CN218182442U - 软包锂离子电池及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及到一种软包锂离子电池及电池包。软包锂离子电池包括裸电芯、支撑结构以及封装膜，所述支撑结构环绕所述裸电芯的侧边周围，形成用于容纳所述裸电芯的容纳空间，所述支撑结构上设置有用于存储电解液的储存部，所述封装膜用于将所述裸电芯以及所述支撑结构封装。本申请提供的锂离子电池可以提高电解液的保有量。

Description

软包锂离子电池及电池包

技术领域

本申请涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及到一种软包锂离子电池及电池包。

背景技术

锂离子电池因具有能量高、使用寿命长、无效记忆效应、自放电率低以及对环境污染小等特性，而被广泛地应用于储能基站、电动汽车以及消费电子等产品中。

但是，锂离子电池在使用后期时，内部的电解液会被消耗，电解液消耗后，电池性能急剧恶化，电池极易产生析锂以及循环跳水的问题，进而导致锂离子电池的使用寿命降低，因此，如何提高锂离子电池内部的电解液的保有量成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本申请提供了一种软包锂离子电池及电池包，该锂离子电池可以提高电解液的保有量。

第一方面，本申请提供的软包锂离子电池可以包括裸电芯、支撑结构以及封装膜，支撑结构可以环绕所述裸电芯的侧边周围，形成用于容纳所述裸电芯的容纳空间，支撑结构上设置有用于存储电解液的储存部，封装膜可以将裸电芯以及支撑结构封装。具体来说，在制备软包锂离子电池时，裸电芯可以设置在容纳空间中，且支撑结构可以将裸电芯的侧边周围包裹，以对裸电芯起到定型的作用，保证裸电芯的外形固定，提高软包锂离子电池尺寸的稳定性；另外，当支撑结构和裸电芯被封装膜封装时，电解液可以被支撑结构上的储存部储存，进而提高软包锂离子电池内电解液的保有量。

其中，封装膜可以但不限制为铝塑膜。

在一种可能的实施例中，支撑结构可以包括第一中框和第二中框，第一中框和第二中框可拆卸连接，第一中框和第二中框可以沿裸电芯的侧边的厚度方向排列，且第一中框和所述第二中框分别环绕所述裸电芯的侧边周围，第一中框和第二中框连接后形成用于容纳裸电芯的容纳空间，其中，第一中框和/或第二中框上设置有储存部。具体而言，在制备软包锂离子电池时，第一中框和第二中框可以分别环绕在裸电芯侧边的周围，以使第一中框和第二中框连接后形成的容纳空间可以将裸电芯的侧边周围包裹，以对裸电芯起到定型的作用，保证裸电芯的外形固定，提高软包锂离子电池尺寸的稳定性；另外，第一中框和第二中框通过可拆卸的方式连接，还可以便于支撑结构将裸电芯的侧边周围包裹。此外，支撑结构和裸电芯被封装膜封装时，电解液可以被第一中框和/或第二中框上的储存部储存，进而提高软包锂离子电池内电解液的保有量。

在一种可能的实施例中，第一中框和第二中框可以通过多组卡扣和与多组卡扣配合的卡槽连接，其中一种形式为，多组卡扣可以均设置在第一中框朝向第二中框的一侧，多组卡槽可以均设置在第二中框朝向第一中框的一侧，通过卡扣与卡槽的配合，将第一中框和第二中框可拆卸连接；或，多组卡扣中的一部分设置在第一中框朝向第二中框的一侧，多组卡扣中的另一部分设置在第二中框朝向第一中框的一侧，与多组卡扣中的一部分对应的卡槽设置在第二中框朝向第一中框的一侧，与多组卡扣中的另一部分对应的卡槽设置在第一中框朝向第二中框的一侧；再者，多组卡扣可以均设置在第二中框朝向第一中框的一侧，多组卡槽可以均设置在第一中框朝向第二中框的一侧，通过卡扣与卡槽的配合，将第一中框和第二中框可拆卸连接。

在一种可能的实施例中，为了使裸电芯上的极耳保持竖直的状态，保证极耳的工作状态，可以在第一中框和第二中框上均设置有用于固定裸电芯上的极耳的限位槽；或，可以在第一中框或第二中框上设置有用于固定裸电芯上的极耳的限位槽。

其中，裸电芯上的极耳为两个，两个极耳可以设置在裸电芯的侧边同侧，此时，封装膜可以仅在其一侧设置有用于与两个极耳对应的开口；两个极耳也可以设置在裸电芯的侧边两侧，此时，封装膜需要在与两个极耳对应的两侧设置有开口，以保证极耳能够穿过封装膜。

在上述的实施例中，支撑结构的材料可以但不限制为：聚丙烯、聚苯硫醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚乙烯材料；这样，封装膜可以不用冲抗，以简化工艺、提高效率，降低生产成本，且还可以使裸电芯的数量为不止一个，当裸电芯的数量为多个时，多个裸电芯沿裸电芯的侧边的厚度方向叠层设置，从而可以提高单个软包锂离子电池的容量。

在一种可能的实施例中，第一中框和第二中框上均可以设置有多个通孔，多个通孔可以被封装膜封装形成上述的储存部，用于储存电解液，以用于提高软包锂离子电池中电解液的保有量。或，第一中框和第二中框其中的一个中框上设置有多个通孔，多个通孔也可以被封装膜封装形成上述的储存部，以提高软包锂离子电池中电解液的保有量。

在一种可能的实施例中，第一中框和第二中框上均可以设置有多个通孔以及多个凹槽，多个通孔以及多个凹槽被封装膜封装可以形成上述的储存部，用于储存电解液，以提高软包锂离子电池中电解液的保有量。或，第一中框和第二中框中的一个中框上设置有多个凹槽，第一中框和第二中框中的另一个中框上设置有多个通孔；或第一中框和第二中框上均设置有多个凹槽和多个通孔。多个通孔以及多个凹槽也可以被封装膜封装形成上述的储存部，以用于提高软包锂离子电池中电解液的保有量。

在一种可能的实施例中，第一中框可以包括两个竖板和两个横板，两个竖板平行设置，两个横板平行设置，一个所述横板的两端分别连接两个所述竖板的一端，另一个所述横板的两端分别连接两个所述竖板的另一端。竖板和横板均可以设置在裸电芯的侧边周围。需要说明的是，横板的数量也可以为一个。

第二方面，本申请还提供了一种电池包，包括上述任意技术方案中的软包锂离子电池。电池包产生的效果与上述任意技术方案中的软包锂离子电池所具备的效果相同，此处不再重复赘述。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种软包锂离子的结构示意图；

图2为图1的爆炸图；

图3为图1中软包锂离子电池未显示封装膜的结构示意图；

图4为图3的截面图；

图5为图3中A处的放大图；

图6为本申请实施例提供的一种软包锂离子的第一中框的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种软包锂离子的第二中框的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种软包锂离子支撑结构的一种结构示意图；

图9为图8中B处的放大图；

图10为本申请实施例提供的又一种软包锂离子的结构示意图；

图11为图10的爆炸图。

附图标记：

10-裸电芯；11-极耳；20-支撑结构；21-第一中框；210-卡扣；211-竖板；212-横板；22-第二中框；220-卡槽；23-限位槽；30-封装膜；40-储存部。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。

锂离子电池被广泛的应用于手机、笔记本电脑、充电宝、无人机、电动工具以及电动车等领域中，锂离子电池中的电解液承担着运输锂离子的重任，相当于锂离子电池的血液，充足的电解液是提高能量密度及快充系列电池循环寿命的基本保证。

目前，常用的提高电解液的方式为采用油性隔膜、采用更厚的隔膜、降低极片压实密度来提高电池的注液系数，但是此种方式增加电解液的量有限。

为此，本申请提供一种软包锂离子电池，能够提高电解液的保有量。

以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

参照图1、图2和图3，本申请提供了一种软包锂离子电池，该软包锂离子电池可以包括裸电芯10、支撑结构20和封装膜30，支撑结构20可以环绕于裸电芯10的侧边周围，且支撑结构20上形成用于容纳裸电芯10的容纳空间，支撑结构20上还设置有储存部40，储存部40用于存储电解液，封装膜30可以将裸电芯10以及设置在裸电芯10侧边周围的支撑结构20封装，示例性的，封装膜30可以但不限为铝塑膜。在具体制备软包锂离子电池时，裸电芯10可以设置在支撑结构20形成的容纳空间中，支撑结构20可以对裸电芯10起到定型的作用，使裸电芯10的外形稳定，提高绕包锂离子电池尺寸的稳定性。另外，当支撑结构20和裸电芯10被封装膜30封装时，电解液可以被支撑结构上的储存部40储存，进而提高软包锂离子电池内电解液的保有量。

支撑结构20可以包括可拆卸连接的第一中框21和第二中框22，第一中框21和第二中框22沿裸电芯10的侧边的厚度方向排列，第一中框21和第二中框22分别环绕所述裸电芯10的侧边周围，第一中框21和第二中框22连接后形成用于容纳裸电芯10的容纳空间，且第一中框21和/或第二中框22上可以设有用于存储电解液的储存部40。在制备软包锂离子电池时，因第一中框21和第二中框22之间为可拆卸连接，第一中框21和第二中框22连接后形成的容纳空间，可以便捷的将裸电芯10的侧边周围包裹，且第一中框21和第二中框22可以对裸电芯10起到定型的作用，使裸电芯10的外形稳定，提高绕包锂离子电池尺寸的稳定性。另外，当第一中框21和第二中框22将裸电芯10侧边周围包裹并被封装膜30封装时，由于第一中框21和/或第二中框22上的储存部40可以储存电解液，进而提高软包锂离子电池内电解液的保有量。

支撑结构20的材料可以但不限制为：聚丙烯、聚苯硫醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚乙烯材料；这样，封装膜30可以不用冲抗，以简化工艺、提高效率，降低生产成本，继续参照图1至图4，图1至图4中的裸电芯10均为两个，即此种方式可以使裸电芯10的数量为不止一个，且当裸电芯10的数量为多个时，多个裸电芯10沿裸电芯10的侧边的厚度方向叠层设置，从而可以提高单个软包锂离子电池的容量。

继续参照图5、图6和图7，第一中框21和第二中框22之间可拆卸连接的方式有多种，下面以第一中框21和第二中框22之间通过多组卡扣210和与多组卡扣210配合的多组卡槽220为例进行说明，多组卡扣210可以均设置在第一中框21朝向第二中框22的一侧，多组卡槽220可以均设置在第二中框22朝向第一中框21的一侧，且多组卡槽220的位置与多组卡扣210的位置可以一一对应，通过卡扣210与卡槽220的配合，可以将第一中框21和第二中框22连接或者拆卸；或者，多组卡扣210均设置在第二中框22朝向第一中框21的一侧，多组卡槽220可以设置在第一中框21朝向第二中框22的一侧，且多组卡槽220的位置与多组卡扣210的位置可以一一对应，通过卡扣210与卡槽220的配合，可以将第一中框21和第二中框22连接或者拆卸；再者，多组卡扣210中的一部分可以设置在第一中框21朝向第二中框22的一侧，多组卡扣210中的另一部分设置在第二中框22朝向第一中框21的一侧，与多组卡扣210中的一部分对应卡槽220设置在第二中框22朝向第一中框21的一侧，与多组卡扣210中的另一部分对应的卡槽220设置在第一中框21朝向第二中框22的一侧。其中，通过卡槽220和卡扣210的方式配合，能够使第一中框21和第二中框22更便捷的拆卸。

在上述的实施例中，裸电芯10上设置有两个极耳11，继续参照图1、图2和图3，两个极耳11可以设在裸电芯10的侧边同侧，此时，封装膜30上的开口可以设置在同一侧，以便于极耳11伸出封装膜30外侧，且为了使极耳11保持竖直的状态，保证极耳11的工作状态，继续参照图6、图8和图9，可以在第一中框21和第二中框22与两个极耳11对应的位置均设置有固定极耳11的限位槽23，设置在第一中框21的限位槽23和设置在第二中框22上的限位槽23相互对称，或者，可以在第一中框21或者第二中框22上与极耳11对应的位置设置有用于固定极耳的限位槽23。

参照图10和图11，两个极耳11也可以设置在裸电芯10的侧边两侧，此时，封装膜30需要在与两个极耳11对应的两侧设置有开口，为了使极耳11保持竖直的状态，保证极耳11的工作状态，可以在第一中框21和第二中框22与两个极耳11对应的位置均设置有固定极耳11的限位槽，或者，在第一中框21上设置有与其中极耳11对应的一个限位槽，第二中框22上设置有另一个极耳11对应的一个限位槽。

在上述的实施例中，储存部40可以包括多个通孔，多个通孔可以设置在第一中框21和第二中框22上，当封装膜30将第一中框21、第二中框22以及裸电芯10封装时，通孔就可以形成储存部，电解液会被储存在第一中框21和第二中框22上设置的通孔中，从而提高软包锂离子电池中电解液的保有量。

其中，通孔也可以仅设置在第一中框21或者第二中框22上，同样，在封装膜30将第一中框21、第二中框22以及裸电芯10封装时，封装膜30处于负压的状态，封装膜30中的部分电解液会被储存在第一中框21或第二中框22上设置的通孔中(即通孔的两端被封装膜30以及裸电芯10封堵，以将位于通孔中的电解液储存)，从而提高软包锂离子电池中电解液的保有量。

储存部40还可以包括多个凹槽，多个凹槽也可以设置在第一中框21和第二中框22上，这样，在封装膜30将第一中框21、第二中框22以及裸电芯10封装时，凹槽就可以形成储存部，电解液会被储存在第一中框21和第二中框22上设置的通孔以及凹槽中，从而提高软包锂离子电池中电解液的保有量。

多个凹槽也可以仅设置在第一中框21或第二中框22上，这样，在封装膜30将第一中框21、第二中框22以及裸电芯10封装时，电解液会被储存在第一中框21或第二中框22上设置的通孔以及凹槽中，从而提高软包锂离子电池中电解液的保有量。

需要说明的是，第一中框21上可以设置有多个凹槽以及多个通孔，第二中框22上可以仅设置有多个凹槽或多个通孔，第一中框21和第二中框22上的通孔以及凹槽的具体的设置形式，可以根据实际的需要进行调整。

在一种可能的实施例中，继续参照图6和图10，第一中框21可以包括两个竖板211以及两个横板212，其中，两个竖板211平行设置，两个横板212平行设置，一个横板212的两端分别连接两个竖板211的一端，另一个横板212的两端分别连接两个竖板211的另一端。两个竖板211以及两个横板212可以将裸电芯10的侧边周围包裹(即两个竖板211和两个横板212可以形成用于容纳裸电芯10的容纳空间)。此外，横板212的数量也可以为一个，第二中框22的结构形式可以与第一中框21的结构相同。

本申请还提供了一种电池包，包括上述任意技术方案中的软包锂离子电池。电池包产生的效果与上述任意技术方案中的软包锂离子电池所具备的效果相同，此处不再重复赘述。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种软包锂离子电池，其特征在于，包括：

裸电芯；

支撑结构，所述支撑结构环绕所述裸电芯的侧边周围，形成用于容纳所述裸电芯的容纳空间，所述支撑结构上设置有用于存储电解液的储存部；

封装膜，所述封装膜用于将所述裸电芯以及所述支撑结构封装。

2.根据权利要求1所述的软包锂离子电池，其特征在于，所述支撑结构包括可拆卸连接的第一中框和第二中框，所述第一中框和所述第二中框分别环绕所述裸电芯的侧边周围，所述第一中框和所述第二中框沿所述裸电芯的侧边的厚度方向排列，所述第一中框和所述第二中框连接后形成所述容纳空间，所述第一中框和/或所述第二中框上设置有所述储存部。

3.根据权利要求2所述的软包锂离子电池，其特征在于，所述第一中框朝向所述第二中框的一侧设置有多组卡扣，所述第二中框朝向所述第一中框的一侧设置有与所述多组卡扣配合的卡槽。

4.根据权利要求2或3所述的软包锂离子电池，其特征在于，所述第一中框和/或所述第二中框上设置有用于固定所述裸电芯上的极耳的限位槽。

5.根据权利要求4所述的软包锂离子电池，其特征在于，所述裸电芯上的极耳为两个，两个所述极耳设置于所述裸电芯的侧边同侧或侧边两侧。

6.根据权利要求1至3任一项所述的软包锂离子电池，其特征在于，所述支撑结构为聚丙烯、聚苯硫醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚乙烯材料。

7.根据权利要求2或3所述的软包锂离子电池，其特征在于，所述第一中框包括两个平行设置的竖板和两个平行设置的横板，一个所述横板的两端分别连接两个所述竖板的一端，另一个所述横板的两端分别连接两个所述竖板的另一端；

或，所述第一中框包括两个平行设置的竖板和一个横板，一个所述横板的两端分别连接两个所述竖板的一端。

8.根据权利要求2或3所述的软包锂离子电池，其特征在于，所述第一中框和/或所述第二中框上设置有多个通孔，所述多个通孔被所述封装膜封装后形成所述储存部。

9.根据权利要求8所述的软包锂离子电池，其特征在于，所述储存部还包括多个凹槽，多个所述凹槽设置于所述第一中框和/或所述第二中框，所述凹槽被所述封装膜封装后形成所述储存部。

10.根据权利要求2或3所述的软包锂离子电池，其特征在于，所述裸电芯为多个，多个所述裸电芯沿所述裸电芯的侧边的厚度方向层叠设置，且多个所述裸电芯设置于所述容纳空间。

11.一种电池包，其特征在于，包括多个如权利要求1至10任一项所述的软包锂离子电池。

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