一种具有新型封装结构的软包电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种具有新型封装结构的软包电池。


背景技术：

2.锂离子电池具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备(如移动电话、数码摄像机和手提电脑)上得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面，因此对锂离子电池的性能要求越来越高。
3.目前，伴随科技的迅速发展，电子便携式移动设备的应用场景越来越多、功能越来越强，同时也就越来越耗电。现有常规的电池封装技术，因为占据空间大，压缩了电芯的尺寸，进而影响了固定体积的电池整体容量的提升，影响了电池的能量密度。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种具有新型封装结构的软包电池。
5.为此，本实用新型提供了一种具有新型封装结构的软包电池，包括电芯、绝缘缓冲垫、保护板和绝缘胶带；
6.所述电芯的顶部左右两端，分别设置有一个电芯极耳；
7.两个电芯极耳的顶部覆盖地设置有横向分布的保护板
8.保护板的底部左右两端分别设置有两个镍片；
9.两个镍片分别与两个电芯极耳对应焊接；
10.所述电芯的顶部，设置有水平分布的第一铝塑膜封装平面；
11.保护板与第一铝塑膜封装平面相互平行；
12.保护板、两个镍片和两个电芯极耳位于绝缘胶带的内侧；
13.每个电芯极耳，分别包括一个纵向分布的主体部分和一个极耳接触部；
14.主体部分的前端，设置有弯曲分布的极耳接触部；
15.极耳接触部的形状，是开口水平向后的u字形；
16.镍片的形状，是开口水平向前的u字形；
17.主体部分的中部和后端伸入到弯曲分布的镍片的内腔中，且与镍片相焊接。
18.优选地，绝缘胶带的整体形状为倒立的“凵”字形；
19.保护板上具有两根导电输出导线；
20.两根导电输出导线的内侧端，分别与两个镍片相导电连接；
21.绝缘胶带的前侧在保护板上的两根导电输出导线相对应的位置，设置有导线伸出口；
22.两根导电输出导线的前端，穿过所述导线伸出口后向前伸出。
23.优选地，两个电芯极耳的后端底面与第一铝塑膜封装平面顶面之间的位置，设置
有横向分布的绝缘缓冲垫；
24.绝缘缓冲垫与第一铝塑膜封装平面相互平行；
25.第一铝塑膜封装平面，位于两个电芯极耳的主体部分正下方；
26.极耳接触部的横向长度，大于电芯极耳的主体部分的横向长度。
27.优选地，所述电芯的后侧外表面以及顶面，包裹有一层第一铝塑膜；
28.第一铝塑膜位于所述电芯顶面的部分，为第一铝塑膜封装平面；
29.第一铝塑膜封装平面与所述电芯的顶面紧密贴合。
30.优选地，第一铝塑膜封装平面的前侧左右两端，分别具有一个缺口部。
31.优选地，第一铝塑膜的左右两侧以及后侧，还设置有一层第二铝塑膜；
32.第二铝塑膜的顶部左右两端，分别具有一个侧封边；
33.两个侧封边，位于第一铝塑膜的第一铝塑膜封装平面顶部，并且与第一铝塑膜封装平面的左右两端紧密贴合。
34.优选地，电芯的前后两侧，分别具有垂直分布的第二平面和第三平面；
35.第一铝塑膜封装平面，与电芯的第二平面和第三平面相互垂直。
36.优选地，侧封边，与第一铝塑膜封装平面相互平行；
37.侧封边，与电芯的第二平面和第三平面相互垂直；
38.保护板与电芯的第二平面和第三平面相互垂直。
39.优选地，绝缘胶带的前后两侧下部，分别与电芯的第二平面和第三平面的上部相粘接。
40.优选地，绝缘缓冲垫位于镍片与第一铝塑膜封装平面顶面之间的间隙中，并且绝缘缓冲垫的上下两侧分别与镍片的底面和第一铝塑膜封装平面顶面紧密贴合；
41.绝缘缓冲垫的前端，位于电芯极耳的极耳接触部的内腔中；
42.镍片的顶面，与保护板的底面紧密贴合。
43.由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种具有新型封装结构的软包电池，其设计科学，通过结构创新，能有效地缩小电池的封装空间，进而促进固定体积的电池整体容量的提升，有效提升电池的能量密度，具有重大的实践意义。
44.对于本实用新型，其很好地利用了电芯顶部封装区域，不仅能减小电池封装长度，而且工艺科学，有助于电池整体成本的减小，对于提升电池的能量密度和节省成本具有重要意义。
附图说明
45.图1为本实用新型提供的一种具有新型封装结构的软包电池的立体爆炸分解示意图；
46.图2为本实用新型提供的一种具有新型封装结构的软包电池的立体装配示意图；
47.图3a为本实用新型提供的一种具有新型封装结构的软包电池中，电芯结构示意图一；
48.图3b为本实用新型提供的一种具有新型封装结构的软包电池中，电芯结构示意图二；
49.图4为本实用新型提供的一种具有新型封装结构的软包电池在组装后的剖面结构示意图，该图省略保护板上的导电输出导线；
50.图5为图4所示结构的上部放大示意图。
具体实施方式
51.下面将结合本实用新型的实施例，对本实用新型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。
52.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等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。
53.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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
54.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
55.参见图1至图5，本实用新型提供了一种具有新型封装结构的软包电池，包括电芯1、绝缘缓冲垫2、保护板3和绝缘胶带4；
56.所述电芯1的顶部左右两端，分别设置有一个电芯极耳50；
57.需要说明的是，两个电芯极耳50，具体分别为电芯正极耳和电芯负极耳；
58.两个电芯极耳50的顶部覆盖地设置有横向分布的保护板3
59.保护板3的底部左右两端分别设置有两个镍片5；
60.需要说明的是，两个镍片5，具体分别为正极镍片和负极镍片；
61.两个镍片5分别与两个电芯极耳50对应焊接；
62.所述电芯1的顶部，设置有水平分布的第一铝塑膜封装平面40(即用铝塑膜对电芯1顶部封装后形成的平面)；保护板3与第一铝塑膜封装平面40 相互平行；
63.需要说明的是，保护板3上的镍片5与电芯极耳50焊接后，经过弯折操作，可以使得保护板3与第一铝塑膜封装平面40相互平行。
64.绝缘缓冲垫2、保护板3、两个镍片5、两个电芯极耳50以及电芯1的上端，位于绝缘胶带4的内侧；
65.需要说明的是，保护板3，是现有技术成熟的电池保护板。电池保护板是一种具有过充、过放、过流、短路及超高温充放电功能的电子器件，用于保护电池的安全，此为现有电
池领域常用的部件，在此不再赘述。
66.在本实用新型中，具体实现上，绝缘胶带4的整体形状为倒立的“凵”字形。
67.需要说明的是，绝缘胶带4，用于包裹绝缘缓冲垫2、保护板3、两个镍片5以及两个电芯极耳50。
68.在本实用新型中，具体实现上，一并参见图4、图5所示，每个电芯极耳50，分别包括一个纵向分布的主体部分501和一个极耳接触部502；
69.主体部分501的前端，设置有弯曲分布的极耳接触部502；
70.极耳接触部502的形状，是开口水平向后的u字形(即平躺放置的u 字形)；也就是说，极耳接触部502上具有水平向后的开口，即具有向后敞开的、横向分布的开口；
71.镍片5的形状，是开口水平向前的u字形(即平躺放置的u字形)；
72.极耳接触部502的后侧上端与主体部分501的前端相焊接；
73.主体部分501的中部和后端伸入到弯曲分布的镍片5的内腔中，且与镍片5相焊接；
74.具体实现上，参见图5所示，镍片5的底面，与绝缘缓冲垫2的顶部紧密贴合。
75.需要说明的是，极耳接触部502的形状，为平躺放置的u字形；
76.需要说明的是，电芯极耳50的极耳接触部502设置在电芯1的顶部，作为电芯1的电流输出端。两个极耳接触部502，分别作为电芯1的正极电流输出端和负极电流输出端。
77.具体实现上，参见图4、图5所示，两个电芯极耳50的主体部分501 底面与第一铝塑膜封装平面40顶面之间的位置，设置有横向分布的绝缘缓冲垫2；
78.绝缘缓冲垫2与第一铝塑膜封装平面40相互平行；
79.具体实现上，第一铝塑膜封装平面40，位于两个电芯极耳50的主体部分501正下方。
80.具体实现上，极耳接触部502的横向长度，大于电芯极耳50的主体部分501的横向长度。
81.在本实用新型中，具体实现上，绝缘胶带4，用于将保护板3和两个电芯极耳50包裹。
82.在本实用新型中，具体实现上，保护板3上具有两根导电输出导线301；
83.两根导电输出导线301的内侧端，分别与两个镍片5相导电连接；
84.绝缘胶带4的前侧在保护板3上的两根导电输出导线相对应的位置(即正前方位置)，设置有导线伸出口401；
85.两根导电输出导线301的前端，穿过所述导线伸出口401后向前伸出。
86.需要说明的是，两根导电输出导线301，分别作为保护板3的正极输出端和负极输出端，用于与外部的终端设备相连接或者与其他的电池串并联。具体实现上，保护板3的输出端(即正极输出端和负极输出端)，也可能是 fpc等其他常见的形式。
87.在本实用新型中，具体实现上，所述电芯1的后侧外表面以及顶面，包裹有一层第一铝塑膜(不遮挡两个电芯极耳)；
88.第一铝塑膜位于所述电芯1顶面的部分，为第一铝塑膜封装平面40；
89.第一铝塑膜封装平面40与所述电芯1的顶面紧密贴合。
90.具体实现上，第一铝塑膜封装平面40的前侧左右两端，分别具有一个缺口部20。
91.具体实现上，第一铝塑膜封装平面40的获取方式如下：
92.首先，在电芯1的后侧外表面设置(例如粘贴的方式)一层第一铝塑膜；
93.在未进行折弯压平操作之前，第一铝塑膜的上部边缘，向上突出于所述电芯1的顶面；
94.然后，将第一铝塑膜的上部边缘突出于所述电芯1顶面的部分，经过朝向电芯1的顶部方向(即向前)的折弯压平(即水平压平)操作后，获得第一铝塑膜封装平面40，即第一铝塑膜的顶部封边经过弯折所形成的平面。
95.具体实现上，第一铝塑膜的左右两侧以及后侧，还设置有一层第二铝塑膜200；
96.具体实现上，第二铝塑膜200的顶部左右两端，分别具有一个侧封边30；
97.两个侧封边30，位于第一铝塑膜的第一铝塑膜封装平面40顶部，并且与第一铝塑膜封装平面40的左右两端紧密贴合。
98.具体实现上，侧封边30的获取方式如下：
99.首先，在第一铝塑膜的左右两侧以及后侧，包裹一层第二铝塑膜200；
100.在未进行折弯压平操作之前，第二铝塑膜200左右两侧的上部边缘，向上突出于所述第一铝塑膜的第一铝塑膜封装平面40的顶面；
101.需要说明的是，第二铝塑膜200后侧上部边缘，不突出于或者略突出于第一铝塑膜封装平面40的顶面。
102.然后，将第二铝塑膜200左右两侧的上部边缘突出于所述第一铝塑膜封装平面40顶面的部分，相对折弯压平(即水平压平)操作后，获得两个侧封边30。
103.在本实用新型中，具体实现上，电芯1的前后两侧，分别具有垂直分布的第二平面10和第三平面60；
104.第一铝塑膜封装平面40，与电芯1的第二平面10和第三平面60相互垂直。
105.具体实现上，侧封边30，与第一铝塑膜封装平面40相互平行。
106.具体实现上，侧封边30，与电芯1的第二平面10和第三平面60相互垂直。
107.具体实现上，保护板3与电芯1的第二平面10和第三平面60相互垂直。
108.需要说明的是，保护板3上的镍片5与电芯极耳50焊接后，经过弯折操作，可以使得保护板3与第一铝塑膜封装平面40相互平行的同时，也与电芯1的第二平面10和第三平面60相互垂直。
109.具体实现上，镍片5的形状(即弯折后的形状)是平躺放置的u形，并且u形的开口朝前；
110.参见图4、图5所示，绝缘缓冲垫2位于两个电芯极耳50的主体部分 501底面所接触的镍片5与第一铝塑膜封装平面40顶面之间的间隙中，并且绝缘缓冲垫2的上下两侧分别与镍片5的底面和第一铝塑膜封装平面40顶面紧密贴合；
111.绝缘缓冲垫2的前端，位于电芯极耳50的极耳接触部502的内腔中；
112.镍片5的顶面，与保护板3的底面紧密贴合。
113.因此，对于本实用新型，能够有效减小电芯的整体封装长度(即垂直方向的高度)，进而提升固定体积的电池的整体容量。
114.具体实现上，绝缘缓冲垫2与电芯1的第二平面10和第三平面60相互垂直。
115.在本实用新型中，具体实现上，绝缘胶带4的前后两侧下部，分别与电芯1的第二平面10和第三平面60的上部相粘接，从而能够起到良好的绝缘和固定作用。
116.在本实用新型中，需要说明的是，为了电池头部区域稳定，通过绝缘胶带4将保护板3和电芯极耳50包裹起来，并且绝缘胶带4粘贴到电芯第二平面10和第三平面60，起到绝缘和固定作用。
117.在本实用新型中，需要说明的是，为了防止电芯极耳50或者保护板3 与第一铝塑膜封装平面40前侧的两个缺口部20和两个侧边封边30搭接而造成壳腐蚀或者短路，将绝缘缓冲垫2放置到保护板3和第一铝塑膜封装平面40之间，绝缘缓冲垫2起到绝缘和缓冲作用。
118.基于以上技术方案可知，在本实用新型中，通过将常规电池封装结构无法有效利用的电芯顶封区域进行折弯压平操作，同时将保护板平行于电芯本体放置，能够有效减小封装长度(即垂直方向的高度)，进而提升固定体积的电池的整体容量。
119.综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种具有新型封装结构的软包电池，其设计科学，通过结构创新，能有效地缩小电池的封装空间，进而促进固定体积的电池整体容量的提升，有效提升电池的能量密度，具有重大的实践意义。
120.对于本实用新型，其很好地利用了电芯顶部封装区域，不仅能减小电池封装长度，而且工艺科学，有助于电池整体成本的减小，对于提升电池的能量密度和节省成本具有重要意义。
121.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。