CN220086331U - 绝缘片及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种绝缘片及电池，涉及电池的技术领域，绝缘片的包绕部包绕在电芯组件上。在折叠结构处于折叠状态时，绝缘片在其长度方向上会保持在固定的长度，达到包裹电芯组件的效果。而当其在长度方向受到拉伸时，折叠结构由折叠状态向展开状态转化，其可根据受力的大小的适当伸长，即使在生产过程中存在电芯组件装配位置偏移的情况，也可利用此绝缘片具有可拉伸的特性而得到改善，避免绝缘片因受到持续拉力而降低其可靠性的情况发生。

Description

绝缘片及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种绝缘片及电池。

背景技术

如图1和图2所示，电池生产过程中，需要利用绝缘片100包裹电芯组件400，以便内部电芯组件400通过绝缘片100被保护起来，避免电芯组件400特别是负极与铝壳接触，造成腐蚀或其他安全隐患。其中，图2中的虚线表示折痕。

然而，常规绝缘片100的长度尺寸均为固定值，在生产过程中，由于位置偏差的影响，可能存在绝缘片100不对齐的情况，而为了保证绝缘片100能顺利包裹住电芯组件，则存在用力拉扯绝缘片100的情况，如此将降低绝缘片100的长期可靠性。若此情况下生产出的电芯，在长期使用条件下，电芯组件400自身的膨胀将对绝缘片100产生持续拉力，拉力无处释放，长此以往，绝缘片100将被破坏而导致电芯组件400绝缘失效，形成安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种绝缘片及电池，以缓解现有的电池在长期使用条件下，电芯组件自身的膨胀将对绝缘片产生持续拉力，拉力无处释放，长此以往，绝缘片将被破坏而导致电芯组件绝缘失效，形成安全事故的技术问题。

第一方面，本实用新型提供的一种绝缘片，包括：

包绕部，包绕部上设置有折叠结构，折叠结构能够在折叠状态和展开状态之间切换，以使包绕部在其长度方向上可伸缩。

在可选的实施方式中，包绕部包括依次连接的：

第一侧壁对应部，第一侧壁对应部用于贴合在电芯组件的第一侧壁上；

顶部对应部，顶部对应部用于贴合在电芯组件的顶面上；

第二侧壁对应部，第二侧壁对应部用于贴合在电芯组件的第二侧壁上，其中，第一侧壁和第二侧壁朝向相背；

第一侧壁对应部、顶部对应部和第二侧壁对应部三者中的至少一者上设置有折叠结构。

在可选的实施方式中，折叠结构包括：

褶皱单元，褶皱单元的数量至少为两个，各个褶皱单元沿包绕部的长度方向间隔设置。

在可选的实施方式中，褶皱单元呈倒“V”字型或者波浪状。

在可选的实施方式中，褶皱单元包括：

第一弧形面和第二弧形面；同一个褶皱单元的第一弧形面和第二弧形面的顶部彼此连接；同一个褶皱单元的第一弧形面和第二弧形面的底部彼此分离；

第一弧形面和第二弧形面沿包绕部的长度方向上的同侧弯曲，且第一弧形面和第二弧形面的长度不同；

在展开状态下，第一弧形面和第二弧形面展开成一个连续弧面。

在可选的实施方式中，顶部对应部上具有折叠结构，且折叠结构的第一弧形面和第二弧形面的圆弧角度的取值范围为：80°－90°。

在可选的实施方式中，褶皱单元的高度的取值范围为：0.2mm－2mm；

和/或，相邻两个褶皱单元之间的间距的取值范围为：0.2mm－1mm。

第二方面，本实用新型提供的一种电池，包括上述的绝缘片。

在可选的实施方式中，电池还包括：

壳体，壳体的顶板上具有注液孔；

电芯组件，电芯组件位于壳体内部，绝缘片包绕在电芯组件上，且包绕部上与电芯组件的顶面对应的部分设置有折叠结构；

折叠结构位于注液孔和电芯组件之间。

在可选的实施方式中，壳体的顶板的下表面具有下塑胶；

折叠结构包括朝下塑胶一侧凸出的褶皱单元。

本实用新型的至少具备以下优点或有益效果：

本实用新型提供的绝缘片包括包绕部，包绕部上设置有折叠结构，折叠结构能够在折叠状态和展开状态之间切换，以使包绕部在其长度方向上可伸缩。

绝缘片的包绕部包绕在电芯组件上。在折叠结构处于折叠状态时，绝缘片在其长度方向上会保持在固定的长度，达到包裹电芯组件的效果。而当其在长度方向受到拉伸时，折叠结构由折叠状态向展开状态转化，其可根据受力的大小的适当伸长，即使在生产过程中存在电芯组件装配位置偏移的情况，也可利用此绝缘片具有可拉伸的特性而得到改善，避免绝缘片因受到持续拉力而降低其可靠性的情况发生。此外，即使电池在使用后期自身发生膨胀，而让绝缘片发生拉扯，此绝缘片也可继续保持可拉伸的特性，将由电芯组件的膨胀力产生的对绝缘片的拉扯力释放，避免绝缘片受到持续拉力而影响其可靠性，甚至发生撕裂而造成绝缘失效，发生安全隐患。

本实用新型提供的电池包括上述的绝缘片。因为本实用新型提供的电池引用了上述的绝缘片，所以，本实用新型提供的电池也具备绝缘片的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为现有技术中电池内部结构示意图；

图2为现有技术中绝缘片的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的绝缘片的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的电池的内部结构的示意图；

图5为图4中A位置的局部放大图；

图6为图5中折叠结构的一部分褶皱单元处于展开状态的示意图；

图7为本实用新型实施例提供的电池的顶板的截面图。

图标：100－绝缘片；110－第一侧壁对应部；120－顶部对应部；130－第二侧壁对应部；

200－折叠结构；210－褶皱单元；211－第一弧形面；212－第二弧形面；

300－壳体；310－下塑胶；320－注液孔；

400－电芯组件；410－卷芯；420－极耳；430－转接片。

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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

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定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，现有技术中，常规的绝缘片100的长度尺寸均为固定值，在安装过程以及后续使用过程中，绝缘片100会受到持续拉力而导致绝缘失效。

因此，针对于上述的问题，本方案提供了一种绝缘片100，绝缘片100在长度方向的长度可调，从而释放上述拉力。

具体的，如图3所示，绝缘片100包括包绕部，包绕部缠绕在电芯组件400上，其中，电芯组件400包括卷芯410、极耳420和转接片430，绝缘片100的缠绕的方式以及缠绕过程与现有技术相同。

区别于现有技术中的绝缘片100，本实施例中的绝缘片100的包绕部上设置有折叠结构200，折叠结构200可以进行伸缩，折叠结构200能够在折叠状态和展开状态之间切换，以使包绕部在其长度方向上可伸缩。

如图3和图4所示，在折叠结构200处于折叠状态时，绝缘片100在其长度方向上会保持在固定的长度，达到包裹电芯组件400的效果。而当其在长度方向受到拉伸时，折叠结构200由折叠状态向展开状态转化，其可根据受力的大小的适当伸长，即使在生产过程中存在电芯组件400装配位置偏移的情况，也可利用此绝缘片100具有可拉伸的特性而得到改善，避免绝缘片100因受到持续拉力而降低其可靠性的情况发生。

此外，即使电池在使用后期自身发生膨胀，而让绝缘片100发生拉扯，此绝缘片100也可继续保持可拉伸的特性，将由电芯组件400的膨胀力产生的对绝缘片100的拉扯力释放，避免绝缘片100受到持续拉力而影响其可靠性，甚至发生撕裂而造成绝缘失效，发生安全隐患。

本实施例中的绝缘片100具有拉伸特性，对于生产装配错位的兼容能量更强，提高电池生产的优率；绝缘片100在受拉力情况下可以适当延长，即使电池长期使用卷芯410膨胀，绝缘片100也不会拉扯破裂，提高电池的安全性。

如图3所示，包绕部包括依次连接的：第一侧壁对应部110、顶部对应部120和第二侧壁对应部130。包绕部还包括位于其两端且部分重叠地贴合于电芯组件400底部的两个端部，两个端部之间可以采用胶粘剂进行连接，具体的，绝缘片100从电芯组件400顶部往下包裹，绝缘片100在卷芯410底部收拢。

第一侧壁对应部110用于贴合在电芯组件400的第一侧壁上；顶部对应部120用于贴合在电芯组件400的顶面上；第二侧壁对应部130用于贴合在电芯组件400的第二侧壁上，其中，第一侧壁和第二侧壁朝向相背。第一侧壁对应部110、顶部对应部120和第二侧壁对应部130三者中的至少一者上设置有折叠结构200，也就是说，不仅可以在包绕部的单面设置折叠结构200，也可以在多个面上均设置折叠结构200。

如图4所示，本实施例中，在顶部对应部120上设置折叠结构200。因为电池顶部有富裕的空间，可以容纳折叠部的高度增加。而在第一侧壁和第二侧壁这两侧存在卷芯410，空间相对较小，只能在顶部无卷芯410位置添加折叠结构200，而底部添加折叠结构200，会被卷芯410压住，且提高卷芯410的高度，对电池安全不利。

如图5所示，折叠结构200包括褶皱单元210，褶皱单元210包括彼此连接的两个部分(本实施例中，这两部分分别为第一弧形面211和第二弧形面212)，这两个部分的连接处具有折痕，在折叠状态下，这两部分呈夹角设置，在展开状态下，这两部分之间的夹角增大，甚至展平为一个平面。

褶皱单元210的数量至少为两个，各个褶皱单元210沿包绕部的长度方向间隔设置。间隔设置的两个褶皱单元210之间可以形成槽结构，在向电池内部注入电解液时，上述槽结构可以起到引流的作用，将电解液引导至槽结构的两端开口处。

具体的，如图7所示，褶皱单元210的横截面的形状可以为倒“V”字型或者波浪状。

本实施例中，为了避免褶皱单元210顶部形成尖端，戳伤下塑胶310，因此，采用了波浪状的褶皱单元210。并且，在自由状态下，处于顶部的折叠结构200处于折叠状态，其波浪形状保证绝缘片100与下塑胶310不会发生完全贴合，即使在负压化成条件下，注液孔320下塑胶310和绝缘片100仍会保持一定间隙距离，保证负压效果。

如图5和图6所示，褶皱单元210包括第一弧形面211和第二弧形面212。同一个褶皱单元210的第一弧形面211和第二弧形面212的顶部彼此连接，连接处具有折痕。同一个褶皱单元210的第一弧形面211和第二弧形面212的底部彼此分离。相邻两个褶皱单元210中，前一个褶皱单元210的第二弧形面212的底部可以通过过渡平面与后一个褶皱单元210的第一弧形面211的底部连接。也就是说，相邻两个褶皱单元210中，前一个褶皱单元210的第二弧形面212、两个褶皱单元210之间的过渡平面和后一个褶皱单元210的第一弧形面211围成上文提到的槽结构。

如图5所示，第一弧形面211和第二弧形面212沿包绕部的长度方向上的同侧弯曲，且第一弧形面211和第二弧形面212的长度不同，这样可以使第二弧形面212与下塑胶310抵接，而非第一弧形面211和第二弧形面212的折痕尖端与下塑胶310抵接。如图6所示，在展开状态下，第一弧形面211和第二弧形面212可以展开成一个连续弧面，进而增加了包绕部的长度。

折叠结构200的第一弧形面211和第二弧形面212的圆弧角度的取值范围可以为：80°－90°。

褶皱单元210的高度的取值范围可以为：0.2mm－2mm；

相邻两个褶皱单元210之间的间距的取值范围可以为：0.2mm－1mm。

绝缘片100的材料可以为PP材质，厚度的取值范围可以为0.08－0.12mm。

本实用新型提供的电池包括上述的绝缘片100。

如图7所示，电池还包括：壳体300和电芯组件400，壳体300的顶板上具有注液孔320，通过注液孔320向壳体300内部注入电解液。

电芯组件400位于壳体300内部，绝缘片100包绕在电芯组件400上，且包绕部上与电芯组件400的顶面对应的部分设置有折叠结构200；折叠结构200位于注液孔320和电芯组件400之间。在注入电解液时，胶钉被绝缘片100阻挡，不会掉入到壳体300内部，电解液顺着折叠结构200上的槽结构向两端流向防爆阀端和卷芯410拐角端，达到良好的电解液浸润效果。

壳体300的顶板的下表面具有下塑胶310，折叠结构200包括朝下塑胶310一侧凸出的褶皱单元210，处于顶部的折叠结构200处于折叠状态，其波浪形状保证绝缘片100与下塑胶310不会发生完全贴合，即使在负压化成条件下，注液孔320下塑胶310和绝缘片100仍会保持一定间隙距离，保证负压效果。

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 (10)

1.一种绝缘片，其特征在于，包括：

包绕部，所述包绕部上设置有折叠结构(200)，所述折叠结构(200)能够在折叠状态和展开状态之间切换，以使所述包绕部在其长度方向上可伸缩。

2.根据权利要求1所述的绝缘片，其特征在于：

所述包绕部包括依次连接的：

第一侧壁对应部(110)，所述第一侧壁对应部(110)用于贴合在电芯组件(400)的第一侧壁上；

顶部对应部(120)，所述顶部对应部(120)用于贴合在电芯组件(400)的顶面上；

第二侧壁对应部(130)，所述第二侧壁对应部(130)用于贴合在电芯组件(400)的第二侧壁上，其中，所述第一侧壁和所述第二侧壁朝向相背；

所述第一侧壁对应部(110)、顶部对应部(120)和第二侧壁对应部(130)三者中的至少一者上设置有所述折叠结构(200)。

3.根据权利要求2所述的绝缘片，其特征在于：

所述折叠结构(200)包括：

褶皱单元(210)，所述褶皱单元(210)的数量至少为两个，各个褶皱单元(210)沿所述包绕部的长度方向间隔设置。

4.根据权利要求3所述的绝缘片，其特征在于：

所述褶皱单元(210)呈倒“V”字型或者波浪状。

5.根据权利要求3所述的绝缘片，其特征在于：

所述褶皱单元(210)包括：

第一弧形面(211)和第二弧形面(212)；同一个所述褶皱单元(210)的第一弧形面(211)和第二弧形面(212)的顶部彼此连接；同一个所述褶皱单元(210)的第一弧形面(211)和第二弧形面(212)的底部彼此分离；

所述第一弧形面(211)和第二弧形面(212)沿所述包绕部的长度方向上的同侧弯曲，且所述第一弧形面(211)和第二弧形面(212)的长度不同；

在所述展开状态下，所述第一弧形面(211)和第二弧形面(212)展开成一个连续弧面。

6.根据权利要求5所述的绝缘片，其特征在于：

所述顶部对应部(120)上具有所述折叠结构(200)，且所述折叠结构(200)的第一弧形面(211)和第二弧形面(212)的圆弧角度的取值范围为：80°－90°。

7.根据权利要求3－6任意一项所述的绝缘片，其特征在于：

所述褶皱单元(210)的高度的取值范围为：0.2mm－2mm；

和/或，相邻两个褶皱单元(210)之间的间距的取值范围为：0.2mm－1mm。

8.一种电池，其特征在于，包括权利要求1－7任意一项所述的绝缘片(100)。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于：

所述电池还包括：

壳体(300)，所述壳体(300)的顶板上具有注液孔(320)；

电芯组件(400)，所述电芯组件(400)位于所述壳体(300)内部，所述绝缘片(100)包绕在所述电芯组件(400)上，且所述包绕部上与所述电芯组件(400)的顶面对应的部分设置有所述折叠结构(200)；

所述折叠结构(200)位于所述注液孔(320)和电芯组件(400)之间。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于：

所述壳体(300)的顶板的下表面具有下塑胶(310)；

所述折叠结构(200)包括朝所述下塑胶(310)一侧凸出的褶皱单元(210)。