CN220914271U - 一种软包电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种软包电池，涉及电池技术领域。该软包电池，包括裸电芯、正极极耳、负极极耳和封装膜；裸电芯封装于封装膜内，由隔膜、负极片、隔膜和正极片组合通过层叠方式叠加形成；正极片和负极片为“U”型，包括留白区和敷料区；留白区位于正极片和负极片的对称轴上，敷料区位于留白区的两侧；正极片的留白区和负极片的留白区位于所述对称轴的两端，之间间隔绝缘区；正极极耳与正极片的留白区连接；负极极耳与负极片的留白区连接。本实用新型通过将极耳分别连接正负极片的留白区，大大提高了有限空间内的利用率、电池过流能力以及电池的散热效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种软包电池。
背景技术
针对软包电池，现有技术中，通常是在裸电芯的两侧留有留白区或者是一侧留有留白区，在组装过程中，会首先将留白区和极耳通过超声波焊接焊接在一起，然后再用铝塑膜封装，封装完成后留白区封装于铝塑膜的内部，这样就会在铝塑膜顶封处留出空间，导致了在同等的高度空间内浪费有限空间，降低电池的能量密度。
此外，由于现有软包电池极耳与极片本身设计的问题，导致极耳与极片接触面积有限，电池过流能力差。
有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的第一目的在于提供一种软包电池，以解决上述问题中的至少一种。
本实用新型的第二目的在于提供一种设备。
第一方面，本实用新型提供了一种软包电池，包括裸电芯、正极极耳、负极极耳和封装膜；
所述裸电芯封装于封装膜内，由隔膜、负极片、隔膜和正极片组合通过层叠方式叠加形成；所述正极片和负极片为“U”型，包括留白区和敷料区；所述留白区位于正极片和负极片的对称轴上，敷料区位于留白区的两侧；正极片的留白区和负极片的留白区位于所述对称轴的两端，之间间隔绝缘区；
所述正极极耳与正极片的留白区连接；负极极耳与负极片的留白区连接。
作为进一步技术方案，沿极片对称轴轴线方向，所述留白区的长度大于敷料区长度的三分之一，小于敷料区长度的一半。
作为进一步技术方案，所述正极极耳和负极极耳由绝缘密封胶与导电基体组成；
所述绝缘密封胶设置于导电基体上，用于封装时和封装膜的粘接密封。
作为进一步技术方案，所述正极极耳或负极极耳与留白区焊接连接。
作为进一步技术方案，还包括电解液，所述电解液填充于封装膜内。
作为进一步技术方案，所述正极片的基体为铝箔。
作为进一步技术方案，所述负极片的基体为铜箔。
作为进一步技术方案，所述封装膜为铝塑膜。
作为进一步技术方案，所述绝缘区的绝缘电阻≥2MΩ。
第二方面，本实用新型提供了一种设备，包括上述软包电池。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型提供的软包电池，通过将极耳分别连接正负极片的留白区，减少了现有技术中顶峰处留空间的地方，大大的提高了有限空间内的利用率，例如同等容量的电芯能量密度至少可提升4％；
另外本软包电池结构可以增大极片和极耳的有效接触面积，大大提高电池过流能力，并且电池在充放电过程中产生的热量，可以通过极片的留白区-极耳散热，因为增大了极片和极耳的有效接触面积，从而可以提高电池的散热效果。
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为本实用新型软包电池的正极片；
图2为本实用新型软包电池的负极片；
图3为本实用新型软包电池的正极极耳和负极极耳；
图4为本实用新型软包电池的裸电芯；
图5为本实用新型软包电池。
图标：10-裸电芯；11-正极片；12-负极片；13-留白区；14-敷料区；15-绝缘区；20-正极极耳；21-绝缘密封胶；22-导电基体；30-负极极耳；40-封装膜。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述的本申请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申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
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。
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。
第一方面，本实用新型提供了一种软包电池，包括裸电芯10、正极极耳20、负极极耳30和封装膜40；
所述裸电芯10封装于封装膜40内，由隔膜、负极片12、隔膜和正极片11组合通过层叠方式叠加形成叠片电芯；所述正极片11和负极片12为“U”型，包括留白区13和敷料区14；所述留白区13位于正极片11和负极片12的对称轴上，敷料区14位于留白区13的两侧；正极片11的留白区13和负极片12的留白区13位于所述对称轴的两端，之间间隔绝缘区15；
所述正极极耳20与正极片11的留白区13连接；负极极耳30与负极片12的留白区13连接。
需要说明的是，本实用新型中，“留白区”是指未涂覆浆料的箔材。
本实用新型提供的软包电池，通过将极耳分别连接正负极片的留白区，减少了现有技术中顶峰处留空间的地方，大大的提高了有限空间内的利用率，例如同等容量的电芯能量密度至少可提升4％；
另外本软包电池结构可以增大极片和极耳的有效接触面积，大大提高电池过流能力，并且电池在充放电过程中产生的热量，可以通过极片的留白区-极耳散热，因为增大了极片和极耳的有效接触面积，从而可以提高电池的散热效果。
在一些可选的实施方式中，沿极片对称轴轴线方向，所述留白区13的长度小于敷料区14长度的一半，以避免正负极片留白区相连；
沿极片对称轴轴线方向，所述留白区13的长度大于敷料区14长度的三分之一，有助于增大极片与极耳的有效接触面积，提高电池的过流能力和散热能力。
在一些可选的实施方式中，设留白区13沿极片对称轴轴线方向为长，所述留白区13的宽为3-5mm。
相较于现有技术中留白区在极片两侧或者同侧的电池(其极片留白区凸出敷料区的距离至少为12mm)，本实用新型大大节省了留白区所占的空间，提高了电池的体积能力密度。
在一些可选的实施方式中，所述正极极耳20和负极极耳30由绝缘密封胶21与导电基体22组成；
所述绝缘密封胶21设置于导电基体22上，用于封装时和封装膜40通过热压粘接在一起，从而达到密封的效果。
在一些可选的实施方式中，所述绝缘密封胶21靠近导电基体22的一端，导电基体22的另一端与裸电芯的留白区13连接。
在一些可选的实施方式中，所述导电基体22为金属导电基体。
在一些可选的实施方式中，所述正极极耳20或负极极耳30与留白区13焊接连接。
本实用新型对于焊接的方式不作具体限制，采用本领域所熟知的焊接方式即可，例如可以通过超声波焊接。
在一些可选的实施方式中，还包括电解液，所述电解液填充于封装膜40内。
在一些可选的实施方式中，所述正极片11的基体为铝箔。
在一些可选的实施方式中，所述负极片12的基体为铜箔。
本实用新型中对于正极片或负极片的基体不作具体限制，采用本领域技术人员所熟知的箔材即可。
在一些可选的实施方式中，所述封装膜40为铝塑膜。
在一些可选的实施方式中，所述绝缘区15的绝缘电阻≥2MΩ。
在一些可选的实施方式中，所述绝缘区材质为耐电解液腐蚀的有机或无机材料。
第二方面，本实用新型提供了一种设备，包括上述软包电池。
本实用新型提供的软包电池空间利用率高、过流效果好、散热效果好，能够作为能源用于设备中。
下面通过具体的实施例进一步说明本实用新型，但是，应当理解为，这些实施例仅仅是用于更详细地说明之用，而不应理解为用于以任何形式限制本实用新型。
实施例1
一种软包电池，如图1-图5所示，包括裸电芯10、正极极耳20、负极极耳30和封装膜40；
裸电芯10封装于封装膜40内，由隔膜、负极片12、隔膜和正极片11组合通过层叠方式叠加形成叠片电芯；正极片11和负极片12为“U”型，包括留白区13和敷料区14；留白区13位于正极片11和负极片12的对称轴上，敷料区14位于留白区13的两侧；正极片11的留白区13和负极片12的留白区13位于所述对称轴的两端，之间间隔绝缘区15；沿极片对称轴轴线方向，留白区13的长度为敷料区14长度的五分之二，隔绝缘区15的长度为敷料区14长度的五分之一；
正极极耳20和负极极耳30由绝缘密封胶21与导电基体22组成；绝缘密封胶21设置于导电基体22上，用于封装时和封装膜40通过热压粘接在一起，从而达到密封的效果。
正极极耳20与正极片11的留白区13焊接连接；负极极耳30与负极片12的留白区13焊接连接。
其中，正极片11的基体为铝箔；
负极片12的基体为铜箔；
封装膜40为铝塑膜；
绝缘区15的绝缘电阻≥2MΩ。
试验例1
除了电芯极片结构设计不同，其余设计均相同的两款LFP/Cr电芯，电芯标称容量为100Ah，分别记为A电芯和B电芯，其中A电芯极片的结构为常规技中的两侧出极耳电芯(留白区做到与极片接近同宽)，B电芯极片为本实用新型中的电芯。电芯参数如下：
A电芯和B电芯测试结果如下：
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 (9)
1.一种软包电池，其特征在于，包括裸电芯(10)、正极极耳(20)、负极极耳(30)和封装膜(40)；
所述裸电芯(10)封装于封装膜(40)内，由隔膜、负极片(12)、隔膜和正极片(11)组合通过层叠方式叠加形成；所述正极片(11)和负极片(12)为“U”型，包括留白区(13)和敷料区(14)；所述留白区(13)位于正极片(11)和负极片(12)的对称轴上，敷料区(14)位于留白区(13)的两侧；正极片(11)的留白区(13)和负极片(12)的留白区(13)位于所述对称轴的两端，之间间隔绝缘区(15)；
所述正极极耳(20)与正极片(11)的留白区(13)连接；负极极耳(30)与负极片(12)的留白区(13)连接。
2.根据权利要求1所述的软包电池，其特征在于，沿极片对称轴轴线方向，所述留白区(13)的长度大于敷料区(14)长度的三分之一，小于敷料区(14)长度的一半。
3.根据权利要求1所述的软包电池，其特征在于，所述正极极耳(20)和负极极耳(30)由绝缘密封胶(21)与导电基体(22)组成；
所述绝缘密封胶(21)设置于导电基体(22)上，用于封装时和封装膜(40)的粘接密封。
4.根据权利要求1所述的软包电池，其特征在于，所述正极极耳(20)或负极极耳(30)与留白区(13)焊接连接。
5.根据权利要求1所述的软包电池，其特征在于，还包括电解液，所述电解液填充于封装膜(40)内。
6.根据权利要求1所述的软包电池，其特征在于，所述正极片(11)的基体为铝箔。
7.根据权利要求1所述的软包电池，其特征在于，所述负极片(12)的基体为铜箔。
8.根据权利要求1所述的软包电池，其特征在于，所述封装膜(40)为铝塑膜。
9.根据权利要求1所述的软包电池，其特征在于，所述绝缘区(15)的绝缘电阻≥2MΩ。
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