CN220984590U - 一种电池 - Google Patents
一种电池 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220984590U CN220984590U CN202322357221.1U CN202322357221U CN220984590U CN 220984590 U CN220984590 U CN 220984590U CN 202322357221 U CN202322357221 U CN 202322357221U CN 220984590 U CN220984590 U CN 220984590U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pole piece
- avoidance
- sub
- edge
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 69
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 5
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 5
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 2
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N dilithium;dioxido(dioxo)manganese Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Mn]([O-])(=O)=O QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 1
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
本发明提供了一种电池,提高了电池的能量密度。本发明提供的电池提高电池能量密度的方案为:使第一封边通过第一缺口绕第一极片和第二极片的边缘翻折以贴设于封装层的第一边缘部分。本发明实施例中,在电池容置腔体积一定的情况下,通过第一缺口将封边翻折并贴设于封装层的第一边缘部分,缩小了第一封边占用的体积,从而为电芯体积留出更多的空间,进而提高了电池的能量密度。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池技术领域,具体涉及一种电池。
背景技术
锂离子电池具有较高的能量密度、较长的循环寿命以及对环境友好等优点,被广泛应用于电子产品中。现如今,电子产品的形状越来越多样化,传统的方形电池已无法满足部分电子产品(比如蓝牙耳机,智能手环等)的使用需求,需要不同形状的电池来适应电子产品多样化的外观,因此,形状为环形、圆形等形状的电池应运而生。
目前,电池通过铝塑膜封边,电池的封边宽度较宽且不便于翻折,由于电池容置腔的体积一定,电池的封边宽度较宽会导致电池的能量密度较低。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型实施例致力于提供一种电池,提高了电池的能量密度。
本实用新型一方面提供了一种电池,其中,包括第一极片、第二极片和封装层;
所述封装层设有第一缺口;
所述封装层包覆所述第一极片和所述第二极片,且在所述第一极片和所述第二极片的边缘侧形成有第一封边,所述第一封边通过所述第一缺口绕所述第一极片和所述第二极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分,所述封装层的第一边缘部分与所述第一极片和所述第二极片的边缘侧对应。
可选地,所述第一极片的边缘区域对应所述第一缺口设有第一避让位,所述第二极片的边缘区域对应所述第一避让位设有第二避让位;
所述第一封边通过所述第一避让位、所述第二避让位和所述第一缺口绕所述第一极片和所述第二极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分。
可选地,所述第一避让位包括至少三个第一子避让位,所述第二避让位包括至少三个第二子避让位,所述第一缺口包括至少三个第一子缺口;
所述第一子避让位,所述第二子避让位和所述第一子缺口的数量相同;和/或,所述第一子避让位、所述第二子避让位和所述第一子缺口的形状相同。
可选地,所述第一极片设有第一通孔,所述第二极片对应所述第一通孔设有第二通孔,所述封装层对应所述第一通孔设有第三通孔;
所述封装层在所述第一极片和所述第二极片的通孔侧形成有第二封边。
可选地,所述第一极片在所述通孔侧设有第三避让位,所述第二极片对应所述第三避让位设有第四避让位,所述封装层对应所述第三避让位设有第二缺口;
所述第二封边通过所述第三避让位、所述第四避让位和所述第二缺口绕所述第一极片和所述第二极片的通孔边缘翻折以贴设于所述封装层的第二边缘部分,所述封装层的第二边缘部分与所述第一极片和所述第二极片的通孔侧对应。
可选地,所述第三避让位包括至少三个第三子避让位;
所述至少三个第一子避让位,以及所述至少三个第三子避让位在所述封装层上的沿Z方向的正投影均互不重叠。
可选地,所述电池还包括第一极耳和第二极耳;
所述第一极耳设于所述第一极片且延伸至所述第一封边外,所述第二极耳设于所述第二极片且延伸至所述第一封边外;
所述第一封边的第一部分通过所述第一避让位、所述第二避让位和所述第一缺口绕所述第一极片和所述极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分,所述第一部分为所述第一封边的除第二部分之外的部分,所述第二部分为所述第一封边的与所述第一极耳和所述第二极耳对应的部分;
和/或
所述第一封边的第一部分通过所述第一避让位、所述第二避让位和所述第一缺口绕所述第一极片和所述第二极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分,所述第一部分为所述第一封边的除第二部分之外的部分,所述第二部分绕所述第一极片和所述第二极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分。
可选地,所述至少三个第一子避让位中任意相邻的两个第一子避让位的中心点与所述第一极片的中心点的连线夹角小于180度,且大于或等于360/(N+2),N为所述第一子避让位的总个数。
可选地,所述第一子避让位的两端点与所述第一极片的中心点的连线夹角大于或等于2wπ*360°/(Nπ(d+2w)),其中,N为所述第一子避让位的总个数,w为所述第一封边的宽度,d为所述电池的直径。
可选地,所述第一子避让位的两端点与所述第一极片的中心点的连线夹角大于或等于与所述第一子避让位对应的所述第一缺口的两端点与所述第一极片的中心点的连线夹角的1.5倍。
可选地,所述第一极片在沿第一通孔到所述第一避让位的方向上的最小宽度的取值范围为0.3mm-10mm;
和/或,所述第二极片在沿第二通孔到第二避让位的方向上的最小宽度的取值范围为0.3mm-10mm。
可选地,所述第一封边的宽度的取值范围为0.5mm-4.0mm。
和/或,所述第一避让位的形状呈圆形,或V型,或矩形,或弧形设置;
和/或,所述第二避让位的形状呈圆形,或V型,或矩形,或弧形设置;
和/或,所述第一缺口的形状呈圆形,或V型,或矩形,或弧形设置。
本实用新型实施例中,第一封边通过第一缺口绕第一极片和第二极片的边缘翻折以贴设于封装层的第一边缘部分,通过设第一缺口可以使第一封边便于翻折,且在电池容置腔体积一定的情况下,通过将第一封边翻折并贴设于封装层的第一边缘部分缩小第一封边占用的体积,从而为电芯体积留出更多的空间,进而提高了电池的能量密度。
附图说明
图1所示为本实用新型提供的电池的结构示意图之一;
图2所示为本实用新型提供的第一极片的结构示意图之一;
图3所示为本实用新型提供的第二极片的结构示意图之一;
图4所示为本实用新型提供的电池的结构示意图之二;
图5所示为本实用新型提供的第一极片的结构示意图之二;
图6所示为本实用新型提供的第二极片的结构示意图之二;
图7所示为制得本实用新型提供的电池的过程中电池的结构示意图之一;
图8所示为制得本实用新型提供的电池的过程中电池的结构示意图之二;
图9所示为制得本实用新型提供的电池的过程中电池的结构示意图之三;
图10所示为制得本实用新型提供的电池的过程中电池的结构示意图之四;
图11所示为制得本实用新型提供的电池的过程中电池的结构示意图之五;
图12所示为制得本实用新型提供的电池的过程中电池的结构示意图之六;
图13所示为制得本实用新型提供的电池的过程中电池的结构示意图之七;
图14所示为制得本实用新型提供的电池的过程中电池的结构示意图之八;
图15所示为制得本实用新型提供的电池的过程中电池的结构示意图之九;
图16所示为制得本实用新型提供的电池结构示意图之十。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅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,都属于本实用新型保护的范围。
请参见图1,图2和图3,本实用新型实施例提供了一种电池,包括第一极片10、第二极片20和封装层30;
封装层30设有第一缺口31;
第一极片10和第二极片20层叠/卷绕设置,封装层30包覆第一极片10和第二极片20,且在第一极片10和第二极片20的边缘侧形成有第一封边32,第一封边32通过第一缺口31绕第一极片10和第二极片20的边缘翻折以贴设于封装层30的第一边缘部分,封装层30的第一边缘部分与第一极片10和第二极片20的边缘侧对应。
具体实现时,从材料的角度而言,本实用新型实施例提供的电池可以为锂离子电池,也可以为钠离子电池。从制作工艺的角度而言,本实用新型实施例提供的电池可以为叠片式电池,也可以为卷绕式电池。其中,叠片的方式包括但不限于E型制袋式和Z型交叉式叠片。
第一极片10和第二极片20的极性相反。示例性地,第一极片10为正极片,第二极片20为负极片;或者第一极片10为负极片,第二极片20为正极片。
随着可穿戴设备如手环、手表、眼镜、戒指等设备的发展,其丰富的影音显示和检测功能所需的功耗对电池容量要求越来越高。提高电池的能量密度或体积均能有效提升电池容量。
但直接增加电池体积也会增大设备体积。因此更贴合设备形状的电池,可更加合理地利用设备内部空间,增加电池占设备的体积比,从而在提升电池容量同时不增加设备体积。因此,第一极片10和第二极片20的形状可以设置为与设备内部空间相适配的形状,比如第一极片10和第二极片20的形状为扇形,圆环形,椭圆形等。由于模具切割和激光切割的方式可以制得各种形状,第一极片10和第二极片20的形状制得方式可以为模具切割或者激光切割的方式。
在第一极片10和第二极片20为非矩形的其他形状时,电池的封边宽度较宽且不便于翻折,由于电池容置腔的体积一定,电池的封边宽度较宽则会迫使电芯体积减小,从而导致电池的能量密度较低。本实用新型实施例中通过设置第一缺口31使封装层30的第一封边32便于翻折,从而解决了上述问题。
封装层30的材质可以为铝塑膜。在封装层30封装第一极片10和第二极片20后,封装层30开设第一缺口31,这之后,通过封头加热第一极片10和第二极片20的边缘侧形成第一封边32。将第一封边32向上或向下翻折,以贴设于封装层30的第一边缘部分,封装层30的第一边缘部分与第一极片10和第二极片20的边缘侧对应(如图1所示)。
封装层30的第一边缘部分与第一极片10和第二极片20的边缘侧对应可指,封装层30的第一边缘部分与第一极片10和第二极片20的边缘侧相对设置。封装层30的第一边缘部分的面积可以小于或等于第一极片10和第二极片20的边缘侧的面积。
本实用新型实施例提供的电池通过设置第一缺口31后,压合封装层30制得第一封边32,并通过第一缺口31实现翻折,无需为了翻折对第一封边32进行裁剪处理,这样可以避免裁剪时裁剪掉第一封边32中起到密封作用的封印,从而提高了电池的密封性。
第一缺口31的形状为圆形、V型、矩形、弧形和半圆形中的任一种。
翻折的方式包括但不限于双折边点胶,单折边点胶,单折边端口UV点胶。设置第一缺口31还可以降低翻折时第一封边32的应力,从而避免封装层30因翻折破裂。
第一封边32翻折后(如图1所示),相较于第一封边32未翻折(如图7所示)时,电池的封边占用的空间减小,从而为电池的电芯留出更多的空间,进而提高了电池的能量密度。
本实用新型实施例中,第一封边32通过第一缺口31绕第一极片10和第二极片20的边缘翻折以贴设于封装层30的第一边缘部分,通过设第一缺口31可以使第一封边32便于翻折,且在电池容置腔体积一定的情况下,通过将第一封边32翻折并贴设于封装层30的第一边缘部分缩小第一封边32占用的体积,从而为电芯体积留出更多的空间,进而提高了电池的能量密度。
在一可选地实施例中,第一极片10的边缘区域对应第一缺口31设有第一避让位11,第二极片20的边缘区域对应第一避让位11设有第二避让位21;
第一封边32通过第一避让位11、第二避让位21和第一缺口31绕第一极片10和第二极片20的边缘翻折以贴设于封装层30的第一边缘部分。
具体实现时,第一极片10的第一避让位11,第二极片20的第二避让位21通过模具切割或者激光切割的方式制得。前文已述,模具切割和激光切割的方式可以制得各种形状,因此,第一避让位11和第二避让位21的形状可以为任意形状,在此不作限制。示例性地,第一避让位11的形状为圆形、V型、矩形、弧形和半圆形中的任一种;和/或,第二避让位21的形状为圆形、V型、矩形、弧形和半圆形中的任一种。第一避让位11的形状和第二避让位21的形状可以相同,也可以不同。
该实施例中,第一避让位11和第二避让位21的形状和设置位置根据以使第一极片10和第二极片20制得的电芯与设备内部空间贴合程度最高,对设备内部空间利用程度最大为原则确定。
这样,通过在第一极片10上设第一避让位11,在第二极片20上设第二避让位21,可以控制由第一极片10和第二极片20制得的电芯与设备内部空间贴合程度最大化,从而提高电池的能量密度。
此外,通过设置第一避让位11和第二避让位21可使封装层30的封边更便于翻折。并且,设置第一避让位11和第二避让位21还可以进一步降低翻折时第一封边32的应力,从而避免封装层30因翻折破裂。
可选地,第一避让位11包括至少三个第一子避让位,第二避让位21包括至少三个第二子避让位,第一缺口31包括至少三个第一子缺口;
第一子避让位,第二子避让位和第一子缺口的数量相同;和/或,第一子避让位、第二子避让位和第一子缺口的形状相同。
具体实现时,第一子避让位、第二子避让位和第一子缺口的数量可以根据实际需要设置,但在第一极片10和第二极片20的形状为环形,或圆形,或椭圆形的情况下,应设置至少三个第一子避让位,至少三个第二子避让位和至少三个第一子缺口以便于翻折第一封边32。
通过使第一子避让位,第二子避让位和第一子缺口的数量相同;和/或,第一子避让位、第二子避让位和第一子缺口的形状相同,可以避免设置无效的避让位,或避让位形状不适配导致翻折时封装层30破损等情况发生。
可选地,至少三个第一子避让位中任意相邻的两个第一子避让位的中心点与第一极片10的中心点的连线夹角小于180度,且大于或等于360/(N+2),N为第一子避让位的总个数。
通过上述限制,可以使第一子避让位的合理分布在第一极片10的边缘区域,从而降低翻折的难度,并提高第一封边32翻折后电池边缘侧的平整度。
进一步地,在一可选的实施例中,至少三个第一子避让位中的任意两个相邻的第一子避让位之间的间距相同,即第一子避让位间隔均匀的分布在第一极片10的边缘区域。
若第一子避让位过大(第一子避让位可以为开口,第一子避让位过大即指开口过大),一方面会导致第一极片10的面积则会过小,从而导致可涂覆活性层的面积过小,使电池的能量密度降低;另一方面会导致第一极片10的结构强度较小。
请参见图8,为解决上述问题,在本实用新型一可选的实施例中,第一子避让位的两端点与第一极片10的中心点的连线夹角θ大于或等于2wπ*360°/(Nπ(d+2w)),其中,N为第一子避让位的总个数,w为第一封边32的宽度,d为电池的直径。
经实验发现,在第一子避让位的大小满足上述限定时,可以在满足翻折需求的同时兼顾电池的能量密度和第一极片10的结构强度。
此外,在第一子避让位的大小满足上述限定时,第一封边32的周长小于πd,这可使第一封边32翻折后,第一封边32的各部分不重叠。
同理,第二子避让位的两端点与第二极片20的中心点的连线夹角θ大于或等于2wπ*360°/(Nπ(d+2w)),其中,N为第二子避让位的总个数,w为第二封边34的宽度,d为电池的直径。
在一可选的实施例中,第一子避让位的两端点与第一极片10的中心点的连线夹角大于或等于与第一子避让位对应的第一子缺口的两端点与第一极片10的中心点的连线夹角的1.5倍。这样,可以为第一封边32翻折以贴设于第一极片10和第二极片20的边缘侧预留出足够的空间,以便于封装。
第一子避让位和第一子缺口在封装层30上的沿Z方向的正投影全部或部分重叠可认为第一子避让位和第一子缺口对应。
同理,第二子避让位的两端点与第一极片10的中心点的连线夹角大于或等于与第二子避让位对应的第一子缺口的两端点与第一极片10的中心点的连线夹角的1.5倍。这样,可以为第一封边32翻折以贴设于第一极片10和第二极片20的边缘侧预留出足够的空间,以便于封装。
第二子避让位和第一子缺口在封装层30上的沿Z方向的正投影全部或部分重叠可认为第二子避让位和第一子缺口对应。
可选地,参见图4、图5和图6,为更贴合设备形状的电池,更加合理地利用设备内部空间,从而在提升电池容量同时不增加设备体积。在一可选的实施例中,第一极片10设有第一通孔12,第二极片20对应第一通孔12设有第二通孔22,封装层30对应第一通孔12设有第三通孔33;
封装层30在第一极片10和第二极片20的通孔侧形成有第二封边34。
具体实现时,第一通孔12、第二通孔22和第三通孔33的形状、大小和数量可均相同。示例性地,第一通孔12的形状为圆形、矩形、椭圆形、弧形、梯形、三角形中的任一种。
设备内部其他器件可布设于上述通孔(即第一通孔12、第二通孔22和第三通孔33)中,从而使电池更贴合设备形状,提高对设备内部空间的利用率,进而在不增加设备体积的情况下提升电池容量。
请参见图5、图6和图9,为进一步地提高电池的能量密度,在一可选的实施例中,第一极片10在通孔侧设有第三避让位14,第二极片20对应第三避让位14设有第四避让位23,封装层30对应第三避让位14设有第二缺口35;
第二封边34通过第三避让位14、第四避让位23和第二缺口35绕第一极片10和第二极片20的通孔边缘翻折以贴设于封装层30的第二边缘部分,封装层30的第二边缘部分与第一极片10和第二极片20的通孔侧对应。
封装层30的第二边缘部分与第一极片10和第二极片20的通孔侧对应可指,封装层30的第二边缘部分与第一极片10和第二极片20的通孔侧相对设置。封装层30的第二边缘部分的面积可以小于或等于第一极片10和第二极片20的通孔侧的面积。
该实施例中,通过设置第三避让位14、第四避让位23和第二缺口35,以使第二封边34可绕上述通孔翻折以贴设于封装层30的第二边缘部分,可以减小第二封边34占用的空间,从而为电池的电芯留出了更多的空间,进而提高了电池的能量密度。
可选地,请参见图5(图5中仅示出两个第三子避让位)、图6和图9,第三避让位14包括至少三个第三子避让位;
至少三个第一子避让位,以及至少三个第三子避让位在封装层30上的沿z方向的投影均互不重叠。
Z方向为垂直于第一极片10的方向。子避让位在封装层30上的沿Z方向的投影即平行投射线平行于Z方向时,子避让位在封装层30上产生的投影。
前文已述,第一避让位11、第二避让位21和第一缺口31可对应设置,第三避让位14、第四避让位23和第二缺口35可对应设置。
在第一避让位11包括至少三个第一子避让位的情况下,第二避让位21包括至少三个第二子避让位,第一缺口31包括至少三个第一子缺口;在第三避让位14包括至少三个第三子避让位的情况下,第四避让位14包括至少三个第四子避让位,第二缺口35包括至少三个第二子缺口。
至少三个第一子避让位,以及至少三个第三子避让位在封装层30上的沿z方向的投影均互不重叠即是说,第一极片10和第二极片20边缘侧和通孔的避让位需要错位,这样,可以保证第一极片10和第二极片20的结构强度,防止第一极片10和第二极片20弯折变形导致安全隐患。
实际应用中,极耳处翻折封边易影响电池的密封性,为解决这一问题,在一可选的实施例中,请参见图1至图6,电池还包括第一极耳40和第二极耳50;
第一极耳40设于第一极片10且延伸至第一封边32外,第二极耳50设于第二极片20且延伸至第一封边32外;
请参见图1,第一封边32的第一部分321通过第一避让位11、第二避让位21和第一缺口31绕第一极片10和第二极片20的边缘翻折以贴设于封装层30的第一边缘部分,第一部分321为第一封边32的除第二部分322之外的部分,第二部分322为第一封边32的与第一极耳40和第二极耳50对应的部分。
具体实现时,第一极耳40和第一极片10极性相同,第二极耳50和第二极片20极性相同。
第一极耳40和第二极耳50对应第一封边32的第二部分设有绝缘层13,封头压合第一封边32的第二部分和绝缘层13,实现第一极耳40和第二极耳50处的密封。与第一极耳40和第二极耳50对应的封边部分不弯折,第一极耳40和第二极耳50通过绝缘层13直出,可避免弯折极耳处绝缘层13所带来的制程问题以及密封性问题。
在另一可选的实施例中,请参见图1至图6,电池还包括第一极耳40和第二极耳50;
第一极耳40设于第一极片10且延伸至第一封边32外,第二极耳50设于第二极片20且延伸至第一封边32外;
第一封边32的第一部分通过第一避让位11、第二避让位21和第一缺口31绕第一极片10和第二极片20的边缘翻折以贴设于封装层的第一边缘部分,第一部分321为第一封边32的除第二部分322之外的部分,第二部分绕第一极片10和第二极片20的边缘翻折以贴设于封装层的第一边缘部分。这样,可以简化制程,降低生产成本。
可选地,如图16所示,为进一步提高电池的能量密度,将第一极耳40和第二极耳50翻折设于封装层30表面。
可选地,请参见图8,第一极耳40和第二极耳50之间的夹角α的取值范围为0度至180度,可通过极耳偏心设置实现第一极耳40和第二极耳50平行。
可选地,第一极耳40和第二极耳50均设置于边缘侧,或均设置于通孔侧,以提高封装层30的密封性,并便于保护板的安装。
可选地,第一极片10在沿第一通孔到第一避让位11的方向上的最小宽度的取值范围为0.3mm-10mm,优选为1mm。这样,可以提高第一极片10的结构强度,避免在叠片过程中第一极片10断裂。
具体而言,第一极片10的宽度的取值范围可以为2mm至10mm,第一避让位11的宽度可以为1mm至9mm。
示例性地,第一极片10的宽度范围为2mm-10mm,第一极片10上的任一避让位(比如第一避让位11)在极片宽度方向上的最大宽度的范围为1mm-9mm。
和/或,第二极片20在沿第二通孔到第二避让位21的方向上的最小宽度的取值范围为0.3mm-10mm,优选为1mm。这样,可以提高第二极片20的结构强度,避免在叠片过程中第二极片20断裂。
具体而言,第二极片20的宽度的取值范围可以为2mm至10mm,第二避让位21的宽度可以为1mm至9mm。
示例性地,第二极片20的宽度范围为2mm-10mm,第二极片20上的任一避让位(比如第二避让位21)在极片宽度方向上的最大宽度的范围为1mm-9mm。
可选地,第一封边32的宽度的取值范围为0.5mm-4.0mm。
具体而言,第一封边32的外边缘与封边内边缘之间的距离需大于0.8㎜,但小于4.0mm,优选为3mm,以保证有效封印宽度,从而在电池使用寿命内达到水汽隔绝效果。
下面以一个示例,对本实用新型提供的电池的制作过程进行说明。
1.极片制作过程
首先将溶剂、粘结剂、导电剂、活性材料按照一定比例混合均匀后,制得活性材料的浆料;然后将该浆料均匀的涂敷在较宽的集流体上,经过高温处理进行烘干,将烘干的极片在一定压力下进行辊压;最后将辊压后的极片进行分切,接着对分切后的小片进行固定形状的模具冲切或激光模切,冲出一定形状的第一极片10和第二极片20如图5和图6所示;
其中,活性材料包括钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、石墨、三元类材料(NCA/NCM),硅、氧化亚硅等中的一种或者多种混合
2.电芯制作过程
把第一极片10、隔膜60和第二极片20按照叠片的方式进行堆叠。具体而言,可通过隔膜60热复合第一极片10然后与第二极片20堆叠形成E型叠芯,或者按第一极片10隔膜60第二极片20隔膜60的次序交叉堆叠形成Z型叠芯如图10所示;
对多余的隔膜60进行激光切割得到叠芯,极耳方向可以在0-360°内呈多角度设置如图11和图12所示;
可对软极耳进行硬极耳转焊,先进行一折随后二折达到如图13所示的效果。折极耳后的截面图以及极耳细节图如图14所示。图14中,第一极片10可以为正极片,第一极片10包括正极集流体101和正活性物质层102,第二极片20可以为负极片,第二极片201包括负极集流体201和负活性物质层202。对封装层30(可为软包铝塑膜)进行冲型,获得与叠芯形状匹配的封装层30壳体如图15所示,或如图9所示。通过热封的方式完成封装层30和叠芯的密封,根据实际需要选择折边方式(单折边方式或双折边方式等)进行折边处理,获得如图4所示的电芯。可对极耳进行折边处理,获得如图16所示的电芯。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种电池,其特征在于,包括第一极片、第二极片和封装层;
所述封装层设有第一缺口;
所述封装层包覆所述第一极片和所述第二极片,且在所述第一极片和所述第二极片的边缘侧形成有第一封边,所述第一封边通过所述第一缺口绕所述第一极片和所述第二极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分,所述封装层的第一边缘部分与所述第一极片和所述第二极片的边缘侧对应。
2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第一极片的边缘区域对应所述第一缺口设有第一避让位,所述第二极片的边缘区域对应所述第一避让位设有第二避让位;
所述第一封边通过所述第一避让位、所述第二避让位和所述第一缺口绕所述第一极片和所述第二极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分。
3.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,所述第一避让位包括至少三个第一子避让位,所述第二避让位包括至少三个第二子避让位,所述第一缺口包括至少三个第一子缺口;
所述第一子避让位,所述第二子避让位和所述第一子缺口的数量相同;和/或,所述第一子避让位、所述第二子避让位和所述第一子缺口的形状相同。
4.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,所述第一极片设有第一通孔,所述第二极片对应所述第一通孔设有第二通孔,所述封装层对应所述第一通孔设有第三通孔;
所述封装层在所述第一极片和所述第二极片的通孔侧形成有第二封边。
5.根据权利要求4所述的电池,其特征在于,所述第一极片在所述通孔侧设有第三避让位,所述第二极片对应所述第三避让位设有第四避让位,所述封装层对应所述第三避让位设有第二缺口;
所述第二封边通过所述第三避让位、所述第四避让位和所述第二缺口绕所述第一极片和所述第二极片的通孔边缘翻折以贴设于所述封装层的第二边缘部分,所述封装层的第二边缘部分与所述第一极片和所述第二极片的通孔侧对应。
6.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述第三避让位包括至少三个第三子避让位;
所述至少三个第一子避让位,以及所述至少三个第三子避让位在所述封装层上的沿Z方向的正投影均互不重叠。
7.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,所述电池还包括第一极耳和第二极耳;
所述第一极耳设于所述第一极片且延伸至所述第一封边外,所述第二极耳设于所述第二极片且延伸至所述第一封边外;
所述第一封边的第一部分通过所述第一避让位、所述第二避让位和所述第一缺口绕所述第一极片和所述第二极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分,所述第一部分为所述第一封边的除第二部分之外的部分,所述第二部分为所述第一封边的与所述第一极耳和所述第二极耳对应的部分;
和/或
所述第一封边的第一部分通过所述第一避让位、所述第二避让位和所述第一缺口绕所述第一极片和所述第二极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分,所述第一部分为所述第一封边的除第二部分之外的部分,所述第二部分绕所述第一极片和所述第二极片的边缘翻折以贴设于所述封装层的第一边缘部分。
8.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,所述至少三个第一子避让位中任意相邻的两个第一子避让位的中心点与所述第一极片的中心点的连线夹角小于180度,且大于或等于360/(N+2),N为所述第一子避让位的总个数。
9.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,所述第一子避让位的两端点与所述第一极片的中心点的连线夹角大于或等于2wπ*360°/(Nπ(d+2w)),其中,N为所述第一子避让位的总个数,w为所述第一封边的宽度,d为所述电池的直径。
10.根据权利要求9所述的电池,其特征在于,所述第一子避让位的两端点与所述第一极片的中心点的连线夹角大于或等于与所述第一子避让位对应的所述第一子缺口的两端点与所述第一极片的中心点的连线夹角的1.5倍。
11.根据权利要求4所述的电池,其特征在于,所述第一极片在沿所述第一通孔到所述第一避让位的方向上的最小宽度的取值范围为0.3mm-10mm;
和/或,所述第二极片在沿所述第二通孔到所述第二避让位的方向上的最小宽度的取值范围为0.3mm-10mm。
12.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,所述第一封边的宽度的取值范围为0.5mm-4.0mm;
和/或,所述第一避让位的形状呈圆形,或V型,或矩形,或弧形设置;
和/或,所述第二避让位的形状呈圆形,或V型,或矩形,或弧形设置;
和/或,所述第一缺口的形状呈圆形,或V型,或矩形,或弧形设置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202322357221.1U CN220984590U (zh) | 2023-08-30 | 2023-08-30 | 一种电池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202322357221.1U CN220984590U (zh) | 2023-08-30 | 2023-08-30 | 一种电池 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN220984590U true CN220984590U (zh) | 2024-05-17 |
Family
ID=91039655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202322357221.1U Active CN220984590U (zh) | 2023-08-30 | 2023-08-30 | 一种电池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN220984590U (zh) |
-
2023
- 2023-08-30 CN CN202322357221.1U patent/CN220984590U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113193165B (zh) | 极耳极片及卷绕电池 | |
WO2020103014A1 (zh) | 智能电池及其锂电芯 | |
WO2021244408A1 (zh) | 锂电池电芯、锂电池电芯的制备方法和锂电池 | |
JP6284532B2 (ja) | ずれた配列構造の電極組立体を含む電池セル | |
WO2017010046A1 (ja) | 捲回型電池 | |
JP2014022116A (ja) | 二次電池用極板及び二次電池用極板の製造方法 | |
WO2016187810A1 (zh) | 卷绕式锂离子电池 | |
CN210403887U (zh) | 多极耳电芯、锂离子电池及电子产品 | |
JP2016502742A (ja) | ラウンドコーナーを含む電極組立体 | |
WO2016187815A1 (zh) | 一种圆柱形高倍率锂离子电池 | |
WO2021232720A1 (zh) | 一种多极耳圆柱电池卷芯及锂离子电池 | |
CN213483820U (zh) | 圆柱型负极无极耳锂离子电池 | |
CN215070100U (zh) | 一种电芯 | |
KR100496294B1 (ko) | 전극조립체와 이를 이용한 이차전지 | |
CN202977592U (zh) | 锂离子电池用极片及卷绕电芯体及锂离子电池 | |
KR100516772B1 (ko) | 전극탭을 캔의 단변부에 위치시킨 이차전지 | |
CN220984590U (zh) | 一种电池 | |
JP2016110856A (ja) | 扁平型電池 | |
CN219321380U (zh) | 一种多极耳极片、电芯及圆柱电池 | |
KR20150040421A (ko) | 단차 구조를 포함하는 젤리-롤형 전극조립체 제조 방법 | |
WO2023092277A1 (zh) | 电极组件及其制造方法、电池单体、电池和用电装置 | |
CN211789187U (zh) | 电池外壳及锂电池 | |
KR100525828B1 (ko) | 버튼형 리튬전지 및 그의 제조방법 | |
JP2002117900A (ja) | コイン形電池 | |
CN112928402A (zh) | 一种电芯和电池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |