电池的制作方法

本实用新型涉及电化学装置技术领域，具体而言，尤其涉及一种电池。

背景技术：

电池由于其便携性、能量密度高、使用时间寿命长、自放电低，且无记忆效应等优点，在日常电子产品中广泛使用。在电池加工制造过程中，由于封装方式的局限，封装通常造成电芯能量密度降低。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电池，所述电池具有封装效果好、能量密度高的优点。

根据本实用新型实施例的电池，包括：电芯；封装膜，所述封装膜用于封装所述电芯，所述封装膜为中空柱体，所述封装膜包括第一封装部，所述第一封装部形成第一开口，所述第一封装部折叠后用于封闭所述第一开口。

根据本实用新型实施例的电池，利用封装膜通过折叠的方式封装电芯，不仅可以简化封装电芯的部件及操作流程，而且还可以避免相关技术中热封装方式所产生的热封边，从而可以提高封装膜的有效体积，以提高封装膜的利用率，进而可以提高电芯的能量密度。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一封装部包括第一盖片和第二盖片，所述第一盖片和所述第二盖片粘接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一盖片与所述第二盖片层叠。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一封装部还包括第三盖片和第四盖片，在所述第一封装部的周向方向上，所述第一盖片、所述第三盖片、所述第二盖片和所述第四盖片依次排列，所述第一盖片和所述第二盖片设置在所述第三盖片和所述第四盖片外。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一盖片与第三盖片粘接，所述第一盖片与所述第四盖片粘接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一盖片包括：第一端，所述第一端与所述第三盖片层叠；第二端，所述第二端与所述第四盖片层叠。

进一步地，所述第一端位于所述第三盖片的外侧，所述第二端位于所述第四盖片的外侧。

根据本实用新型的一些实施例，所述封装膜还包括第二封装部，所述第二封装部形成第二开口，所述第二封装部折叠后用于封闭所述第二开口。

在本实用新型的一些实施例，所述第二封装部具有供极耳穿过的通孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一封装部的厚度大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述封装膜为铝塑膜。

根据本实用新型的一些实施例，所述封装膜为一体成型件。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是相关技术中的电池的封装膜封装电芯后的状态示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电池的封装膜封装电芯过程中的状态示意图；

图3是根据本实用新型实施例的电池的封装膜封装电芯过程中的状态示意图；

图4是根据本实用新型实施例的电池的封装膜的结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的电池的封装膜的结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例的电池的封装膜的结构示意图；

图7是根据本实用新型实施例的电池的封装膜的结构示意图；

图8是根据本实用新型实施例的电池的封装膜的结构示意图；

图9是根据本实用新型实施例的电池的封装膜的结构示意图；

图10是根据本实用新型实施例的电池的封装膜的结构示意图；

图11是根据本实用新型实施例的电池的封装膜的结构示意图。

附图标记：

电池1000，

封装膜1，电芯2，极耳3，

第一封装部10，第二封装部11，

第一盖片110，第一端111，第二端112，第二盖片120，第三盖片130，第四盖片140，

通孔210，填充层220，

第五盖片230，第六盖片240，第七盖片250，第八盖片260，

粘胶件300，

铝塑膜1’，侧封边10’，顶封边20’。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述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，仅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，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。

相关技术中，如图1所示，锂离子软包电池的封装方式主要是通过铝塑膜1’封装，电池形成有顶封边20’与两个侧封边10’，顶封边20’与两个侧封边10’会产生比较大的无效体积，降低电芯能量密度。

如图2-图3所示，根据本实用新型实施例的电池1000，包括封装膜1和电芯2，封装膜1用于封装电芯2。封装膜1为中空柱体，即中空且两端开口的结构，封装膜1包括第一开口。第一开口的边缘延伸出第一封装部10。第一封装部10折叠后用于封闭第一开口。

根据本实用新型实施例的电池1000，利用封装膜1通过折叠的方式封装电芯2，不仅可以简化封装电芯2的部件及操作流程，而且还可以避免相关技术中热封装方式所产生的热封边，从而可以提高封装膜1的有效体积，以提高封装膜1的利用率，进而可以提高电池1000的能量密度，以提高电池1000的工作性能。

如图2-图3所示，根据本发明的一些实施例，封装膜1为中空柱体，且封装膜1还包括第二开口，第二开口的边缘延伸出第二封装部11，第二封装部11折叠后用于封闭第二开口。可以理解的是，第二封装部11可以通过向第二开口内弯折以封闭第二开口，从而可以将电芯2另一端的端面遮挡。由此，可以提高电芯2的封装密封性，还可以避免形成热封边，提高封装膜1的有效面积，从而可以提高电芯2的能量密度。封装膜1可以通过折叠的方式封装电芯2。

例如，如图2所示，在封装膜1封装电芯2之前，封装膜1可以呈中空柱体，中空柱体的封装膜1中间具有空间，电芯2可以位于该空间内。中空柱体的封装膜1用于外套于电芯2。封装膜1的两端敞开，分别构造成第一开口和第二开口。第一开口所对应的封装膜1端部的边缘延伸出第一封装部10。第二开口所对应的封装膜1端部的边缘延伸出第二封装部11。第一封装部10可以朝向第一开口内弯折以封闭第一开口，第二封装部20可以朝向第二开口内弯折以封闭第二开口。

需要说明的是，对于封装膜1的具体形状不作限定，例如，如图2所示，当电芯2形成为长方体时，封装膜1可以形成为长方形中空柱体，封装膜1用于外套在电芯2上，且封装膜1可以贴设于电芯2的外周壁。第一封装部10折叠后用于与电芯2的一个端面贴合。第二封装部11折叠后用于与电芯2的另一个端面贴合。由此，可以降低封装膜1的无效封装面积，提高封装膜1的利用率，还可以提高电芯2封装结构的稳定性。

如图4-图7所示，根据本实用新型的一些实施例，第一封装部10包括第一盖片110和第二盖片120，第一盖片110和第二盖片120粘接。例如，第一盖片110和第二盖片120可以通过粘胶件300粘接。由此，可以通过粘胶件300将第一盖片110和第二盖片120粘接起来，从而可以提高第一盖片110和第二盖片120的连接稳定性。

如图5、图7所示，在本实用新型的一些实施例中，粘胶件300可以设于第一盖片110。例如，如图5及图7所示，粘胶件300可以设于第一盖片110自由端的端面，粘胶件300位于第一盖片110的自由端的端面与第二盖片120的自由端的端面之间。由此，可以利用粘胶件300填充第一盖片110的自由端的端面与第二盖片120的自由端的端面之间的间隙，不仅可以将第一盖片110和第二盖片120粘接起来，还可以减少第一盖片110和第二盖片120的设置尺寸，从而可以降低封装膜1的生产成本。

如图4所示，在本实用新型的一些实施例中，第一盖片110与第二盖片120部分层叠。由此，可以将粘胶件300设于第一盖片110与第二盖片120重叠的部分，从而便于将第一盖片110与第二盖片120粘接起来，还可以提高第一盖片110和第二盖片120的连接稳定性，从而可以提高封装膜1封装电芯2的结构稳定性。例如，如图6-图7所示，第一封装部10可以形成为长方形中空柱体，第一封装部10相对的两个侧壁分别为第一盖片110和第二盖片120，第一盖片110和第二盖片120在封装电芯2时会弯折，弯折后的第一盖片110的一部分与弯折后的第二盖片120的一部分层叠，第一盖片110和第二盖片120之间设有粘胶件300，粘胶件300可以将第一盖片110和第二盖片120粘接起来，从而可以将第一盖片110和第二盖片120固定在用于封闭第一开口的位置处。

如图8-图11所示，在本实用新型的一些实施例中，第一封装部10还可以包括第三盖片130和第四盖片140，在第一封装部10的周向方向上，第一盖片110、第三盖片130、第二盖片120和第四盖片140首尾连接，第三盖片130和第四盖片140朝向第一开口的内部弯折。由此，便于第一封装部10封闭第一开口，还可以提高第一封装部的封装密封性。

需要说明的是，这里所提到的“首尾连接”可以指第一盖片110的一端与第三盖片130的一端连接，第三盖片130的另一端与第二盖片120的一端连接，第二盖片120的另一端与第四盖片140的一端连接，第四盖片140的另一端与第一盖片110的另一端连接。这里的“连接”可以是接触连接，也可以是固定连接。第一盖片110、第三盖片130、第二盖片120和第四盖片140可以是彼此独立、分离的四部分。第一盖片110、第三盖片130、第二盖片120和第四盖片140也可以是一体件。

如图9所示，在本实用新型的一些实施例中，粘胶件300的部分与第三盖片130粘接，粘胶件300的另一部分与第四盖片140粘接。需要说明的是，这里所提到的“粘胶件300的部分”与“粘胶件300的另一部分”为粘胶件300上的组成部分，粘胶件300包括“粘胶件300的部分”和“粘胶件300的另一部分”，“粘胶件300的部分”与“粘胶件300的另一部分”可以是粘胶件300上同一区域部分，也可以是粘胶件300上不同区域部分。由此，可以通过粘胶件300将第三盖片130与第四盖片140的限定在折叠状态，进而可以提高封装膜1的封装稳定性。

如图9-图11所示，在本实用新型的一些实施例中，第一盖片110与第三盖片130粘接，第一盖片110与第四盖片140粘接。进一步地，如图9-图11所示，第一盖片110与第三盖片130层叠，第一盖片110与第四盖片140层叠。由此，便于粘胶件300与第三盖片130、第四盖片140的粘接。更进一步地，如图9-图10所示，第一盖片110包括第一端111和第二端112，第一端111与第三盖片130层叠，第二端112与第四盖片140层叠。可以理解的是，第一端111为第一盖片110上靠近第三盖片130的一端，第二端112为第一盖片110上靠近第四盖片140的一端，第一端111和第二端112可以对称分布。由此，可以便于粘胶件300的设置，可以很方便地将第一端111与第三盖片130粘接起来，将第二端112与第四盖片140粘接起来，还可以提高封装膜1封装电芯2的结构稳定性。

进一步地，如图9-图10所示，第一端111位于第三盖片130的外侧，第二端112位于第四盖片140的外侧。例如，如图9-图10所示，根据折叠结构可以将第一封装部10分为第一盖片110、第三盖片130、第二盖片120和第四盖片140，其中，第一盖片110与第二盖片120相对，第三盖片130与第四盖片140相对。

在封装的过程中，可以先将第三盖片130与第四盖片140朝向第一开口的内侧弯折，至少部分第三盖片130可以与电芯2的端面贴合，至少部分第四盖片140可以与电芯2的端面贴合，再将第一盖片110和第二盖片120朝向第一开口的内部弯折，第一盖片110的一部分与第三盖片130的一部分重叠，第一盖片110与第三盖片130之间具有部分粘胶件300，第一盖片110的一部分与第四盖片140的又一部分重叠，第四盖片140与第一盖片110之间也具有部分粘胶件300。

当然，第一端111也可以位于第三盖片130的内侧，第二端112位于第四盖片140的内侧。

如图3所示，根据本实用新型的一些实施例，第二封装部11具有供极耳3穿过的通孔210。可以理解的是，第二封装部11折叠封闭第二开口后，可以形成贯通的通孔210，电芯2的极耳3可以穿设在通孔210内。由此，便于极耳3与外部部件连接。进一步地，如图3所示，通孔210的内周壁与极耳3的外周壁之间可以设有填充层220。可以理解的是，当极耳3穿设在通孔210内时，通孔210的内壁与极耳3的部分外周壁之间填充有填充层220。由此，填充层220可以密封极耳3与通孔210之间的间隙，从而可以提高封装膜1封装电芯2的密封性。

更进一步地，填充层220可以为橡胶件。例如，填充层220可以为具有粘性的橡胶件。由此，填充层220不仅可以密封通孔210与极耳3之间的间隙，填充层220还可以将极耳3与第二封装部11粘接，从而将极耳3固定在通孔210内，避免极耳3晃动，从而可以提高极耳3的安装稳定性，进而可以提高电池1000的性能。

根据本实用新型的一些实施例，第一封装部10的厚度大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。换言之，第一封装部10最厚的位置处的厚度不能超过0.3毫米，第一封装部10最薄的位置处的厚度不能低于0.1毫米。由此，即可以保证封装膜1的结构强度，以提高封装膜1的封装稳定性，也可以避免封装膜1的体积过大，以提高电芯2的能量密度。

进一步地，第二封装部11的厚度大于等于0.1mm且小于等于0.3mm。换言之，第二封装部11最厚的位置处的厚度不能超过0.3毫米，第二封装部11最薄的位置处的厚度不能低于0.1毫米。由此，即可以保证封装膜1的结构强度，以提高封装膜1的封装稳定性，也可以避免封装膜1的体积过大，以提高电芯2的能量密度。

根据本实用新型的一些实施例，封装膜1可以为铝塑膜。铝塑膜具有极高的阻隔性及良好的冷冲压成型性、耐穿刺性、耐电解液稳定性和电性能(包括绝缘性)，基于以上特性，铝塑膜常常作为封装电芯的封装膜，而且铝塑膜的成本体，材质多，从而可以降低电池1000的制造成本。

根据本实用新型的一些实施例，封装膜1为一体成型件。由此，可以提高电芯2的封装密封性，还可以避免形成热封边，提高封装膜1的有效面积，从而可以提高电芯2的能量密度。封装膜1可以通过折叠的方式封装电芯2。

下面参考图2-图3及图8-图10详细描述根据本实用新型实施例的电池1000。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对本实用新型的具体限制。

需要说明的是，本实用新型实施例的电池1000可以为一次电池，也可以为二次电池。二次电池为可再充电电池，相对于一次电池，二次电池可以多次进行充电和放电。大多数移动设备如手机和笔记本电脑均采用二次电池供电。另外，作为用于电动车辆，混合动力车辆等的矿物燃料的替代能源，二次电池已经得到了积极开发。在不同类型的二次电池中，锂离子二次电池由于其高电压和高能量密度已经被更广泛地。

如图2-图3所示，电池1000包括封装膜1和电芯2，封装膜1用于封装电芯2。如图8所示，在封装膜1封装电芯2之前，封装膜1呈中空柱体，中空柱体的封装膜1用于外套于电芯2外周壁，封装膜1的一端敞开形成第一封装部10，第一封装部10可以通过向第一开口内弯折以遮挡第一开口。封装膜1的另一端也敞开形成第二封装部11，第二封装部11可以通过向第二开口内弯折以遮挡第二开口。

如图8-图10所示，第一封装部10包括第一盖片110、第三盖片130、第二盖片120和第四盖片140，在第一封装部10的周向方向上，第一盖片110、第三盖片130、第二盖片120和第四盖片140首尾连接。先将第三盖片130和第四盖片140朝向第一封装部10内部弯折，再将第一盖片110和第二盖片120朝向第一封装部10内部弯折，第一盖片110的两端分别与第三盖片130和第四盖片140重叠，第一盖片110的中间部分与第二盖片120重叠，第一盖片110与第三盖片130之间通过粘胶件300粘接，第一盖片110与第四盖片140之间通过粘胶件300粘接，第一盖片110与第二盖片120通过粘胶件300粘接。

如图2-图3所示，第二封装部11包括第五盖片230、第六盖片240、第七盖片250和第八盖片260，在第二封装部11的周向方向上，第五盖片230、第六盖片240、第七盖片250和第八盖片260首尾连接。先将第五盖片230和第七盖片250朝向第二封装部11内部弯折，再将第六盖片240和第八盖片260朝向第二封装部11内部弯折，第六盖片240的两端分别与第五盖片230和第七盖片250重叠，第六盖片240的中间部分与第八盖片260重叠，第六盖片240与第五盖片230之间通过粘胶件300粘接，第六盖片240与第七盖片250之间通过粘胶件300粘接，第六盖片240与第八盖片260通过粘胶件300粘接。

如图3所示，第二封装部11具有供极耳3穿过的通孔210。通孔210的内周壁上设有填充层220。当极耳3穿设在通孔210内时，通孔210所对应的第二封装部11的周壁面与穿设在通孔210内的极耳3的部分外周壁之间填充有填充层220。封装膜1可以为铝塑无缝膜。

封装膜1是一个多层结构，封装膜1包括用作密封的具有热粘合特性的热粘合层，金属材料形成的用于保持机械强度并用作阻挡水气的金属层，以及绝缘层。

电芯2可以包括连接到第一极片、第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔板，极耳3具有两个，其中一个极耳3电连接到第一极片，另一个极耳3电连接到第二极片。电芯2可以由第一极片、隔板和第二极片卷绕而成。第一极片为正极片，第二极耳为负极片。

正极片包括正极集流体和涂覆在正极集流体表面上的锂基氧化物的正极活性材料层。正极片上的极耳3可以通过焊接固定在正极集流体上，也可通过正极集流体直接切割形成。负极片包括负极集流体和设置在负极集流体上的负极活性物质，负极集流体是铝箔，负极活性物质包括碳材料。负极片上的极耳3可以通过焊接固定在负极集流体上，也可以通过负极集流体直接切割形成，负极极耳的材料一般可以是镍或镍合金。隔离件设置在正极片和负极片之间来起到绝缘作用。隔离件可以由聚乙烯，聚丙烯或聚乙烯和聚丙烯的组合物形成。隔离件的宽度大于正极片和负极片的宽度，这样可以有效阻止正极片和负极片之间的短路。

相关技术中，如图1所示，电芯封装采用铝塑膜1’冲坑方式，锂离子电池在包成型过程中不可避免地产生双侧侧封边10’和顶封边20’。

本实用新型实施例的封装膜1，通过将封装膜1设置为中空柱体铝塑膜，并通过头尾折边的方式，增加了一个头部折边厚度(0.3mm)和一个尾部的折边厚度(0.3mm)，但是去除了头部热封边长度(1.7mm)和尾部封边的长度(0.23mm)以及两个侧封边的宽度(0.7mm)，从而可以提高电芯2的能量密度，通过理论上的计算，本实用新型实施例的封装膜1封装电芯2后相对于采用相关技术中的铝塑膜冲坑方式，电芯2的容量可提高2.5％-3％。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。