CN220873703U - 一种铝塑膜封边结构和锂离子电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铝塑膜封边结构和锂离子电池，属于锂电池技术领域。其中的铝塑膜封边结构包括电芯主体、以及封装所述电芯主体的铝塑膜；所述铝塑膜包括封装所述电芯主体的腔室、以及形成于电芯主体宽度方向的两侧的第一侧封边和第二侧封边，所述第一侧封边和/或所述第二侧封边从连接所述腔室的一端向外依次包括未封区、预封区和封印区，所述预封区包括若干个封印结构，若干个所述封印结构之间设有未封印的间隙。本实用新型通过将第一侧封边和/或第二侧封边处的铝塑膜分为未封区、预封区和封印区，并在预封区设置封印结构，解决了现有锂电池铝塑膜封边结构容易张开、封印不良的问题，消除了漏液现象，保证了封印的有效性，提高了封印强度。

Description

一种铝塑膜封边结构和锂离子电池

技术领域

本实用新型涉及锂电池的技术领域，具体地，主要涉及一种铝塑膜封边结构和锂离子电池。

背景技术

软包锂电池采用铝塑膜作为包装壳体，其封装过程分为两个步骤：裸电芯入壳、灌注电解液后进行一次封装，接着进行热冷压、化成等工序，将内部的气体排出后，再进行二次封装，二次封装为最后一次封装。一次封装、二次封装分别在电池的两侧形成封边。考虑到铝塑膜在折弯时具有较大的折弯应力，因此无论是一次封装还是二次封装，其封边结构均需要进行妥善处理。

例如，申请公布号为CN114678583A的中国专利文件公开了一种电芯和电池，其中的电芯包括卷芯和铝塑膜，铝塑膜用于密封所述卷芯，且所述铝塑膜在所述卷芯的第一侧形成有第一侧封边，所述铝塑膜在所述卷芯的第二侧形成有第二侧封边；所述第一侧为沿所述电芯的长度方向上的任意一侧，所述第二侧为沿所述电芯的宽度方向上的任意一侧。与该专利文件具有类似封边结构的电池，其作用是防止外部的气体、水汽等进入电芯内部，从而有利于提高电池的使用寿命。

由于铝塑膜折弯应力较大，为了在封边时方便折弯，铝塑膜在封边处往往设置有一段未进行熔融的未封区作为过渡；然而，诸如上述的铝塑膜的封边结构，大都是平直、单一形式的，在封装时要么保留的未封区较小，折边时因为应力大而挤压电芯，使得封边结构被张开，出现漏液；要么保留的未封区较大、使得封印区过小，从而出现封印不良，同样在折边处容易出现漏液现象。

有鉴于此，需要对现有的锂电池铝塑膜的封边结构进行改进。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种铝塑膜封边结构和锂离子电池，以解决现有的锂电池铝塑膜的封边结构容易张开、封印不良的问题，消除漏液现象，从而保证封印的有效性、提高封印强度，进而提高电池的使用寿命。

本实用新型公开的一种铝塑膜封边结构，包括电芯主体、以及封装所述电芯主体的铝塑膜；所述铝塑膜包括封装所述电芯主体的腔室、以及形成于电芯主体宽度方向的两侧的第一侧封边和第二侧封边，所述第一侧封边和/或所述第二侧封边从连接所述腔室的一端向外依次包括未封区、预封区和封印区，所述预封区包括若干个封印结构，若干个所述封印结构之间设有未封印的间隙。

优选地，所述预封区和所述未封区为弧形结构，所述封印区为平直结构。

优选地，若干个所述封印结构呈连续间隔排布，且相邻的所述封印结构之间的间隔相等；或者，若干个所述封印结构呈矩阵分布。

优选地，所述封印结构的外形为圆形、椭圆形、多边形或不规则形状。

优选地，所述电芯主体具有主侧面和副侧面，所述主侧面和所述副侧面的连接处为拐角，所述第一侧封边和/或所述第二侧封边在所述拐角处与所述铝塑膜的腔室相连接。

优选地，所述未封区由连接所述腔室的一端到连接所述预封区的另一端的长度为0～0.2mm。

优选地，所述预封区由连接所述未封区的一端到连接所述封印区的另一端的长度为0.2～1mm。

优选地，所述封印区由连接所述预封区的一端到另一端的长度为1～3mm。

优选地，所述封印结构的最大直径不超过1mm，相邻两个所述封印结构之间的间隙为0.05～0.2mm。

本实用新型公开的一种锂离子电池，包括上述任一所述的铝塑膜封边结构。

本实用新型的有益效果在于：

通过将铝塑膜在电芯主体边缘处的侧封边分为未封区、预封区和封印区，使得铝塑膜在电芯主体折弯处能够由改进前的过长的未封区划分为本实用新型中的长度合适的未封区和预封区。因铝塑膜具有一定的韧性，传统的封印结构中，如果未封区小，则挤胶严重，铝塑膜在拐角处折边应力大，可能导致封边张开；如果未封区大，则有效封印就小，容易漏液。而本实用新型在保证了有效封印面积具有足够的大小的同时，降低了折边应力，封印效果更好。

此外，预封区的结构设置改变了此处铝塑膜的应力状态，一方面，封印结构之间的间隙能够被封边处溶胶产生的溢胶填充，加大封印的强度，另一方面，预封区不会产生过大的折弯应力，因此不会出现铝塑膜在折弯处的应力过大而导致折边张开的问题，从而解决了现有技术存在的未封区过小则易挤压电芯、未封区过长则易封印不良的矛盾问题，消除了漏液现象，保证了封印的有效性、提高了封印的强度，进而提高了电池的使用寿命和安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的锂离子电池在折边前的主视图；

图2为预封区和封印区的局部结构示意图；

图3为本实用新型的锂离子电池在折边后的俯视图。

附图标记说明：1、电芯主体；11、副侧面；12、主侧面；13、拐角；2、铝塑膜；20、腔室；201、第一侧封边；202、第二侧封边；21、未封区；22、预封区；221、封印结构；23、封印区。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

参照图1-3，为本实用新型公开的一种铝塑膜封边结构，包括电芯主体1和封装电芯主体1的铝塑膜2，电芯主体1为长方体结构，具有副侧面11和主侧面12，副侧面11和主侧面12交界的位置为电芯主体1的拐角13，拐角13为弧形结构，铝塑膜2贴附在电芯主体1的主侧面12和副侧面11上形成封装电芯主体1的腔室20，且铝塑膜2的边缘在电芯主体1宽度方向两侧形成第一侧封边201和第二侧封边202，用于对铝塑膜2腔室20内的电芯主体1进行封闭，第一侧封边201和第二侧封边202均有一边连接在腔室20上，且均具有一个背离腔室20的孤立边缘。

参照图1-3，本实施例中，第一侧封边201为第一次封印形成，第二侧封边202为第二次封印形成。本领域技术人员应理解，第一次封印是指第一次对封装电芯的铝塑膜2进行热压封印，此时在铝塑膜2的一侧会设有用于容置化成时电芯产生的气体的气袋。第二次封印是指在化成结束后，裁掉封装膜上留有气袋的区域，然后对铝塑膜2进行第二次热压封印。第二侧封边202从连接腔室20的一端向外依次包括未封区21、预封区22和封印区23，即未封区21位于铝塑膜2边缘的最内侧，并在拐角13处与电芯主体1副侧面11上的铝塑膜2相连接，而封印区23位于铝塑膜2的最外侧，预封区22处于未封区21和封印区23之间；在以垂直于电芯主体1主侧面12和副侧面11的平面为剖面、对铝塑膜2进行剖切所得的截面中，未封区21、预封区22的截面均为弧形结构，封印区23的截面为平直结构，未封区21不与电芯主体1接触，封印区23与电芯主体1的主侧面12之间通过热熔的方式相连接。除此之外，还可以将第一侧封边201也设置成与第二侧封边202相同的结构，在此不再赘述。

参照图1-3，预封区22的铝塑膜2上设置有若干个封印结构221，封印结构221至少设置有两个。在本实施方式中，若干个上述的封印结构221在铝塑膜2的表面以相互垂直的横向和纵向形成阵列，阵列的行列数均≥1，且若干个封印结构221呈连续间隔排布，相邻的封印结构221之间的间隔相等。在本实施方式中封印结构221的形状为圆形，除此之外，还可以设置为椭圆形、多边形或不规则形状。封印结构221为两层铝塑膜2通过热压的方式形成，封印结构221之间的间隙为未封印区域。电芯主体1在封装时，在铝塑膜2的封边处涂有胶液，胶液在后续生产工序中，若出现溶胶则会产生溢胶现象。在本实用新型的封边结构中，溢出的胶液能够填充在封印结构221之间的间隙内，从而封印结构221的设置一方面对溢胶现象进行了缓冲，另一方面能够增加铝塑膜2在封边处的结构强度。

具体地，未封区21由连接腔室20的一端到连接预封区22的另一端的长度为0～0.2mm。预封区22由连接未封区21的一端到连接封印区23的另一端的长度为0.2～1mm，相邻的两个封印结构221之间的间隙为0.05～0.2mm，封印结构的最大直径不超过1mm。封印区23由连接预封区22的一端到另一端的长度为1～3mm。

本实用新型还公开的一种锂离子电池，包括上述的铝塑膜封边结构。

本实用新型的实施原理和有益效果是：

通过将铝塑膜在电芯主体边缘处的侧封边分为未封区、预封区和封印区，使得铝塑膜在电芯主体折弯处能够由改进前的过长的未封区划分为本实用新型中的长度合适的未封区和预封区。因铝塑膜具有一定的韧性，传统的封印结构中，如果未封区小，则挤胶严重，铝塑膜在拐角处折边应力大，可能导致封边张开；如果未封区大，则有效封印就小，容易漏液。而本实用新型在保证了有效封印面积具有足够的大小的同时，降低了折边应力，封印效果更好。

此外，预封区的结构设置改变了此处铝塑膜的应力状态，一方面，封印结构之间的间隙能够被封边处溶胶产生的溢胶填充，加大封印的强度，另一方面，预封区不会产生过大的折弯应力，因此不会出现铝塑膜在折弯处的应力过大而导致折边张开的问题，从而解决了现有技术存在的未封区过小则易挤压电芯、未封区过长则易封印不良的矛盾问题，消除了漏液现象，保证了封印的有效性、提高了封印的强度，进而提高了电池的使用寿命和安全性。

以上仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种铝塑膜封边结构，其特征在于，包括电芯主体(1)、以及封装所述电芯主体(1)的铝塑膜(2)；

所述铝塑膜(2)包括封装所述电芯主体(1)的腔室(20)、以及形成于电芯主体(1)宽度方向的两侧的第一侧封边(201)和第二侧封边(202)，所述第一侧封边(201)和/或所述第二侧封边(202)从连接所述腔室(20)的一端向外依次包括未封区(21)、预封区(22)和封印区(23)，所述预封区(22)包括若干个封印结构(221)，若干个所述封印结构(221)之间设有未封印的间隙。

2.根据权利要求1所述的铝塑膜封边结构，其特征在于，所述预封区(22)和所述未封区(21)为弧形结构，所述封印区(23)为平直结构。

3.根据权利要求1所述的铝塑膜封边结构，其特征在于，若干个所述封印结构(221)呈连续间隔排布，且相邻的所述封印结构(221)之间的间隔相等；或者，若干个所述封印结构(221)呈矩阵分布。

4.根据权利要求3所述的铝塑膜封边结构，其特征在于，所述封印结构(221)的外形为圆形、椭圆形或多边形。

5.根据权利要求1-4任一所述的铝塑膜封边结构，其特征在于，所述电芯主体(1)具有主侧面(12)和副侧面(11)，所述主侧面(12)和所述副侧面(11)的连接处为拐角(13)，所述第一侧封边(201)和/或所述第二侧封边(202)在所述拐角(13)处与所述铝塑膜(2)的腔室(20)相连接。

6.根据权利要求5所述的铝塑膜封边结构，其特征在于，所述未封区(21)由连接所述腔室(20)的一端到连接所述预封区(22)的另一端的长度为0～0.2mm。

7.根据权利要求5所述的铝塑膜封边结构，其特征在于，所述预封区(22)由连接所述未封区(21)的一端到连接所述封印区(23)的另一端的长度为0.2～1mm。

8.根据权利要求5所述的铝塑膜封边结构，其特征在于，所述封印区(23)由连接所述预封区(22)的一端到另一端的长度为1～3mm。

9.根据权利要求1所述的铝塑膜封边结构，其特征在于，所述封印结构(221)的最大直径不超过1mm，相邻两个所述封印结构(221)之间的间隙为0.05～0.2mm。

10.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的铝塑膜封边结构。