CN220710605U - 保液件及软包电芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了保液件及软包电芯。保液件包括保液槽和连接耳。保液槽的两端及槽底封闭，保液槽的槽底设有若干第一抽气孔；连接耳设于保液槽的两端的外壁上，适于与电芯半成品连接。保液槽可以和电芯半成品连接，由于保液槽的两端和槽底封闭设置，使得保液槽能够用于阻挡电解液，而保液槽的槽底设置第一抽气孔，使得在进行二次封装的过程中，既能满足抽气，保液槽的槽体又能对电解液起到阻挡作用，减少被抽走的电解液的量，使得注液工序注进去的电解液能够大部分留在电池中，从而有利于保证电池的性能。

Description

保液件及软包电芯

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及保液件及软包电芯。

背景技术

目前锂电池以其较高的能量密度，无记忆效应，自放电小等优点逐渐占据市场。长循环寿命是衡量锂电池性能的一个重要指标。电解液是锂电池的血液，其作用是在锂电池正负极之间充当离子传输的载体，保证锂电池正常工作。锂电池在实际使用过程中会不断消耗电解液，因此电池制作过程中的电解液保有量即保液量，成为影响锂电池长循环性能的重要因素。

二封工序是影响软包电池保液量的一个重要制作工序。二封工序是将化成工序产生的气体抽出然后进行第二次封装。二封时，由铡刀将气袋刺破，同时抽真空，这样气袋中的气体与电解液会被抽出，使得电解液量变少，影响电池性能，为此我们提出一种结构件起到提高电池保液量的作用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种保液件及软包电芯，以解决二封工序抽气导致电解液量变少的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种保液件，包括保液槽和连接耳。保液槽的两端及槽底封闭，保液槽的槽底设有若干第一抽气孔；连接耳设于保液槽的两端的外壁上，适于与电芯半成品连接。

有益效果：保液槽可以和电芯半成品连接，由于保液槽的两端和槽底封闭设置，使得保液槽能够用于阻挡电解液，而保液槽的槽底设置第一抽气孔，使得在进行二次封装的过程中，既能满足抽气，保液槽的槽体又能对电解液起到阻挡作用，减少被抽走的电解液的量，使得注液工序注进去的电解液能够大部分留在电池中，从而有利于保证电池的循环性能和其他电性能。

在一种可选的实施方式中，第一抽气孔沿保液槽的长度方向并列间隔设置。

有益效果：这样设置，能够使得若干第一抽气孔沿保液槽的长度方向分散设置，有利于在二次封装工序中，气体能够从多个第一抽气孔抽出，使得气体流动更加均匀，保证抽气效果。

在一种可选的实施方式中，保液槽的槽壁的厚度在0.1mm至1mm的范围内。

有益效果：将保液槽的槽壁的厚度设置在0.1mm至1mm的范围内，既能保证保液槽和电芯半成品之间的连接强度，又能减小保液槽的占用空间。

第二方面，本实用新型还提供了一种软包电芯，包括电芯半成品、以上技术方案中任一项的保液件以及铝塑膜。电芯半成品包括极组以及设于极组端部的极耳；极组包括两个相对设置的大面以及连接两个大面的第一侧壁；保液件设于极组的第一侧面上，保液槽的两个侧壁分别与两个大面紧密相接；封装于电芯半成品的表面，铝塑膜上对应保液件的位置设有若干第二抽气孔，第二抽气孔和第一抽气孔连通，连接耳和电芯半成品连接。

有益效果：这样设置，由于铝塑膜上的第二抽气孔和保液件上的第一抽气孔连通，因此，不影响在二次封装过程中的抽气；通过设置保液件，在二次封装工序中，保液件能够在抽气时对电解液起到阻隔的作用，防止电解液被抽离，使得注液工序注进去的电解液能够大部分留在电池中，从而保证电池的性能。

在一种可选的实施方式中，若干第二抽气孔沿极组的第一侧壁的延伸方向并列间隔设置。

有益效果：这样设置，有利于电芯半成品中的气体均匀地被抽出，提高抽气的效果。

在一种可选的实施方式中，保液槽的槽底和极组的第一侧壁之间留有间隙，构成保液空腔。

有益效果：这样设置，保液空腔能够用于储存电解液，从而提高电芯中电解液的保有量，防止电芯因电解液量的减少而导致性能跳水，进一步提高电芯的性能。

在一种可选的实施方式中，保液槽的槽底的内壁和极组的第一侧壁的间距在0.2mm至2mm的范围内。

有益效果：这样设置，既能实现增加电解液的存储量，又保证保液件的结构强度，对电芯起到保护作用，防止造成软包电池外壳铝塑膜局部位置易受力造成凹坑甚至极组破损的问题。

在一种可选的实施方式中，保液槽的槽底为弧形。

有益效果：这样设置，不仅能减小电芯成品的占用空间，而且，保液槽的槽底为弧形，能够增强保液件的结构强度，当保液件受到挤压作用时，能够将力分散至两侧，从而进一步提高对电池的保护作用。

在一种可选的实施方式中，极耳和极组之间设有极耳胶，连接耳和极耳胶热熔连接，和/或，连接耳和铝塑膜热熔连接。

有益效果：这样设置，能够保证保液件和电芯半成品之间的稳定连接。

在一种可选的实施方式中，与极组的第一侧壁相接的两端的端面上均设有极耳，连接耳设有两个，两个连接耳分别和两端的极耳胶热熔连接。

有益效果：这样设置，能够保证保液件和电芯半成品之间的稳定连接。

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为本实用新型实施例的一种保液件的结构示意图；

图2为图1所示的保液件的俯视图；

图3为本实用新型实施例的一种软包电芯中电芯半成品的结构的侧视图；

图4为图3中A处结构的局部放大示意图；

图5为图3示出的电芯半成品的正向剖视图；

图6为图4所示的电芯半成品封装铝塑膜前的结构示意图；

图7为图5所示的电芯半成品封装铝塑膜后的结构示意图。

附图标记说明：

1、保液件；101、保液槽；102、第一抽气孔；103、连接耳；104、保液空腔；2、电芯半成品；201、极组；2011、大面；2012、第一侧壁；202、极耳；203、铝塑膜；204、极耳胶；2031、第二抽气孔；2032、封装封印；3、软包电芯。

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。

下面结合图1至图7，描述本实用新型的实施例。

根据本实用新型的实施例，一方面，提供了一种保液件1，包括保液槽101和连接耳103。保液槽101的两端及槽底封闭，保液槽101的槽底设有若干第一抽气孔102；连接耳103设于保液槽101的两端的外壁上，适于与电芯半成品2连接。

保液槽101可以和电芯半成品2连接，由于保液槽101的两端和槽底封闭设置，使得保液槽101能够用于阻挡电解液，而保液槽101的槽底设置第一抽气孔102，使得在进行二次封装的过程中，既能满足抽气，保液槽101的槽体又能对电解液起到阻挡作用，减少被抽走的电解液的量，使得注液工序注进去的电解液能够大部分留在电池中，从而有利于保证电池的性能。

在一个实施例中，第一抽气孔102沿保液槽101的长度方向并列间隔设置。

这样设置，能够使得若干第一抽气孔102沿保液槽101的长度方向分散设置，有利于在二次封装工序中，气体能够从多个第一抽气孔102抽出，使得气体流动更加均匀，保证抽气效果。

在一个实施例中，第一抽气孔102沿保液槽101的长度方向均匀间隔设置。

在一个实施例中，保液槽101的槽壁的厚度在0.1mm至1mm的范围内。

将保液槽101的槽壁的厚度设置在0.1mm至1mm的范围内，既能保证保液槽101和电芯半成品2之间的连接强度，又能减小保液槽101的占用空间。

在一个实施例中，保液槽101的槽壁的厚度为0.5mm。

具体的，保液件1的尺寸可以根据极组201的尺寸进行调整，保液件1要能完全包住极组201的两个大面2011的边沿。

在一个实施例中，保液件1的材质为聚丙烯或聚乙烯中的一种或者两种。这样，保液件1能绝缘且耐电解液腐蚀，同时有一定的刚性。

本实施例提供保液件1，用于安装在极组201上，以提高电池保液量，使注液工序注进去的电解液能够大部分保留在电池中，从而提高电池循环性能等其他性能；同时，保液件1还可以起到保护电池的作用，防止造成软包电池外壳铝塑膜203局部位置易受力造成凹坑甚至极组201破损的问题。

根据本实用新型的实施例，另一方面，还提供了一种软包电芯3，包括电芯半成品2、以上技术方案中任一项的保液件1以及铝塑膜203。电芯半成品2包括极组201以及设于极组201端部的极耳202；极组201包括两个相对设置的大面2011以及连接两个大面2011的第一侧壁2012；保液件1设于极组201的第一侧面上，保液槽101的两个侧壁分别与两个大面2011紧密相接；封装于电芯半成品2的表面，铝塑膜203上对应保液件1的位置设有若干第二抽气孔2031，第二抽气孔2031和第一抽气孔102连通，连接耳103和电芯半成品2连接。

这样设置，由于铝塑膜203上的第二抽气孔2031和保液件1上的第一抽气孔102连通，因此，不影响在二次封装过程中的抽气，能够在Degas工序将空气排出；通过设置保液件1，在二次封装工序中，保液件1能够在抽气时对电解液起到阻隔的作用，防止电解液被抽离，使得注液工序注进去的电解液能够大部分留在电池中，从而保证电池的性能。

在一个实施例中，若干第二抽气孔2031沿极组201的第一侧壁2012的延伸方向并列间隔设置。

这样设置，有利于电芯半成品2中的气体均匀地被抽出，提高抽气的效果。

在一个实施例中，若干第二抽气孔2031沿极组201的第一侧壁2012的延伸方向均匀间隔设置。

具体的，第二抽气孔2031的直径大于第一抽气孔102的直径。由于第一抽气孔102的直径较小，因此，第一抽气孔102的数量可大于第二抽气孔2031的数量。

在一个实施例中，保液槽101的槽底和极组201的第一侧壁2012之间留有间隙，构成保液空腔104。

这样设置，保液空腔104能够用于储存电解液，从而提高电芯中电解液的保有量，防止电芯因电解液量的减少而导致性能跳水，进一步提高电芯的性能。

在一个实施例中，保液槽101的槽底的内壁和极组201的第一侧壁2012的间距在0.2mm至2mm的范围内。

这样设置，既能实现增加电解液的存储量，又保证保液件1的结构强度，对电芯起到保护作用，防止造成软包电池外壳铝塑膜203局部位置易受力造成凹坑甚至极组201破损的问题。

在一个实施例中，保液槽101的槽底的内壁和极组201的第一侧壁2012的间距为1mm。

在一个实施例中，保液槽101的槽底为弧形。也即，保液槽101的断面呈U型。保液槽101底部的圆弧的直径小于极组201的厚度。

这样设置，不仅能减小电芯成品的占用空间，而且，保液槽101的槽底为弧形，能够增强保液件1的结构强度，当保液件1受到挤压作用时，能够将力分散至两侧，从而进一步提高对电池的保护作用。

在一个实施例中，极耳202和极组201之间设有极耳胶204，连接耳103和极耳胶204热熔连接，和/或，连接耳103和铝塑膜203热熔连接。

这样设置，能够保证保液件1和电芯半成品2之间的稳定连接。

在一个实施例中，与极组201的第一侧壁2012相接的两端的端面上均设有极耳202，连接耳103设有两个，两个连接耳103分别和两端的极耳胶204热熔连接。

有益效果：这样设置，能够保证保液件1和电芯半成品2之间的稳定连接。

锂电池的生产包括极片制造工艺、电池组装工艺以及最后的注液、预充、化成、老化工艺。在极组201组装工艺，将保液件1安装在极组201上，然后在顶封时通过对保液件1两侧进行热熔，从而将保液件1固定在铝塑膜203或极耳胶204上。

注液之后的二封工序，对半成品电芯进行抽真空除气，气体从第二抽气孔2031被抽出。保液件1有一定的刚性，能够避免抽真空时变形导致电解液从空槽中被抽出。同时保液结构件也能阻挡电池中的电解液被抽离，使得注液工序注进去的电解液能够大部分留在电池中。

铝塑膜203的四周以及和电芯本体的四周连接处均设置封装封印2032，用于和电芯本体封装连接。

本实施例提供的软包电芯3，与常规软包锂电池相比，循环寿命更长，解决电池循环后期因注液量不足导致跳水的问题。同时本实施例的软包电池还具有高安全性能，防止造成软包电池外壳铝塑膜203局部位置易受力造成凹坑甚至极组201破损的问题。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种保液件，其特征在于，包括：

保液槽，所述保液槽的两端及槽底封闭，所述保液槽的槽底设有若干第一抽气孔；

连接耳，所述连接耳设于所述保液槽的端部的外壁上，适于与电芯半成品连接。

2.根据权利要求1所述的保液件，其特征在于，若干所述第一抽气孔沿所述保液槽的长度方向并列间隔设置。

3.根据权利要求1所述的保液件，其特征在于，所述保液槽的槽壁的厚度在0.1mm至1mm的范围内。

4.一种软包电芯，其特征在于，包括：

电芯半成品，所述电芯半成品包括极组以及设于所述极组端部的极耳；所述极组包括两个相对设置的大面以及连接两个所述大面的第一侧壁；

权利要求1至3中任一项所述的保液件，所述保液件设于所述极组的第一侧面上，所述保液槽的两个侧壁分别与两个所述大面紧密相接；

铝塑膜，封装于所述电芯半成品的表面，所述铝塑膜上对应所述保液件的位置设有若干第二抽气孔，所述第二抽气孔和所述第一抽气孔连通，所述连接耳和所述电芯半成品连接。

5.根据权利要求4所述的软包电芯，其特征在于，若干所述第二抽气孔沿所述极组的第一侧壁的延伸方向并列间隔设置。

6.根据权利要求4或5所述的软包电芯，其特征在于，所述保液槽的槽底和所述极组的第一侧壁之间留有间隙，构成保液空腔。

7.根据权利要求6所述的软包电芯，其特征在于，所述保液槽槽底的内壁和所述极组的第一侧壁的间距在0.2mm至2mm的范围内。

8.根据权利要求4或5所述的软包电芯，其特征在于，所述保液槽的槽底为弧形。

9.根据权利要求4或5所述的软包电芯，其特征在于，所述极耳和所述极组之间设有极耳胶，所述连接耳和所述极耳胶热熔连接，和/或，所述连接耳和所述铝塑膜热熔连接。

10.根据权利要求9所述的软包电芯，其特征在于，所述极耳设有两个，且分别设于所述极组大面的两端，所述连接耳设有两个，两个所述连接耳分别和两端的所述极耳胶热熔连接。