锂离子电池芯的制作方法

1.本实用新型涉及电池结构技术领域，特别是涉及一种锂离子电池芯。


背景技术：

2.锂离子电池在长期使用后，电解液会因为正负极膨胀而被吸走一部分，造成循环于两极之间的电解液不足，导致正负极局部枯竭，使锂离子析出而降低电池的容量。一旦正极枯竭扩大到一定程度，锂离子电池就会出现容量跳水，从而失效。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对锂离子电池长期使用后电解液不足的问题，提供一种能够进行电解液补充的锂离子电池芯。
4.一种锂离子电池芯，包括：
5.气袋，具有内腔以及至少一条封边，所述封边设有补液空间及裁切区，所述补液空间和所述裁切区沿所述封边的宽度方向依次排布，且所述补液空间与所述内腔连通，所述裁切区用于封闭所述补液空间远离所述内腔的一端，以防止电解液从所述补液空间流出所述气袋；
6.其中，所述补液空间被构造为可操作地封闭所述内腔。
7.通过设置上述的锂离子电池芯，使用过程中，封边设有补液空间和裁切区的位置可通过裁切区实现密封，防止电解液从补液空间流出气袋，而在需要进行电解液的更换时，将裁切区切掉，补液空间远离内腔的一端没有裁切区的密封，补液空间被暴露，此时通过补液空间往内腔补充电解液，补充完成后通过补液空间封闭内腔，使得该锂离子电池芯继续使用。如此，解决了锂离子电池长时间使后因电解液不足导致容量跳水并失效的问题，延长了锂离子电池的使用寿命。
8.在其中一个实施例中，所述补液空间沿所述封边的宽度方向具有相对的第一端和第二端，且所述第一端与所述裁切区连接，所述第一端沿所述封边的长度方向的尺寸小于所述第二端沿所述封边的长度方向的尺寸。
9.在其中一个实施例中，所述补液空间沿所述封边的长度方向的尺寸自所述第一端到所述第二端逐渐增大。
10.在其中一个实施例中，所述补液空间在与所述封边的宽度方向及长度方向平行的平面上的正投影为等腰梯形。
11.在其中一个实施例中，所述补液空间还包括连接于所述第一端和所述第二端之间的第一侧边及第二侧边，所述第一侧边和所述第二侧边位于所述补液空间沿所述封边的长度方向的相对两侧，所述第一侧边和所述第二侧边均为弧形边。
12.在其中一个实施例中，所述裁切区在与所述封边的宽度方向及长度方向平行的平面上的正投影为矩形，且所述裁切区沿所述封边的长度方向的尺寸小于或等于所述第一端沿所述封边的长度方向的尺寸。
13.在其中一个实施例中，所述补液空间沿所述封边的宽度方向具有相对的第一端和第二端，且所述第一端与所述裁切区连接，所述第一端和所述第二端沿所述封边的长度方向的尺寸相同，且所述第一端沿所述封边的长度方向的尺寸大于所述裁切区沿所述封边的长度方向的尺寸。
14.在其中一个实施例中，所述封边设有至少两个所述补液空间及至少两个所述裁切区，至少两个所述补液空间沿所述封边的长度方向间隔排布，且每一所述补液空间与对应的一所述裁切区沿所述封边的宽度方向依次排布。
15.在其中一个实施例中，所述气袋包括两条所述封边，两条所述封边位于所述气袋相对的两侧，至少一条所述封边设有所述补液空间和所述裁切区。
16.在其中一个实施例中，所述锂离子电池芯还包括两个极耳，两个所述极耳连接于所述气袋沿所述封边的长度方向的相对两端。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型实施例1提供的锂离子电池芯的结构示意图；
19.图2为图1所示的锂离子电池芯切掉裁切区后的结构示意图；
20.图3为图2所示的锂离子电池芯补液操作示意图；
21.图4为图2所示的锂离子电池芯补液完成之后补液空间封闭内腔的结构示意图；
22.图5为本实用新型实施例2提供的锂离子电池芯的结构示意图；
23.图6为本实用新型实施例3提供的锂离子电池芯的结构示意图。
具体实施方式
24.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
25.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“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。
26.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两
个，三个等，除非另有明确具体的限定。
27.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.如图1所示，本实用新型一实施例提供的锂离子电池芯，包括气袋10，气袋10具有内腔11以及至少一条封边12，封边12设有补液空间13及裁切区14，补液空间13与裁切区14沿封边12的宽度方向依次排布，且补液空间13与内腔11连通，裁切区14用于封闭补液空间13远离内腔11的一端，以防止电解液从补液空间13流出气袋10。
31.其中，补液空间13被构造为可操作地封闭内腔11。
32.通过设置上述的锂离子电池芯，使用过程中，封边12设有补液空间13和裁切区14的位置可通过裁切区14实现密封，防止电解液从补液空间13流出气袋10，而在需要进行电解液的更换时，将裁切区14切掉，补液空间13远离内腔11的一端没有裁切区14的密封，补液空间13被暴露，此时通过补液空间13往内腔11补充电解液，补充完成后通过补液空间13封闭内腔11，使得该锂离子电池芯继续使用。如此，解决了锂离子电池长时间使用后因电解液不足导致容量跳水并失效的问题，延长了锂离子电池的使用寿命。
33.需要说明的是，内腔11中储存有电芯30及电解液，上述实施例中的封边12是封头热封气袋10时形成的，而封边12上设有补液空间13，可通过采用特殊的封头，在热封时预留部分不进行热封，从而形成补液空间13。
34.同时可以理解的是，补液空间13也可采用热封操作实现封闭内腔11。
35.需要进一步说明的是，在进行电解液的补充时，如图2所示，先将裁切区14切掉，形成一连通口15，补液空间13远离内腔11的一端通过连通口15被暴露，由于补液空间13是在封边12热封过程中预留一部分没有热封，故补液空间13可通过连通口15与外界连通，接下来如图3所示，将补液装置，例如图3中将补液管200沿着连通口15插入，以往内腔11补充电解液，电解液补充完成之后，如图4所示，对补液空间13进行热封，从而形成密封条16，密封条16可封闭内腔11。
36.另外，需要解释的是，被热封后的补液空间13沿封边12的宽度方向的长度足够密封内腔11，以避免电解液泄漏，确保该锂离子电池芯的可靠性。
37.在一些实施例中，锂离子电池还包括两个极耳20，两个极耳20连接于气袋10沿封边12的长度方向的相对两端。
38.实际应用中，如图1所示，气袋10为矩形，封边12位于气袋10的一侧，且沿气袋10的长度方向延伸，而两个极耳20连接于气袋10的两端。
39.在一些实施例中，气袋10包括两条封边12，两条封边12位于气袋10相对的两侧，且至少一条封边12设有上述实施例中的补液空间13及裁切区14。
40.在一些实施例中，每一条封边12均设有上述实施例中的补液空间13及裁切区14，每一条封边12均可实现一次电解液的补充，使得该锂离子电池芯能够进行两次电解液的补充，进一步地延长锂离子电池芯的使用寿命。
41.在一些实施例中，封边12设有至少两个补液空间13以及至少两个裁切区14，至少两个补液空间13沿封边12的长度方向间隔排布，且每一补液空间13与对应的一裁切区14沿封边12的宽度方向依次排布。
42.可以理解的是，每一补液空间13和与其对应的一个裁切区14能够实现一次电解液的补充，而至少两个补液空间13以及至少两个裁切区14，能够实现至少两次电解液的补充。如此，可进一步地延长锂离子电池芯的使用寿命。
43.进一步地，每一封边12均设有至少两个补液空间13以及至少两个裁切区14。
44.在一些实施例中，补液空间13沿封边12的宽度方向具有相对的第一端131和第二端，且第一端131与裁切区14连接，第一端131沿封边12的长度方向的尺寸小于第二端沿封边12的长度方向的尺寸。
45.需要解释的是，裁切区14切掉之前，补液空间13的第一端131封闭端，而补液空间13的第二端为开口，裁切区14切掉后，补液空间13的第一端131变成开口。而第一端131沿封边12的长度方向的尺寸小于第二端的尺寸，即第一段131的开口小于第二端的开口，可避免补液过程中电解液从第一端131的开口溅出。
46.在实施例1中，补液空间13沿封边12的长度方向的尺寸自第一端131到第二端逐渐增大，以使得电解液在溅起进入补液空间13后，可沿着补液空间13的侧壁流下，避免电解液堆积在补液空间13影响对补液空间13的热封。
47.实际应用中，补液空间13在与封边12的宽度方向及长度方向平行的平面上的正投影为等腰梯形。
48.结合图1需要解释的是，图1中补液空间13的形状为等腰梯形，封边12的宽度方向为图1中的上下方向，封边12的长度方向为图1中的左右方向，故与封边12的宽度方向和长度方向平行的平面为图1中正视的平面。
49.在实施例2中，补液空间13沿封边12的长度方向的尺寸自第一端131到第二端逐渐增大。
50.请参阅图5，实际应用中，补液空间13还包括连接于第一端131和第二端之间的第一侧边132及第二侧边133，第一侧边132和第二侧边133位于补液空间13沿封边12的长度方向的相对两侧，第一侧边132和第二侧边133均为弧形边。
51.在实施例3中，请参阅图6，补液空间13沿封边12的宽度方向具有相对的第一端131和第二端，且第一端131与裁切区14连接，第一端131和第二端沿封边12的长度方向的尺寸相同，且第一端131沿封边12的长度方向的尺寸大于裁切区14沿封边12的长度方向的尺寸。
52.实施例3中裁切区14沿封边12的长度方向的尺寸小于第一端131，也可以实现在裁切区14剪掉形成连通口15后，防止电解液从连通口15溅出。
53.在一些实施例中，裁切区14在与封边12的宽度方向及长度方向平行的平面上的正投影为矩形，且裁切区14沿封边12的长度方向的尺寸小于或等于第一端131沿封边12的长度方向的尺寸，以减少裁切，确保封边12的密封强度。
54.可以理解的是，当采用实施例3中的补液空间13时，裁切区14沿封边12的长度方向的尺寸小于第一端131沿封边12的长度方向的尺寸。
55.在图1所示的实施例中，对封边12进行热封的封头上开设有截面形状为梯形的缺口，从而在对封边12热封之后形成图1所示形状的补液空间13。同理可知，在图5和图6所示的实施例中，对封边12进行热封的封头上开设有对应形状的缺口，以分别形成对应形状的补液空间13。
56.另外，在补液完成之后对补液空间13进行热封时，可采用常规的封头，在此不作限制。
57.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
58.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。