CN219677383U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电池，包括电芯和封装本体，封装本体包括两个封装膜体，两个封装膜体相对贴合，以形成容置腔，电芯位于容置腔中；两个封装膜体均包括层叠设置的第一树脂膜层、金属膜层和第二树脂膜层，第一树脂膜层位于封装膜体的朝向容置腔内的一侧；两个封装膜体在封装膜体的边缘部位相互连接，金属膜层密封包裹于第一树脂膜层外侧；第二树脂膜层包裹于金属膜层外侧，以使电芯和封装本体密封连接。通过这种结构设计，使封装本体的边缘部位通过两个封装膜体中的金属膜层的连接对电池密封，同时有效阻挡了外部水汽和灰尘等杂质，从而提高电池的密封性能以及电池的安全性能。

Description

一种电池

技术领域

本申请涉及电池及电池结构技术领域，尤其是一种电池。

背景技术

软包锂离子电池由于其安全性能好、重量轻、容量大以及设计灵活等特点广泛应用于各种电子设备。

软包锂离子电池通常采用铝塑膜对电芯进行封装，以提高锂离子电池的安全性，铝塑膜包括尼龙层、铝金属层以及聚丙烯层，这三层膜依次连接。在锂离子电池封装作业时，通过对铝塑膜热压以使相邻的铝塑膜中的聚丙烯层连接，进而形成对内部电芯的包裹封装。

然而，这种封装结构使聚丙烯层的端面裸漏在外侧，空气中的水汽沿着聚丙烯层进入电芯，降低软包锂离子电池的安全性能。

实用新型内容

本申请提供一种电池，能够提高封装本体的密封性，进而提高电池的安全性。

为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：

本申请提供一种电池，包括电芯和封装本体，封装本体包括两个封装膜体，两个封装膜体相对贴合，以形成容置腔，电芯位于容置腔中；

两个封装膜体均包括层叠设置的第一树脂膜层、金属膜层和第二树脂膜层，第一树脂膜层位于封装膜体的朝向容置腔内的一侧；

两个封装膜体分别在封装膜体的边缘部位相互连接，金属膜层密封包裹于第一树脂膜层外侧；第二树脂膜层包裹于金属膜层外侧，以使电芯和封装本体密封连接。

作为一种可能的实施方式，金属膜层密封填充于两个封装膜体的边缘部位之间的周向缝隙中。

作为一种可能的实施方式，两个第一树脂膜层的边缘部位相互熔融，形成熔融区域。

作为一种可能的实施方式，熔融区域的截面呈多边形或圆柱形。

作为一种可能的实施方式，第一树脂膜层为聚丙烯膜层，金属膜层为铝膜层，第二树脂膜层为尼龙膜层。

作为一种可能的实施方式，两个封装膜体中的金属膜层在封装膜体的边缘区域相互融合。

作为一种可能的实施方式，两个封装膜体的边缘区域之间设置有第一连接增材，且两个封装膜体中的金属膜层通过第一连接增材相互连接。

作为一种可能的实施方式，第一连接增材的宽度为封装膜体边缘区域宽度的10％-90％。

作为一种可能的实施方式，金属膜层的厚度大于或等于封装膜体的厚度的50％。

作为一种可能的实施方式，在封装膜体的边缘区域的外侧设置有第二连接增材，第二连接增材贯穿第二树脂膜层和金属膜层并相互融合。

作为一种可能的实施方式，金属膜层的厚度为封装膜体的厚度的30％-50％。

本申请提供一种电池，包括电芯和封装本体，封装本体包括两个封装膜体，两个封装膜体相对贴合，以形成容置腔，电芯位于容置腔中；两个封装膜体均包括层叠设置的第一树脂膜层、金属膜层和第二树脂膜层，第一树脂膜层位于封装膜体的朝向容置腔内的一侧；两个封装膜体在封装膜体的边缘部位相互连接，金属膜层密封包裹于第一树脂膜层外侧；第二树脂膜层包裹于金属膜层外侧，以使电芯和封装本体密封连接。通过这种结构设计，使封装本体的边缘部位通过两个封装膜体中的金属膜层的连接对电池密封，同时有效阻挡了外部水汽和灰尘等杂质，从而提高电池的密封性能以及电池的安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的电池的结构剖面图；

图2为本申请实施例提供的电池中的封装膜体的结构示意图；

图3为本申请提供的实施例一中的封装本体结构示意图；

图4为本申请提供的实施例一中的封装本体激光封边原理示意图；

图5为本申请提供的实施例一中的封装本体激光封边后的结构示意图；

图6为本申请提供的实施例二中的封装本体结构示意图；

图7为本申请提供的实施例二中的封装本体激光封边原理示意图；

图8为本申请提供的实施例二中的封装本体激光封边后的结构示意图；

图9为本申请提供的实施例三中的封装本体结构示意图；

图10为本申请提供的实施例三中的封装本体激光封边原理示意图；

图11为本申请提供的实施例三种的封装本体激光封边后的结构示意图。

附图标记说明：

100-电池；110-电芯；120-封装本体；121-封装膜体；122-第一连接增材；123、123a-第二连接增材；

1211-第二树脂膜层；1212-金属膜层；1213-第一树脂膜层；1214-激光封边位置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

现有技术中，软包锂离子电池由于其安全性能好、重量轻、容量大以及设计灵活等特点广泛应用于各种电子设备。软包锂离子电池通常采用铝塑膜对电芯进行封装，以提高锂离子电池的安全性，铝塑膜包括尼龙层、铝金属层以及聚丙烯层，这三层膜依次连接。在锂离子电池封装作业时，通过对铝塑膜热压以使相邻的铝塑膜中的聚丙烯层连接，进而形成对内部电芯的包裹封装。然而，这种封装结构使聚丙烯层的端面裸漏在外侧，空气中的水汽沿着聚丙烯层进入电芯，降低软包锂离子电池的安全性能。

为了克服现有技术中的缺陷，本申请提供一种电池，包括电芯和封装本体，封装本体包括两个封装膜体，两个封装膜体相对贴合，以形成容置腔，电芯位于容置腔中；两个封装膜体均包括层叠设置的第一树脂膜层、金属膜层和第二树脂膜层，第一树脂膜层位于封装膜体的朝向容置腔内的一侧；两个封装膜体分别在封装膜体的边缘部位相互连接，金属膜层密封包裹第一树脂膜层外侧；第二树脂膜层包裹于金属膜层外侧，以使电芯和封装本体密封连接。通过这种结构设计，使封装本体的边缘部位通过两个封装膜体的金属膜层的连接对电芯密封，同时有效阻挡了外部的水汽和灰尘等杂质，从而提高电池的密封性能以及电池的安全性能。

下面将结合附图详细的对本实用新型的内容进行描述，以使本领域技术人员能够更加清楚详细的了解本实用新型的内容。

实施例一

本申请提供一种电池100，包括电芯110和封装本体120，封装本体120包括两个封装膜体121，两个封装膜体121相对贴合，以形成容置腔，电芯110位于容置腔中；两个封装膜体121均包括层叠设置的第一树脂膜层1213金属膜层1212和第二树脂膜层1211，第一树脂膜层1213位于封装膜体121的朝向容置腔内的一侧；两个封装膜体121分别在封装膜体121的边缘部位互相连接，金属膜层1212密封包裹于第一树脂膜层1213外侧，第二树脂膜层1211包裹于金属膜层1212的外侧，以使电芯110和封装本体120密封连接。

图1为本申请实施例提供的电池的结构剖面图；图2为本申请实施例提供的电池中的封装膜体的结构示意图；图3为本申请提供的实施例一中的封装本体结构示意图。

如图1-图3所示，本实施例中的电池100包括电芯110和封装本体120，封装本体120包括两个封装膜体121，两个封装膜体121均包括第一树脂膜层1213、金属膜层1212和第二树脂膜层1211，第一树脂膜层1213、金属膜层1212和第二树脂膜层1211依次连接，且两个封装膜体121的第一树脂膜层1213相对，两个第一树脂膜层1213在贴合时，可以形成一个容置腔，电芯110被两个相对的第一树脂膜层1213包裹在容置腔中，另外，金属膜层1212连接于第一树脂膜层1213背离容置腔的一侧。

结合图2和图3所示，本实施例中的两个封装膜体121的结构完全一致，每个封装膜体121中的第一树脂膜层1213、金属膜层1212和第二树脂膜层1211层叠依次连接，其中，金属膜层1212连接于第一树脂膜层1213背离容置腔的一侧，第二树脂膜层1211连接于金属膜层1212背离第一树脂膜层1213的一侧。

封装时，需要对两个封装膜体121的边缘部位进行热压，通过热压使得两个相对的第一树脂膜层1213融合以密封容置腔，且两个封装膜体121中的金属膜层1212相互连接，且包裹融合后的第一树脂膜层1213，此时相互连接后的金属膜层1212密封包裹于第一树脂膜层1213的外侧，第二树脂膜层1211包裹于金属膜层1212的外侧，不难理解，相互连接后的金属膜层1212密封包裹于电芯110外侧，此时的电芯110和封装本体120之间密封连接。通过上述结构设置，使热压后的两个封装膜体121中的金属膜层1212连接，并密封包裹电芯110，金属膜层1212防水特性使电芯110避免被水汽等外部环境中的杂质所腐蚀，不仅提高了封装膜体121在电池100中的密封性，同时还提高了电池100的安全性并延长了电池100的使用寿命。

作为一种可能的实施方式，金属膜层1212密封填充于两个封装膜体121的边缘部位之间的周向缝隙中。

参考图3，封装本体120中的两个封装膜体121相对设置，两个封装膜体121的边缘部位经过热压后，两个封装膜体121中的第一树脂膜层1213融合连接，在压力的作用下，第一树脂膜层1213向两侧移动，和第一树脂膜层1213连接的金属膜层1212在受热受压后相互连接，并填充于两个封装膜体121的边缘部位的周向间隙中，连接后的金属膜层1212能够密封第一树脂膜层1213，可以见得，连接后的金属膜层1212能实现对电芯110的密封包裹。

可能的，两个封装膜体121在热压的过程中，对应的两个第一树脂膜层1213加热融合，且两个第一树脂膜层1213的边缘部位相互熔融后，可形成熔融区域。且冷却后的熔融区域的截面在封装本体120的边缘处呈现圆柱形或多边形。

可选的，第一树脂膜层1213为聚丙烯膜层，金属膜层1212为铝膜层，第二树脂膜层1211为尼龙膜层。

具体的，如图1-图3所示，本实施例中的封装膜体121包括第一树脂膜层1213、金属膜层1212和第二树脂膜层1211，金属膜层1212连接于第一树脂膜层1213背离容置腔的一侧，第二树脂膜层1211连接于金属膜层1212背离第一树脂膜层1213的一侧。其中，第一树脂膜层1213为聚丙烯膜层，金属膜层1212为铝膜层；第二树脂膜层1211为尼龙膜层。不难理解，第一树脂膜层1213和电芯110连接，聚丙烯膜层的电绝缘性以及耐化学性能够为电芯110提供稳定的工作环境，铝膜层使用铝金属的氧化物氧化铝制成，氧化铝薄膜难溶于水，用铝膜层密封包裹第一树脂膜层1213以及电芯110，能够有效提高封装本体120对电芯110的密封强度。第二树脂膜层1211采用尼龙膜层，通过尼龙膜层的高耐磨性和抗尘性对金属膜层进行保护，减少了封装本体120的磨损，以及灰尘导致电池100的性能的降低，从而提高电池100的耐磨性和防尘性以及使用寿命。

可选的，两个封装膜体121中的金属膜层1212在封装膜体121的边缘区域相互融合。

图4为本申请提供的实施例一中的封装本体激光封边原理示意图；图5为本申请提供的实施例一中的封装本体激光封边后的结构示意图。

结合图3-图5所示，经过热压后的封装膜体121的边缘如图3所示，为了减小电池100的整体尺寸并保证电池100的结构完整性，通过激光对封装膜体121的边缘区域进行封边。激光光源垂直第二树脂膜层1211，并沿着图4中所示的激光封边位置1214对封装膜体121的边缘区域进行照射，在照射的过程中，由于激光的能量可使金属膜层1212在封装膜体121的边缘区域再次融合，进而降低封装膜体121中的金属膜层1212和第二树脂膜层1211之间的空隙，从而再次提高电池100的密封安全性。

另外，通过激光封边也同时实现了对封装膜体121边缘区域的裁切，最终形成的封装膜体121的边缘部分如图5所示。在保证密封性的基础上，减小了封装膜体121边缘区域的宽度，从而使电池100的整体结构减小。且封装膜体121边缘区域的宽度的减小，降低了封装本体120的面积，从而提高了电池100的能量密度。

可能的，金属膜层1212的厚度大于或等于封装膜体121的厚度的50％。

可以理解的是，封装膜体121中的金属膜层1212的厚度占比为封装膜体121的厚度的30％-70％。在实施例一中，为了保证热压时，在封装膜体121的边缘部分中的第一树脂膜层1213的保有率为0，即需要金属膜层1212完全包裹第一树脂膜层1213，因此需要保证封装膜体121中的金属膜层1212的厚度大于或等于封装膜体121的厚度的50％，且封装膜体121中的金属膜层1212的厚度小于等于封装膜体121的厚度的70％。

综上，本申请提供的实施例一通过上述结构设置，提高了电池的密封性和安全性，减小了密封膜体的宽度和电池的宽度，从而提高了电池的能量密度。

实施例二

本实施例所提供的电池的结构和上述实施例一的结构类似，区别在于，封装膜体边缘区域的结构不同，因此本部分对与实施例一相同的结构和各部分的作用将不再说明，在不影响本领域技术人员的理解的情况下，仅针对其中的区别点进行说明。

可能的，两个封装膜体121的边缘区域之间设置有第一连接增材122，且两个封装膜体121中的金属膜层1212通过第一连接增材122相互连接。

图6为本申请提供的实施例二中的封装本体结构示意图；图7为本申请提供的实施例二中的封装本体激光封边原理示意图；图8为本申请提供的实施例二中的封装本体激光封边后的结构示意图。

如图6-图8所示，本实施例中的封装本体120中还包括第一连接增材122，第一连接增材122和金属膜层1212的构成材料相同，当两个封装膜体121相对时，第一连接增材122位于两个封装膜体121的两个第一树脂膜层1213之间，且第一连接增材122沿着封装膜体121的宽度方向延伸。

在对封装膜体121的边缘区域热压时，两个封装膜体121的两个第一树脂膜层1213相互融合，并包裹第一连接增材122。热压后的封装膜体121的结构如图7所示。

为了减小电池100的整体尺寸并保证电池100的结构完整性，通过激光对封装膜体121的边缘区域进行激光封边。激光封边时，激光光源垂直第二树脂膜层1211，并沿着图7中所示的激光封边位置1214对封装膜体121的边缘区域进行封边，在激光照射的过程中，由于激光的能量可使金属膜层1212和第一连接增材122在封装膜体121的边缘区域再次融合，进而降低封装膜体121中的金属膜层1212和第二树脂膜层1211以及第一树脂膜层1213之间的空隙，从而再次提高电池100的密封性。

另外，通过激光封边也同时是实现了对封装膜体121边缘区域的裁切，最终形成的封装膜体121的边缘部分如图8所示。在保证密封性的基础上，减小了封装膜体121边缘区域的宽度，可使电池100的整体结构减小。且封装膜体121边缘区域宽度的减小，同时也降低了封装本体120的面积，从而提高电池100的能量密度。

可选的，为了保证经过热压和激光封边工艺后的封装膜体121的边缘区域的密封效果，对第一连接增材122的宽度提出了要求，具体的，第一连接增材122的宽度(图1中所标注的La)为封装膜体121边缘区域宽度(图1中所标注的L)的10％-90％。需要说明的是，第一连接增材122的厚度不做具体限定，仅需要保证经过热压和激光封边处理后的封装膜体121的边缘的结构要求即可。

存在一种可能的实施方式，金属膜层1212的厚度小于封装膜体121的厚度的50％。

具体的，当金属膜层1212的厚度小于封装膜体121的厚度的50％时，在热压的过程中，无法使相互连接后的第一树脂膜层1213在封装膜体121的热压区域中的保有率为0，即金属膜层1212无法完全密封包裹第一树脂膜层1213。通过第一连接增材122的设置，使得封装膜体121在激光封边时，金属膜层1212和第一连接增材122在激光的作用下熔融，并分别充斥金属膜层1212和第一树脂膜层1213以及第二树脂膜层1211的间隙中，且在封装本体120的封边处再次融合，从而对封装本体120进行再次密封。

因此，本实施例通过第一连接增材的设置，同样能够达到密封包裹第一树脂膜层的效果，进而提高电池的密封性和安全性。

实施例三

本实施例所提供的电池的结构和前述实施例一以及实施例二的结构类似，区别在于本实施例中的封装膜体的边缘形成与实施例一和实施例二都不同。因此，本部分对与前述实施例一和实施例二相同的不同不再进行说明，在不影响本领域技术人员的理解的情况下，仅针对其中的区别点进行说明。

作为一种可能的实施方式，在封装膜体121的边缘区域的外侧设置有第二连接增材123，且第二连接增材123a贯穿第二树脂膜层1211和金属膜层1212并相互融合。

图9为本申请提供的实施例三中的封装本体结构示意图；图10为本申请提供的实施例三中的封装本体激光封边原理示意图；图11为本申请提供的实施例三种的封装本体激光封边后的结构示意图。

参考图9-图10，本实施例中的封装本体120包括第二连接增材123，第二连接增材123和金属膜层1212的构成材料相同，第二连接增材123连接于热压后的封装本体120的第二树脂膜层1211背离连接金属膜层1212的一侧，具体如图9所示。

为了减小电池100的整体尺寸并保证电池100的结构完整性，通过激光对封装膜体121的边缘区域进行封边。封边时，激光光源垂直第二树脂膜层1211，并沿着图10中所示的激光封边位置1214对封装膜体121的边缘区域照射，在封边的过程中，由于激光的能量可使第二连接增材123熔融，熔融的第二连接增材123a沿着封装膜体121的膜层连接方向流动，并在封装膜体121的边缘区域依次和第二树脂膜层1211和金属膜层1212再次融合，进而降低封装膜体121中的金属膜层1212和第二树脂膜层1211之间的空隙，从而再次提高电池100的密封性。

另外，激光封边也同时实现了对封装膜体121边缘区域的裁切，最终形成的封装膜体121的边缘部分如图8所示。在保证密封性的基础上，减小了封装膜体121边缘区域的宽度，使得电池100的整体结构减小。且封装膜体121边缘区域宽度的减小，进而降低了封装本体120的面积，从而提高了电池100的能量密度。

综上，本申请提供一种电池，包括电芯和封装本体，封装本体包括两个封装膜体，两个封装膜体相对贴合，以形成容置腔，电芯位于容置腔中；两个封装膜体均包括层叠设置的第一树脂膜层、金属膜层和第二树脂膜层，第一树脂膜层位于封装膜体的朝向容置腔内的一侧；两个封装膜体分别在封装膜体得边缘部位相互连接，金属膜层密封包裹于第一树脂膜层外侧，第二树脂膜层包裹于金属膜层外侧，以使电芯和封装本体密封连接。通过这种结构设计，使封装本体的边缘部位通过两个封装膜体中的金属膜层的连接对电池密封，同时有效阻挡了外部水汽和灰尘等杂质，从而提高电池的密封性能以及电池的安全性能。

应当指出，在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语未必是指同一实施例。此外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。

一般而言，应当至少部分地由语境下的使用来理解术语。例如，至少部分地根据语境，文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数的意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数的意义的特征、结构或特性的组合。类似地，至少部分地根据语境，还可以将诸如“一”或“所述”的术语理解为传达单数用法或者传达复数用法。

应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本公开中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”，以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即，直接处于某物上)的含义。

此外，文中为了便于说明可以使用空间相对术语，例如，“下面”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等，以描述一个元件或特征相对于其他元件或特征的如图所示的关系。空间相对术语意在包含除了附图所示的取向之外的处于使用或操作中的器件的不同取向。装置可以具有其他取向(旋转90°或者处于其他取向上)，并且文中使用的空间相对描述词可以同样被相应地解释。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种电池，其特征在于，包括电芯和封装本体，所述封装本体包括两个封装膜体，所述两个封装膜体相对贴合，以形成容置腔，所述电芯位于所述容置腔中；

两个所述封装膜体均包括层叠设置的第一树脂膜层、金属膜层和第二树脂膜层，所述第一树脂膜层位于所述封装膜体的朝向所述容置腔内的一侧；

两个所述封装膜体在所述封装膜体的边缘部位相互连接，所述金属膜层密封包裹于所述第一树脂膜层外侧，所述第二树脂膜层包裹于所述金属膜层外侧，以使所述电芯和封装本体密封连接。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述金属膜层密封填充于两个所述封装膜体的边缘部位之间的周向缝隙中。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，两个所述第一树脂膜层的边缘部位相互熔融，形成熔融区域。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述熔融区域的截面呈多边形或圆柱形。

5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一树脂膜层为聚丙烯膜层，所述金属膜层为铝膜层，所述第二树脂膜层为尼龙膜层。

6.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，两个所述封装膜体中的金属膜层在所述封装膜体的边缘区域相互融合。

7.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，两个所述封装膜体的边缘区域之间设置有第一连接增材，两个所述封装膜体中的金属膜层通过所述第一连接增材相互连接。

8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述第一连接增材的宽度为所述封装膜体边缘区域宽度的10％-90％。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，所述金属膜层的厚度大于或等于所述封装膜体的厚度的50％。

10.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述封装本体包括第二连接增材，所述第二连接增材贯穿所述第二树脂膜层和所述金属膜层并相互融合。

11.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述金属膜层的厚度为所述封装膜体的厚度的30％-50％。