CN218975596U - 用于包装电芯的气袋和软包电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于包装电芯的气袋和软包电池，所述气袋包括袋体和气嘴；所述袋体的四周封边，且所述袋体内具有用于容纳电芯的容置区和与所述容置区连通的连接通道；所述气嘴设置于所述袋体的外壁上，并位于所述容置区的上方，所述气嘴通过所述连接通道与所述容置区连通。本实用新型通过在袋体内外分别设置气嘴和连接通道，使得电解液能够直接流入容置区内的电芯中，避免了电解液在气袋的注入口发生溢液，且在进行负压排气的过程中，气袋的连接通道不会因为负压闭合而导致无法排气，同时提升了注液和排气阶段的效率，以及制成的软包电池的整体性能。

Description

用于包装电芯的气袋和软包电池

技术领域

本实用新型涉及新能源技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种用于包装电芯的气袋和软包电池。

背景技术

随着技术的发展与成熟，软包电池的应用也越来越多，软包电池在生产过程中，通常会将电芯放置于一气袋中，从气袋的开口处对气袋内的电芯进行电解液的注入或排气等工序。

在现有技术中，对电芯进行注液或排气的过程中，通常将气袋的一侧开口，通过开口向气袋内注入电解液，从而使电芯侵入在电解液内，电解液与电芯发生反应后会产生气体，这些气体也会从开口处进行排出。但这种气袋结构由于开口较大，容易导致在注液过程中发生溢液，或在负压排气过程中，出现气袋闭合导致无法排气的问题，影响最终制备的软包电池的性能。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种用于包装电芯的气袋和软包电池。

根据本实用新型的第一方面，提供一种用于包装电芯的气袋，包括：

袋体，所述袋体的四周封边，且所述袋体内具有用于容纳电芯的容置区和与所述容置区连通的连接通道；

气嘴，所述气嘴设置于所述袋体的外壁上，并位于所述容置区的上方，所述气嘴通过所述连接通道与所述容置区连通。

可选地，所述连接通道包括沿第一方向延伸的第一通道和沿第二方向延伸的第二通道；

所述第一通道与所述气嘴连通，所述第二通道的一端连接于所述第一通道上，所述第二通道的另一端连通至所述容置区；

其中，所述第一方向用于匹配电芯的长度方向，所述第二方向与所述第一方向呈设定夹角。

可选地，所述第二通道的宽度大于或等于所述第一通道的宽度。

可选地，所述第一通道的宽度为10mm～15mm，所述第二通道的宽度为10mm～20mm。

可选地，所述第二通道的长度为30mm～70mm。

可选地，在所述容置区放置有电芯的情况下，所述第二通道的端口与所述电芯之间的间距为6mm～12mm。

可选地，所述设定夹角为90°，且所述第二通道与所述第一通道呈“T”型连接。

可选地，所述第一通道靠近于所述气嘴的一端处具有朝向所述容置区弯折的弯折部，以使所述第一通道位于所述气嘴的下方。

可选地，所述气嘴与所述袋体的外壁之间留设有间隙，所述间隙的距离为5mm～10mm。

根据本实用新型的第一方面，提供一种软包电池，包括电芯和第一方面所述的气袋，所述电芯密封于所述容置区。

本实用新型的一个技术效果在于，本实用新型通过在气袋的外壁上设置气嘴，并将气嘴通过连接通道与用于放置电芯的容置区连通，使得在制备软包电池的过程中，电解液能够通过气嘴以及连接通道顺畅地注入到容置区内，使电芯沉浸在电解液中，同时电芯产生的气体也能够通过连接通道从气嘴排出气袋。

在上述结构中，气嘴和连接通道的设置，使得电解液能够直接流入容置区内的电芯中，避免了电解液在气袋的注入口发生溢液，且在进行负压排气的过程中，气袋的连接通道不会因为负压闭合而导致无法排气，同时提升了注液和排气阶段的效率，以及制成的软包电池的整体性能。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型提供的一种用于包装电芯的气袋(包含电芯)。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的左视图。

1、袋体；2、连接通道；21、第一通道；22、第二通道；23、弯折部；3、气嘴；4、电芯。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据图1至图3所示，本实用新型提供了一种用于包装电芯4的气袋，包括袋体1和气嘴3；所述袋体1的四周封边，且所述袋体1内具有用于容纳电芯4的容置区和与所述容置区连通的连接通道2；所述气嘴3设置于所述袋体1的外壁上，并位于所述容置区的上方，所述气嘴3通过所述连接通道2与所述容置区连通。

软包电池在制备过程中，包括注入电解液、负压排气等工序中，通常是将电芯4放置在一气袋中进行，气袋可以为铝塑膜，在软包电池制备完成后，可通过裁剪等工序，使气袋的一部分作为电芯4的外壳包裹在电芯4外部。

具体地，本实用新型提供了一种在制备软包电池过程中用于包装电芯4的气袋，并且在气袋的袋体1的外壁上设置有气嘴3，如图1至图3所示，用于对气袋内进行注入电解液的操作，或将气袋内的气体排出气袋。相比于现有技术中直接敞口的气袋，本实用新型设置的气嘴3便于注液操作，并且能够避免电解液从注入口处溢出，污染电芯4的极柱的风险，同时也避免了溢出的电解液污染环境的风险。

进一步地，如图1所示，气嘴3通过袋体1内的连接通道2可以连通至用于容纳电芯4的容置区，使通过气嘴3注入气袋内的电解液能够流入连接通道2中，并通过连接通道2顺场地流入容置区，进而进入电芯4内部进行化学反应。连接通道2的设置使得电解液能够按照预定的轨迹流入电芯4内部，而且连接通道2不会因为负压而闭合，因此可以采用负压注入的方式注入电解液，使得电解液能够更加快速地压入气袋内，既提高了注液过程的安全性，又同时提高了注液的效率。其中，连接通道2可以设置为硬质管道插入在气袋内，也可以在生产气袋时通过压合工艺使气袋的袋体1内成形一连接通道2，具体可根据气袋的材料、工艺条件等进行选择，本实用新型对此不做限制。

在本实施例中，如图1所示，容置区用于容纳电芯4，电解液从气嘴3经过连接通道2注入到容置区后，便可以侵入到电芯4内部，实现化学反应。在反应过程中，电芯4内部会排出反应气体，而这些气体同样可经过连接通道2从气嘴3排出，并且在排气过程中，连接通道2不会因为负压而闭合，保证了排气的通畅性和排气效率，另外，由于排气的流畅性，使得气袋内部电芯4产生的气体可以排干净，提升了制备的软包电池的性能。

在本实施例中，在制备完成软包电池后，可以根据实际需求对气袋进行裁剪，仅留下容置区作为电芯4的外壳包覆在其表面，也可以在电芯4上直接留置整个气袋，以便进行二次注液等操作，本实用新型对此不做限制。

本实用新型提供的用于包装电芯4的气袋结构简单，使用方便，大大提升了制备软包电池(软包电芯4)的生产效率和工艺的安全性，并且保证了电池的整体性能，适用于大批量的工业生产。

可选地，如图1所示，所述连接通道2包括沿第一方向延伸的第一通道21和沿第二方向延伸的第二通道22；所述第一通道21与所述气嘴3连通，所述第二通道22的一端连接于所述第一通道21上，所述第二通道22的另一端连通至所述容置区；其中，所述第一方向用于匹配电芯4的长度方向，所述第二方向与所述第一方向呈设定夹角。

具体地，如图1所示，气嘴3设置于气袋的侧壁上，并位于电芯4的上方，在注液时，电解液需要流入到气袋内位于气嘴3下方的容置区，而将连接通道2设置为包括沿第一方向延伸的第一通道21和沿第二方向延伸的第二通道22，使得注入的电解液可以先流入到与气嘴3连通的第一通道21内，再通过连接在第一通道21上的第二通道22将电解液引入至容置区内。

上述结构的连接通道2使得连接通道2的设置更加灵活，能够避免由于连接通道2的结构复杂而造成的工艺上的难度增加，使得生产成本增加。其中，第一方向匹配于电芯4的长度方向，即指的使第一方向即为容置区设置有电芯4的情况下，与电芯4的长度方向一致。第二通道22与第一通道21可以呈一定夹角设置，以根据实际需求对电解液进行引流。通过对设定夹角大小的调整，使得第二通道22相对于电芯4长度方向可以具有一定的坡度，以调整第二通道22靠近容置区一端的端口位置，对电解液的流入位置进行精准控制。一般情况下，电解液从电芯4的中间位置流入会使得电芯4的各部分侵入电解液的速度和程度一致，能够提升软包电池的性能。

可选地，所述第二通道22的宽度大于或等于所述第一通道21的宽度。

具体地，如图1所示，在本实施例中，第二通道22的宽度不小于第一通道21的宽度，使得注入的电解液能够更加通畅地流入容置区的电芯4内，避免第一通道21内的电解液流量较大时，造成电解液的流动不畅。另外，第二通道22的宽度增加能够提升电解液流至容置区时与电芯4的接触面积，提高了注液效率的同时，也提升了电解液进入电芯4的速度。另外，在排气的过程中，大量的反应气体也能够迅速通过第二通道22的端口进入到第一通道21中，进而通过气嘴3排出，提升排气效率。如图1所示，其中，第一通道21的宽度为a，第二通道22的宽度为b，则a≤b。

可选地，所述第一通道21的宽度为10mm～15mm，所述第二通道22的宽度为10mm～20mm。

具体地，在实际应用中，第一通道21的宽度过大的话，电解液注入的流量增大，电解液会对通道下侧的袋体1造成挤压，容易引起电芯4边缘的袋体1变形，影响制备的软包电池的性能。而第一通道21过窄的话会导致电解液流动不畅，且流量较小，导致注液效率降低。如图1所示，本实用新型将第一通道21的宽度设定在10mm～15mm，例如12mm、13mm、14mm等，使得其既能够支撑电解液的压力，又能够保证电解液的流量，以及排气的顺畅性。进一步地，第二通道22的宽度匹配于第一通道21的宽度，设计为10mm～20mm，例如13mm、15mm、18mm等，以保证电解液注入的流畅性。

可选地，所述第二通道22的长度为30mm～70mm。

具体地，在实际应用中，第二通道22的长度过长会增加电解液的流入行程，降低注液的注入效率，且会导致袋体1的尺寸增大，造成材料的浪费。而第二通道22的长度过短时会导致电解液在容置区与第二通道22的端口处容易发生积液，容易导致电芯4极柱的污染。如图1所示，本实用新型将第二通道22的长度设置为30mm～70mm，例如40mm、50mm、60mm等，能够在保证电解液的流畅性的同时，提高注液的安全性。

可选地，如图1所示，在所述容置区放置有电芯4的情况下，所述第二通道22的端口与所述电芯4之间的间距为6mm～12mm。

具体地，在本实施例中，第二通道22的端口即第二通道22的出液口，电解液由第二通道22的出液口流出，进入容置区的电芯4内，实现化学反应。若第二通道22的端口距离电芯4的边缘过远，会导致电解液流入电芯4内的流畅性和速率受到影响，因此建议第二通道22的端口尽量靠近电芯4的边缘处，以有效保证注液的效果。另外，在排气过程中，第二通道22靠近电芯4的边缘处，有利于气体快速进入第二通道22，进而通过第一通道21至气嘴3排出，同时保证了排气效果。其中，第二通道22的端口与电芯4的距离如图1中的c所示。

可选地，如图1所示，所述设定夹角为90°，且所述第二通道22与所述第一通道21呈“T”型连接。

具体地，在本实施例中，第二通道22可以设置在第一通道21的中心部位，即第一通道21远离于气嘴3的一端为自由端，在注液或排气的过程中能够对电解液或反应气体提供缓存空间，保证注液或排气的流畅性，避免电解液或气体在流动过程中发生反流，进一步提高了注液或排气效率。另外，第一通道21与第二通道22的设定夹角设置为90°，电解液在从第一通道21流入第二通道22时，受到重力的作用，保证了电解液的通畅性。

可选地，如图1所示，所述第一通道21靠近于所述气嘴3的一端处具有朝向所述容置区弯折的弯折部23，以使所述第一通道21位于所述气嘴3的下方。

具体地，如图1所示，第一通道21靠近于气嘴3的位置处设置向下弯折的弯折部23，能够保证电解液从气嘴3进入到连接通道2后向下流动，同时能够避免注液完成后残留的电解液溢出气嘴3，保证了制备工艺的安全性。

可选地，如图1所示，所述气嘴3与所述袋体1的外壁之间留设有间隙，所述间隙的距离为5mm～10mm。

具体地，在实际应用中，气嘴3与袋体1的外壁之间需要留设一定的间隙，以保证注液器的装配，而间隙不能过大，以避免增大气袋的整体占用空间和材料的浪费。在本实施例中，气嘴3与袋体1之间的间隙设置为5mm～10mm，例如6mm、8mm等，既能够保证注液设备的装配，又能够保证整个气袋的体积不至于过大。其中，气嘴3与袋体1的装配可以是可拆卸的形式，以便于更换等操作。

根据本实用新型的第二方面，参考图1，提供了一种软包电池，包括电芯4和第一方面所述的气袋，所述电芯4密封于所述容置区。

具体地，在本实施例中，电芯4放置在本实用新型上述任意实施例中提供的气袋中，在制备软包电池的过程中，可通过袋体1上的气嘴3和袋体1内的连接通道2对电芯4进行注液或排气等工序，提高了电池制备过程中的安全性和制备效率。制备完成后，可对气袋沿电芯4的边缘进行封印和裁剪，容置区最终作为电芯4的外壳。在另一种实施例中，气袋的气嘴3和连接通道2也可留置在电芯4上，以便后续对电芯4进行二次注液等操作。

采用本实用新型上述实施例中提供的气袋包装电芯4，使得制备的电池具有更高的安全性和更好的性能。

上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种用于包装电芯的气袋，其特征在于，包括：

袋体，所述袋体的四周封边，且所述袋体内具有用于容纳电芯的容置区和与所述容置区连通的连接通道；

气嘴，所述气嘴设置于所述袋体的外壁上，并位于所述容置区的上方，所述气嘴通过所述连接通道与所述容置区连通。

2.根据权利要求1所述的用于包装电芯的气袋，其特征在于，所述连接通道包括沿第一方向延伸的第一通道和沿第二方向延伸的第二通道；

所述第一通道与所述气嘴连通，所述第二通道的一端连接于所述第一通道上，所述第二通道的另一端连通至所述容置区；

其中，所述第一方向用于匹配电芯的长度方向，所述第二方向与所述第一方向呈设定夹角。

3.根据权利要求2所述的用于包装电芯的气袋，其特征在于，所述第二通道的宽度大于或等于所述第一通道的宽度。

4.根据权利要求3所述的用于包装电芯的气袋，其特征在于，所述第一通道的宽度为10mm～15mm，所述第二通道的宽度为10mm～20mm。

5.根据权利要求2所述的用于包装电芯的气袋，其特征在于，所述第二通道的长度为30mm～70mm。

6.根据权利要求2所述的用于包装电芯的气袋，其特征在于，在所述容置区放置有电芯的情况下，所述第二通道的端口与所述电芯之间的间距为6mm～12mm。

7.根据权利要求2所述的用于包装电芯的气袋，其特征在于，所述设定夹角为90°，且所述第二通道与所述第一通道呈“T”型连接。

8.根据权利要求2所述的用于包装电芯的气袋，其特征在于，所述第一通道靠近于所述气嘴的一端处具有朝向所述容置区弯折的弯折部，以使所述第一通道位于所述气嘴的下方。

9.根据权利要求1所述的用于包装电芯的气袋，其特征在于，所述气嘴与所述袋体的外壁之间留设有间隙，所述间隙的距离为5mm～10mm。

10.一种软包电池，其特征在于，包括电芯和权利要求1-9任意一项所述的气袋，所述电芯密封于所述容置区。

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