一种塑胶外壳结构的电芯以及扁平状电池的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电芯制造技术领域，特别涉及一种塑胶外壳结构的电芯以及扁平状电池。


背景技术：

[0002]
现有的扁平结构的锂电池的电芯多数由正极片、隔膜和负极片通过叠层或卷绕的方式形成，由于各正负极片厚度差异、卷绕设备差异可能会造成电芯的外径偏小而使得电芯套入金属壳后晃动，电芯外层的正负极片不能充分稳定地接触金属外壳而影响导电性。并且为了防止卷绕后的电芯发生变形和漏液，通常先将电芯包裹一层铝塑膜外壳，再将电芯放入金属壳中进行组装。由于铝塑膜外壳的质地较软，在组装和运输过程中容易被尖锐物刺破，导致电芯漏液鼓气、膨胀变形，影响电池的质量。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的发明目的在于提供一种塑胶外壳结构的电芯以及扁平状电池，采用本实用新型提供的技术方案解决了电芯的导电性差，电芯在组装和运输过程中容易被尖锐物刺破，导致电池漏液鼓气，电池膨胀变形的风险高，影响电池的质量的问题。
[0004]
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种塑胶外壳结构的电芯，包括连接有正极耳(11)和负极耳(12)的电芯绕组(10)；所述电芯绕组(10)外围依次包覆有铝塑膜外壳(20)和塑胶外壳(30)；于所述铝塑膜外壳(20)和塑胶外壳(30)的两侧面分别形成有供所述正极耳(11)和负极耳(12)伸出的孔洞。
[0005]
优选的，所述铝塑膜外壳(20)厚度为h为0.5～0.8mm。
[0006]
优选的，所述塑胶外壳(30)厚度为d为0.4～0.6mm。
[0007]
优选的，一种扁平状电池，包括所述的塑胶外壳结构的电芯、可容置所述电芯且密封的金属壳、以及套设于所述电芯外侧的电芯固定管(40)；所述电芯固定管(40)固设于所述金属壳内。
[0008]
优选的，所述金属壳包括金属底座(50)和金属上盖(70)，在所述金属底座(50)和金属上盖(70)之间装设有绝缘片(60)。
[0009]
优选的，所述扁平状电池的直径为10～12mm，厚度为5～5.4mm。
[0010]
由上可知，应用本实用新型提供的可以得到以下有益效果：本实用新型通过在电芯绕组的外围包覆有铝塑膜外壳，通过铝塑膜外壳对电芯绕组进行热封装，实现铝塑膜外壳包裹于电芯绕组的外周，在铝塑膜外壳的外围包覆一层塑胶外壳，实现防止在组装和运输过程中被尖锐物刺、防止电池膨胀变形，保证电池质量，提高电池的成品率。电芯可穿入电芯固定管内，再将内置有电芯的电芯固定管放入金属壳中。通过电芯固定管实现防止电芯晃动，达到稳固的电芯的目的，同时通过电芯固定管固定正极耳和负极耳，实现正负极耳与金属壳稳定地接触，提高电池导电性能。
附图说明
[0011]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
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图1为本实用新型实施例塑胶外壳结构的电芯结构示意图；
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图2为本实用新型实施例塑扁平电芯结构示意图。
具体实施方式
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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作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。
[0015]
如图1所示，为了解决上述技术问题，本实施例提供一种塑胶外壳结构的电芯，包括由正极片，隔膜和负极片通过卷绕的方式形成的呈圆柱状的电芯绕组10，电芯绕组10上连接有正极耳11和负极耳12，正极耳11和负极耳11分别连接在正极片和负极片留有未涂覆活性材料的区域上。正极耳11和负极耳12延伸至电芯绕组10的两侧，在电芯绕组10的外围包覆有铝塑膜外壳20，铝塑膜外壳20通过冲壳成型，通过铝塑膜外壳20对电芯绕组10进行热封装，实现铝塑膜外壳20包裹于电芯绕组10的外围，防止电池膨胀变形。铝塑膜外壳20的两侧形成有孔洞，正极耳11和负极耳12通过孔洞伸出。
[0016]
由于铝塑膜外壳的质地较软，在组装和运输过程中容易被尖锐物刺破，为了保证电芯的质量，在铝塑膜外壳20的外围包覆一层塑胶外壳30，电芯经注液、化成、二封、分容后，用注塑机在原有的铝塑膜外壳20上包裹上一层塑胶外壳30，通过热塑成型实现在铝塑膜外壳20的外围包覆塑胶外壳30，同样的，塑胶外壳30的两侧形成有孔洞，正极耳11和负极耳12通过孔洞伸出，通过塑胶外壳30防护作用实现防止在组装和运输过程中被尖锐物刺、防止电池膨胀变形，保证电池质量，提高电池的成品率。
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其中，为了具备较佳的保护效果，铝塑膜外壳20厚度设计为h为0.6mm，塑胶外壳30厚度设计为d为0.5mm。经过测试得到在铝塑膜外壳20厚度为0.6mm，塑胶外壳30厚度为0.5mm是制造成本最低，且对电芯的保护效果最佳。
[0018]
本实施例提供一种扁平状电池，如图2所示，包括上述塑胶外壳结构的电芯、可容置电芯且密封的金属壳。金属壳包括呈圆柱状的金属底座50和金属上盖70，金属底座50和金属上盖70构成可容置电芯的空间，在金属底座50和金属上盖70之间装设有绝缘片60。通过在金属底座50和金属上盖70之间的绝缘片60，实现金属底座50和金属上盖70构成密闭的空间。优选的，为适应电芯的结构，扁平状电池的直径设计为12mm，厚度为5.4mm。电芯的正极耳11和负极耳12分别折弯至电芯的上下端，正极耳11连接于金属底座50，负极耳12连接于金属上盖70。
[0019]
在电芯生产过程中，由于各正负极片厚度差异、卷绕设备差异、卷绕员工卷绕操作的差异等导致卷绕电芯的松紧程度不同，可能会造成电芯的外径偏小而使得电芯套入金属壳后晃动，电芯外层的正负极片不能接触金属外壳、或者不能充分稳定地接触金属外壳而
影响导电性。
[0020]
为此，本实施例的扁平状电池还包括电芯固定管40，电芯固定管40为塑胶材料，保证金属底座50和金属上盖70之间绝缘。电芯固定管40为两端开口且呈管状，电芯固定管40套设于电芯外侧。通过将上述塑胶外壳结构的电芯穿入并固定于电芯固定管40内，再将内置有电芯的电芯固定管40放入金属壳中，实现防止电芯在金属壳内晃动，达到稳固的电芯的目的。正极耳11和负极耳12分别沿电芯固定管40的内侧壁延伸至电芯的上下端，进而通过电芯固定管40固定正极耳11和负极耳12，实现正极耳11和负极耳12与金属底座50和金属上盖70稳定地接触，提高导电性。
[0021]
综上所述，本实用新型通过在电芯绕组的外围包覆有铝塑膜外壳，通过铝塑膜外壳对电芯绕组进行热封装，实现铝塑膜外壳包裹于电芯绕组的外周，在铝塑膜外壳的外围包覆一层塑胶外壳，实现防止在组装和运输过程中被尖锐物刺、防止电池膨胀变形，保证电池质量，提高电池的成品率。电芯可穿入电芯固定管内，再将内置有电芯的电芯固定管放入金属壳中。通过电芯固定管实现防止电芯晃动，达到稳固的电芯的目的，同时通过电芯固定管固定正极耳和负极耳，实现正负极耳与金属壳稳定地接触，提高电池导电性能。
[0022]
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。