖组件和所述壳体焊接连接。

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