CN220280795U - 一种保护膜及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种保护膜及电池，涉及电池技术领域。该保护膜包括第一绝缘膜和第二绝缘膜，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜间隔设置，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜中的至少一个设置有缓冲结构，所述缓冲结构位于所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜之间，所述缓冲结构包括多个缓冲件，所述缓冲件为空心结构。该保护膜能够对外部的机械冲击起到缓冲作用，降低外壳受到的机械冲击，保证了电池本身的安全性能。

Description

一种保护膜及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种保护膜及电池。

背景技术

在新能源行业的快速发展下，锂离子动力电池已经进入大规模的使用阶段。锂离子电池包括外壳、电池盖板以及外壳内部的正极片、负极片、隔膜、电解液等。为了对外壳起到保护作用，通常还需要在外壳之外包覆一层蓝膜。

然而，蓝膜厚度只有30-100μm，仅能够对外壳起到防刮防划的作用。当电池受到外界的机械冲击时，蓝膜并不能对机械冲击进行缓冲，当机械冲击较大时，会造成电池外壳变形，轻则会使电解液受到挤压溢出，重则会导致外壳变形刺穿内部极片和隔膜，进而导致正极片和负极片短路引起的电池起火爆炸等事故。

针对上述问题，需要开发一种保护膜及电池，以解决蓝膜无法有效保护电池外壳的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种保护膜和电池，能够对外部的机械冲击起到缓冲作用，降低外壳受到的机械冲击，保证了电池本身的安全性能。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种保护膜，包括第一绝缘膜和第二绝缘膜，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜间隔设置，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜中的至少一个设置有缓冲结构，所述缓冲结构位于所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜之间，所述缓冲结构包括多个缓冲件，所述缓冲件为空心结构。

作为上述保护膜的一种可选方案，所述缓冲结构设置于所述第一绝缘膜，所述多个缓冲件与所述第二绝缘膜抵接；

和/或所述缓冲结构设置于所述第二绝缘膜，所述多个缓冲件与所述第一绝缘膜抵接。

作为上述保护膜的一种可选方案，所述缓冲件内填充有缓冲气体。

作为上述保护膜的一种可选方案，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜均由PE膜制成。

作为上述保护膜的一种可选方案，所述缓冲结构包括多个上缓冲结构和多个下缓冲结构，所述上缓冲结构包括多个沿第一方向间隔设置的上缓冲件，所述第一绝缘膜沿第二方向间隔设置多个所述上缓冲结构；所述下缓冲结构包括多个沿第一方向间隔设置的下缓冲件，所述第二绝缘膜沿第二方向间隔设置多个所述下缓冲结构，所述第一方向交叉于所述第二方向。

作为上述保护膜的一种可选方案，多个所述上缓冲结构和多个所述下缓冲结构一一对应，且对应的所述上缓冲结构的多个所述上缓冲件与所述下缓冲结构的多个所述下缓冲件一一正对且相互抵接。

作为上述保护膜的一种可选方案，多个所述上缓冲结构与多个所述下缓冲结构沿所述第二方向交替设置。

作为上述保护膜的一种可选方案，相邻的所述上缓冲结构与所述下缓冲结构中，多个所述上缓冲件与多个所述下缓冲件在所述第一方向上交替设置。

作为上述保护膜的一种可选方案，所述上缓冲件和与之相邻的所述下缓冲件抵接，所述下缓冲件和与之相邻的所述上缓冲件抵接。

一种电池，包括外壳和所述的保护膜，所述保护膜包覆于所述外壳之外。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种保护膜及电池。该保护膜的第一绝缘膜与第二绝缘膜之间设置有缓冲结构，当包覆有保护膜的电池外壳受到外部的机械冲击时，保护膜的缓冲结构会被压缩而进行缓冲，将外力吸收，大大降低外壳受到的力，从而对外壳起到保护作用。而缓冲结构的多个缓冲件为空心结构，能够提高缓冲件的可压缩的量，也就能够进一步提高缓冲结构的缓冲能力。

该保护膜能够对外部的机械冲击起到缓冲作用，降低外壳受到的机械冲击，保证了电池本身的安全性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的保护膜厚度方向的剖视图一；

图2是本实用新型实施例一提供的保护膜厚度方向的剖视图二；

图3是本实用新型实施例一提供的保护膜厚度方向的剖视图三；

图4是本实用新型实施例一提供的保护膜厚度方向的剖视图四；

图5是本实用新型实施例二提供的第二绝缘膜的结构示意图；

图6是本实用新型实施例二提供的保护膜厚度方向的剖视图一；

图7是本实用新型实施例二提供的保护膜厚度方向的剖视图二；

图8是本实用新型实施例二提供的保护膜厚度方向的剖视图三。

图中：

1、第一绝缘膜；2、第二绝缘膜；3、缓冲结构；3a、上缓冲结构；3b、下缓冲结构；31、缓冲件；31a、上缓冲件；31b、下缓冲件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

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，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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例一

本实施例提供了一种电池，该电池包括外壳、电池盖板以及设置于外壳内部的正极片、负极片、隔膜、电解液等。而为了防止外壳在运输的过程中被剐蹭或划伤，该电池还包括保护膜，保护膜包覆于外壳之外。

通常情况下，电池的保护膜通常使用蓝膜，蓝膜具有耐热、绝缘、易加工等优点，能够对电池的外壳起到保护作用。然而，蓝膜厚度只有30-100μm，仅能够对外壳起到防刮防划的作用。当电池受到外界的机械冲击时，蓝膜并不能对机械冲击进行缓冲，当机械冲击较大时，会造成电池外壳变形，轻则会使电解液受到挤压溢出，重则会导致外壳变形刺穿内部极片和隔膜，进而导致正极片和负极片短路引起的电池起火爆炸等事故。

为解决上述问题，本实施例提供了一种保护膜，如图1～图4所示，该保护膜包括第一绝缘膜1和第二绝缘膜2，第一绝缘膜1和第二绝缘膜2间隔设置，第一绝缘膜1和第二绝缘膜2中的至少一个设置有缓冲结构3，缓冲结构3位于第一绝缘膜1和第二绝缘膜2之间，缓冲结构3包括多个缓冲件31。

该保护膜的第一绝缘膜1与第二绝缘膜2之间设置有缓冲结构3，当包覆有保护膜的电池外壳受到外部的机械冲击时，保护膜的缓冲结构3会被压缩而进行缓冲，将外力吸收，大大降低外壳受到的力，从而对外壳起到保护作用，避免外壳因外界的机械冲击变形而引发事故。

优选地，缓冲件31为空心结构，当电池收到外部的机械冲击时，具有空心结构的缓冲件31能够提高自身可压缩的量，也就能够进一步提高缓冲结构3的缓冲能力，使得保护膜能够对外部的机械冲击起到缓冲作用，降低外壳受到的机械冲击，保证了电池本身的安全性能。

进一步地，缓冲件31内填充有缓冲气体。缓冲件31内的缓冲气体能够进一步提高缓冲件31受到外部的机械冲击时的变形抗力，从而提高对较高的机械冲击的缓冲能力，进一步提高对电池外壳的保护能力。

优选地，缓冲结构3设置于第一绝缘膜1，以保证在将第一绝缘膜1与第二绝缘膜2贴合时，缓冲结构3的多个缓冲件31之间的相对位置保持不变，以防缓冲结构3的缓冲能力受到影响。而为了使保护膜的整体结构保持稳定，多个缓冲件31与第二绝缘膜2抵接，且缓冲件31可以与第二绝缘膜2胶粘固定。

同理，还可以是缓冲结构3设置于第二绝缘膜2，多个缓冲件31与第一绝缘膜1抵接，且缓冲件31可以与第一绝缘膜1胶粘固定，同样能够使多个缓冲件31之间的相对位置保持不变，且使保护膜的整体结构保持稳定。

进一步地，第一绝缘膜1和所述第二绝缘膜2均由PE(Polyethylene，聚乙烯)膜制成。PE膜是一种有光泽度的塑料薄膜，物理性能优越，刚度、强度及延展性高，能够在缓冲结构3对外部的机械冲击进行缓冲时保证自身不破裂，防止外部的机械冲击因作用面积小而在外部刺穿保护膜。

如图1～图4所示，缓冲件31为球形、半球形、圆锥形或梯形台。

实施例二

本实施例提供了一种保护膜，如图5～图8所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，该保护膜的缓冲结构3包括多个上缓冲结构3a和多个下缓冲结构3b，上缓冲结构3a包括多个沿第一方向(图中X方向)间隔设置的上缓冲件31a，第一绝缘膜1沿第二方向(图中Y方向)间隔设置多个上缓冲结构3a；下缓冲结构3b包括多个沿第一方向间隔设置的下缓冲件31b，第二绝缘膜2沿第二方向间隔设置多个下缓冲结构3b，第一方向交叉于第二方向。具体而言，第一方向与第二方向均是沿保护膜的延伸方向延伸。

优选地，第一方向与第二方向垂直，以使该保护膜各个部位的缓冲能力相同。

本实施例中，多个上缓冲结构3a设置于第一绝缘膜1，多个下缓冲结构3b设置于第二绝缘膜2。为简化工艺流程，第一绝缘膜1的上缓冲结构3a是在制作第一绝缘膜1时直接设置在第一绝缘膜1的，第二绝缘膜2的下缓冲结构3b是在制作第二绝缘膜2时直接设置在第二绝缘膜2的，从而保证在将第一绝缘膜1与第二绝缘膜2贴附在一起时，上缓冲结构3a和下缓冲结构3b之间相对位置不会发生改变，保证了保护膜整体结构的稳定性。

而且，多个上缓冲结构3a的上缓冲件31a呈阵列排布，多个下缓冲结构3b的下缓冲件31b呈阵列排布，能够使第一绝缘膜1与第二绝缘膜2之间均布上缓冲件31a与下缓冲件31b，使得该保护膜的任意位置均具有良好的缓冲能力，以对外壳进行全方位的缓冲保护。

如图6所示，多个上缓冲结构3a和多个下缓冲结构3b一一对应，且对应的上缓冲结构3a的多个上缓冲件31a与下缓冲结构3b的多个下缓冲件31b一一正对且相互抵接。第一绝缘膜1设置的多个上缓冲件31a与第二绝缘膜2设置的多个下缓冲件31b正对且抵接，能够使该保护膜在受到外部的机械冲击时产生更大的变形，提高了该保护膜的缓冲能力。

如图7所示，多个上缓冲结构3a与多个下缓冲结构3b沿第二方向交替设置。也就是说，每个上缓冲件31a沿第二方向的两侧均设置有下缓冲件31b，每个下缓冲件31b沿第二方向的两侧均设置有上缓冲件31a，而上缓冲件31a与下缓冲件31b交替设置，能够大幅降低该保护膜的厚度，从而将空间省出来，既可以设置安全相关的结构，如液冷管路等，又可以增加电芯，从而提供更高的电量。

如图8所示，相邻的上缓冲结构3a与下缓冲结构3b中，多个上缓冲件31a与多个下缓冲件31b在第一方向上交替设置。该种设置能够使上缓冲件31a与下缓冲件31b尽可能的均匀布置，除了在外侧以外，其他位置的上缓冲件31a四周设置有四个下缓冲件31b，而下缓冲件31b四周设置有四个上缓冲件31a，多个上缓冲件31a与多个下缓冲件31b能够使保护膜各处的缓冲能力大体相同，也能使多个上缓冲件31a与多个下缓冲件31b更加紧凑，提高缓冲能力。

优选地，上缓冲件31a和与之相邻的下缓冲件31b抵接，下缓冲件31b和与之相邻的上缓冲件31a抵接。由于上缓冲件31a与下缓冲件31b是交错设置的，故上缓冲件31a与下缓冲件31b通过侧面相互抵接，从而保证第一绝缘膜1与第二绝缘膜2之间相对位置的稳定，避免第一绝缘膜1与第二绝缘膜2发生层间移动。

在本实施例中，上缓冲件31a和下缓冲件31b为球形、半球形、圆锥形或梯形台。

而为了提高第一绝缘膜1与第二绝缘膜2之间相对位置的稳定，缓冲件31优选半球形。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种保护膜，其特征在于，包括第一绝缘膜(1)和第二绝缘膜(2)，所述第一绝缘膜(1)和所述第二绝缘膜(2)间隔设置，所述第一绝缘膜(1)和所述第二绝缘膜(2)中的至少一个设置有缓冲结构(3)，所述缓冲结构(3)位于所述第一绝缘膜(1)和所述第二绝缘膜(2)之间，所述缓冲结构(3)包括多个缓冲件(31)，所述缓冲件(31)为空心结构。

2.根据权利要求1所述的保护膜，其特征在于，所述缓冲结构(3)设置于所述第一绝缘膜(1)，多个所述缓冲件(31)与所述第二绝缘膜(2)抵接；

和/或所述缓冲结构(3)设置于所述第二绝缘膜(2)，所述多个缓冲件(31)与所述第一绝缘膜(1)抵接。

3.根据权利要求1所述的保护膜，其特征在于，所述缓冲件(31)内填充有缓冲气体。

4.根据权利要求1所述的保护膜，其特征在于，所述第一绝缘膜(1)和所述第二绝缘膜(2)均由PE膜制成。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的保护膜，其特征在于，所述缓冲结构(3)包括多个上缓冲结构(3a)和多个下缓冲结构(3b)，所述上缓冲结构(3a)包括多个沿第一方向间隔设置的上缓冲件(31a)，所述第一绝缘膜(1)沿第二方向间隔设置多个所述上缓冲结构(3a)；所述下缓冲结构(3b)包括多个沿第一方向间隔设置的下缓冲件(31b)，所述第二绝缘膜(2)沿第二方向间隔设置多个所述下缓冲结构(3b)，所述第一方向交叉于所述第二方向。

6.根据权利要求5所述的保护膜，其特征在于，多个所述上缓冲结构(3a)和多个所述下缓冲结构(3b)一一对应，且对应的所述上缓冲结构(3a)的多个所述上缓冲件(31a)与所述下缓冲结构(3b)的多个所述下缓冲件(31b)一一正对且相互抵接。

7.根据权利要求5所述的保护膜，其特征在于，多个所述上缓冲结构(3a)与多个所述下缓冲结构(3b)沿所述第二方向交替设置。

8.根据权利要求7所述的保护膜，其特征在于，相邻的所述上缓冲结构(3a)与所述下缓冲结构(3b)中，多个所述上缓冲件(31a)与多个所述下缓冲件(31b)在所述第一方向上交替设置。

9.根据权利要求7所述的保护膜，其特征在于，所述上缓冲件(31a)和与之相邻的所述下缓冲件(31b)抵接，所述下缓冲件(31b)和与之相邻的所述上缓冲件(31a)抵接。

10.一种电池，其特征在于，包括外壳和如权利要求1～9中任一项所述的保护膜，所述保护膜包覆于所述外壳之外。