一种极耳和电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种极耳和电池。


背景技术：

2.锂离子电池既具有工作电压高、能量密度大、长循环寿命、无记忆效应和无污染的特点，又具有安全、可靠且能快速充放电等优点，是各类电子产品的主要电源，复合当今各国能源环保方面的发展需求，在各行各业的使用量正在迅速增加。
3.电芯有正负两个极耳和铝塑膜，铝塑膜分别包裹正负两个极耳，保护电芯，正负极耳通过焊接工艺与电芯极片连接，极耳的主要作用是充当电芯集流体，即为电芯电能输出活储存的纽带。极耳由极耳本体和极耳胶组成，极耳胶的作用是封装时防止极耳本体与铝塑膜发生短路，并且封装时通过加热，将铝塑膜热熔密封粘合在一起防止漏液。
4.然而，现有电芯中的极耳胶在封装时，有部分极耳胶会探出顶封边，但是目前探出极耳胶的宽度过宽，对于电芯后续安装保护板存在影响，且会占用空间，影响能量密度；若直接将探出极耳胶的宽度变窄，则可能会造成极耳胶过窄导致封装漏液或腐蚀等风险。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在解决现有的极耳胶的宽度过宽影响保护板的安装，极耳胶的宽度过窄影响电芯的安全性。
6.为解决上述问题，本实用新型第一方面提供了一种极耳，包括极耳本体和位于所述极耳本体两侧的极耳胶；
7.沿所述极耳的宽度方向，所述极耳胶包括增厚区和连接区，所述连接区的厚度小于所述增厚区的厚度，两个增厚区分别位于所述极耳胶沿所述极耳的宽度方向的两端，所述连接区位于两个所述增厚区之间；
8.所述连接区贴合于所述极耳本体，且所述极耳本体沿宽度方向相对设置的两个侧边分别延伸至增厚区，并与两个所述增厚区贴合。
9.进一步地，沿所述极耳的宽度方向，所述增厚区远离所述连接区的一侧边缘与所述极耳本体的边缘之间的间距范围为0至1mm。
10.进一步地，沿所述极耳的宽度方向，所述增厚区与所述连接区连接的一侧边缘与所述极耳本体的边缘之间的间距范围为0.1倍d1至0.25倍d1，其中，d1为所述极耳本体的宽度。
11.进一步地，所述连接区的厚度为w3，所述极耳本体的厚度为w4，则w3＝w4+(0.05～0.3)mm。
12.进一步地，所述增厚区的厚度为w1，增厚区的宽度为l3，则w1＝(0.8～1.2)
×
w4
×
δd/l3，其中，δd为封头的极耳槽的宽度和极耳本体的宽度之差。
13.进一步地，所述极耳胶沿厚度方向的截面形状呈“h”形，和/或，所述增厚区和所述连接区为一体成型结构。
14.进一步地，所述增厚区沿厚度方向的截面形状为矩形、椭圆形、圆形、半圆形、弧形和梯形中的一种或几种的组合。
15.本实用新型第二方面提供了一种电池，包括电芯和壳体，所述壳体包覆设置于所述电芯的外部并将所述电芯密封，所述电芯包括第一方面任一项所述的极耳。
16.进一步地，所述极耳胶位于所述极耳本体和所述壳体之间，沿所述电池的长度方向，所述极耳胶的一端位于所述壳体的包覆区域内，所述极耳胶的另一端延伸至所述壳体的外部。
17.进一步地，所述壳体包括沿所述电池的厚度方向相对设置的两层膜壳，所述极耳从两层所述膜壳之间延伸至所述壳体的外部，两层所述膜壳之间具有缝隙，所述极耳胶填充所述缝隙。
18.本实用新型所述的极耳和电池，极耳胶包括增厚区和位于两个增厚区之间的连接区，两个增厚区分别位于极耳胶沿极耳的宽度方向的两端，两个增厚区的厚度大于连接区的厚度，通过增加两个增厚区的厚度，能够在电池的封装工序提供足够的胶量填充壳体之间的缝隙，使电池具有较好地封装密封性，有利于提高电池的安全性；并且通过增加两个增厚区的厚度也有利于减小极耳胶120的宽度，有利于减少极耳胶的占用空间，从而有利于提升pack工序装配的空间利用率，提高电池的能量密度，并有利于后续安装保护板。
附图说明
19.图1为现有技术中电池的结构示意图；
20.图2为现有技术中极耳的结构示意图；
21.图3为图2中沿a-a面的剖视结构示意图；
22.图4为本实用新型实施例中提供的电池的结构示意图；
23.图5为本实用新型实施例中提供的极耳的结构示意图；
24.图6为本实用新型实施例中提供的极耳沿a-a面的第一种剖视结构示意图；
25.图7为本实用新型实施例中提供的极耳沿a-a面的第二种剖视结构示意图；
26.图8为本实用新型实施例中提供的极耳沿a-a面的第三种剖视结构示意图；
27.图9为本实用新型实施例中封头封装电池的结构示意图；
28.图10为现有技术的电池封装后的局部结构示意图；
29.图11为本实用新型实施例中提供的电池封装后的局部结构示意图。
30.附图标记说明：
31.100-极耳；110-极耳本体；120-极耳胶；121-增厚区；122-连接区；200-壳体；210-第一膜壳；220-第二膜壳；300-封头；310-极耳槽。
具体实施方式
32.下面结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、详尽地描述。在本实用新型地描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“垂直”、“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”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一个或者更多个所述特征。
33.在本说明书的描述中，术语“在上述实施例的基础上”的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个优选实施例或优选示例中。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或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。
34.结合图1至图3所示，极耳100包括极耳本体110和位于极耳本体110两侧的极耳胶120，极耳100的一端位于壳体200的内部，极耳的另一端延伸至壳体200的外部，在封装时为了保证密封性，极耳胶120的部分会延伸至壳体200的外部。沿极耳100的厚度方向(即图3中的y轴方向)，现有的极耳胶120的截面形状大致呈梭形，即位于极耳胶120的中部与极耳本体110贴合的区域的厚度厚，而位于极耳本体110沿宽度方向的两端的极耳胶120的厚度薄，也即，位于极耳胶120的中部与极耳本体110贴合的区域的厚度为w3，位于极耳100沿宽度方向(即图3中的x轴方向)的两端的极耳胶120的厚度为w2，w3＞w2。但为了保证封装的密封性，就需要增加位于极耳本体110沿宽度方向的两端的极耳胶120的宽度，由此导致现有的极耳胶120边缘超出极耳本体110的边缘2mm至7mm，即l1的范围为2mm至7mm，使极耳胶120延伸至壳体200的外部的宽度过宽，对电芯后续安装保护板存在影响，且会占用空间，影响电池的能量密度；但是若直接将探出极耳胶的宽度变窄，则可能会造成极耳胶过窄导致封装漏液或腐蚀等安全风险。
35.本技术的实施例提供了一种极耳和电池，旨在解决上述问题。
36.结合图4至图8所示，本技术实施例的第一方面提供了一种极耳100，包括极耳本体110和位于极耳本体110两侧的极耳胶120；
37.沿极耳100的宽度方向，极耳胶120包括增厚区121和连接区122，连接区122的厚度小于增厚区121的厚度，两个增厚区121分别位于极耳胶120沿极耳100的宽度方向的两端，连接区122位于两个增厚区121之间；
38.连接区122贴合于极耳本体110，且极耳本体110沿宽度方向相对设置的两个侧边分别延伸至增厚区121，并与两个增厚区121贴合。
39.本实用新型提供的极耳，极耳胶包括增厚区和位于两个增厚区之间的连接区，两个增厚区分别位于极耳胶沿极耳的宽度方向的两端，两个增厚区的厚度大于连接区的厚度，通过增加两个增厚区的厚度，能够在电池的封装工序提供足够的胶量填充壳体之间的缝隙，使电池具有较好地封装密封性，有利于提高电池的安全性；并且通过增加两个增厚区的厚度也有利于减小极耳胶120的宽度，有利于减少极耳胶的占用空间，从而有利于提升pack工序装配的空间利用率，提高电池的能量密度，并有利于后续安装保护板。
40.沿极耳100的宽度方向，增厚区121远离连接区122的一侧边缘与极耳本体110的边缘之间的间距范围为0至1mm，也即，结合图5和图6所示，增厚区121远离连接区122的一侧边缘与极耳本体100的边缘之间的间距范围均为l2，l2的范围为0至1mm，由此，保证极耳胶120能够包覆极耳本体110，保证极耳本体110的绝缘性，又能够有效控制极耳胶120的宽度，避免极耳胶120延伸至壳体200的外部的宽度过宽，影响后续安装保护板，并影响电池的能量
密度。
41.沿极耳100的宽度方向，增厚区121与连接区122连接的一侧边缘与极耳本体110的边缘之间的间距范围为0.1倍d1至0.25倍d1，其中，d1为极耳本体110的宽度，也即，结合图6所示，增厚区121与连接区122连接的一侧边缘与极耳本体100的边缘之间的间距范围为l4，l4的范围为0.1倍d1至0.25倍d1，从而使增厚区121的宽度l3＝l2+l4，也即增厚区121的宽度l3＝l2+(0.1～0.25)d1，由此，不仅能保证极耳本体100的绝缘性，还能够保证增厚区121的宽度在一定的范围内，有利于增加增厚区121的胶量，进一步提高电池的封装密封性。
42.本实施例中可以不对连接区122的厚度进行改动，也可以使连接区122的厚度略小于现有的极耳胶122与连接区122相对应的区域的厚度，只要能够保证连接区122能够包覆极耳本体110，能够极耳本体110的绝缘性即可。在上述实施例的基础上，连接区122的厚度为w3，极耳本体110的厚度为w4，则w3＝w4+(0.05～0.3)mm，由此，保证极耳胶120能够包覆极耳本体110，并避免连接区122的厚度太厚，影响电池的能量密度。
43.增厚区121的厚度为w1，增厚区121的宽度为l3，则w1＝(0.8～1.2)
×
w4
×
δd/l3，其中，δd为封头的极耳槽的宽度和极耳本体110的宽度之差；结合图9所示，在电池封装时，封头300用于对壳体200进行封装，封头300上设置有用于容纳极耳100的极耳槽310，该极耳槽310的宽度大于极耳本体110的宽度，若封头的极耳槽的宽度为d2，极耳本体100的宽度为d1，则δd＝d2-d1，δd的范围为0.5mm至2.5mm。
44.本实施例中，增厚区121和连接区122为一体成型结构，由此，有利于提高极耳胶120的结构强度。
45.结合图5至图8所示，极耳胶120的形状大致呈矩形，且极耳胶120沿厚度方向的截面形状大致呈“h”形，也即，两个增厚区121的厚度比中间的连接区122的厚度厚。增厚区121沿厚度方向的截面形状可以为矩形、椭圆形、圆形、半圆形、弧形或梯形，增厚区121沿厚度方向的截面形状也可以为以上几种形状的组合，本领域的技术人员可以根据实际情况进行设置，示例性地，结合图6中，增厚区121沿厚度方向的截面形状为矩形；结合图7所示，增厚区121沿厚度方向的截面形状为半圆形和矩形的组合；结合图8所示，增厚区121沿厚度方向的截面形状为梯形和矩形的组合。连接区122沿厚度方向的截面形状为矩形。
46.本实施例不对极耳胶120的长度进行改动，由此，可保留电池在封装后的外露于外侧的极耳胶120部分的尺寸，从而不影响极耳100或电池与外部其他部件之间的连接和使用，并保证电池的封装密封性。与现有技术相比，本实施例在不改变极耳胶120的长度的情况下，对极耳胶120的宽度和部分区域的厚度进行调整，使极耳胶120的宽度缩小，但增厚区121的厚度增加，从而能够在电池的封装工序提供足够的胶量填充壳体之间的缝隙，使电池具有较好地封装密封性，有利于提高电池的安全性，减少极耳胶120的占用空间，从而有利于提升pack工序装配的空间利用率，提高电池的能量密度，有利于后续安装保护板。
47.极耳胶120为绝缘胶，且增厚区121和连接区122的材质可以相同，本技术的实施例中对极耳胶120的具体材质不做进一步地限定，本领域的技术人员可以根据实际情况进行选择，较佳地，极耳胶120为热熔胶，该热熔胶120在热压的作用下能够熔融成液态，更好地填充在壳体200之间的缝隙中，从而提高对电池封装的密封性。
48.极耳本体110为金属材质，本技术的实施例中对极耳本体110的具体材质不做进一步地限定，本领域的技术人员可以根据实际情况进行选择，示例性地，极耳本体110可以为
铝片或铜片等。
49.本技术实施例的第二方面提供了一种电池，该电池包括电芯和壳体200，壳体200包覆设置于电芯的外部并将电芯密封，该电芯包括第一方面任一项所示的极耳100。
50.具体地，极耳100的一端与电芯电连接，极耳100的另一端延伸至壳体200的外部，极耳胶120位于极耳本体110和壳体200之间，且沿电池的长度方向，极耳胶120的一端位于壳体200的包覆区域内，极耳胶120的另一端延伸至壳体200的外部。
51.其中，壳体200包括沿电池的厚度方向相对设置的第一膜壳210和第二膜壳220，极耳100从第一膜壳210和第二膜壳220之间延伸至壳体200的外部，第一膜壳210和第二膜壳220之间具有缝隙，极耳胶120填充在这些缝隙内，从而能够避免这些缝隙影响电池的封装密封性，进而有利于提高电池的安全性。
52.结合图10所示，极耳胶120的厚度不变，仅将极耳胶120的宽度变窄，造成极耳胶120过窄，导致第一膜壳210和第二膜壳220之间具有缝隙(见图10中的虚线框)，而极耳胶120不足以填充这些缝隙，导致电池封装不合格，导致封装漏液或腐蚀等安全风险，影响电池的安全性。
53.结合图11所示，本实施例中对极耳胶120的宽度和部分区域的厚度进行调整，使极耳胶120的宽度缩小，但增厚区121的厚度增加，从而能够在电池的封装工序提供足够的胶量填充第一膜壳210和第二膜壳220之间的缝隙，使电池具有较好地封装密封性，有利于提高电池的安全性，且极耳胶120的宽度缩小，有利于减少极耳胶120的占用空间，从而有利于提升pack工序装配的空间利用率，提高电池的能量密度，有利于后续安装保护板。
54.本实施例中，第一膜壳210和第二膜壳220的材质可以相同，且第一膜壳210和第二膜壳220均为铝塑膜，该铝塑膜包括沿其厚度方向依次设置的尼龙层、铝层和pp胶层。
55.虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。