一种电池软包装保护件、复合电芯及软包锂离子电池的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电池软包装保护件、复合电芯及软包锂离子电池，属于锂离子电池技术领域。本实用新型的电池软包装保护件，包括用来套设在电芯上的保护套，所述保护套上设置有用来对电芯中正极片与正极耳之间的焊接部进行覆盖的正极覆盖部和用来对负极片与负极耳之间的焊接部进行覆盖的负极覆盖部。本实用新型的电池软包装保护件套设在电芯外部，保护件的保护套上设置覆盖部，能够对电芯的极耳焊接部形成覆盖，避免极耳焊接部的焊点或焊齿对铝塑膜内壁的胶层造成破坏。
【专利说明】
一种电池软包装保护件、复合电芯及软包锂离子电池
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种电池软包装保护件、复合电芯及软包锂离子电池，属于锂离子电池技术领域。
【背景技术】
[0002]软包装锂离子电池的电芯制作完成后，密封于铝塑膜包装内，经注液、封装、化成、抽真空并再次进行密封后形成软包锂离子电池。铝塑膜由多层材料组成，从外到里包括保护层、铝箔层和封胶层。锂离子电池内部的电解液通常为液态，若铝塑膜内部胶层遭到破坏，电解液会通过胶层直接腐蚀铝箔层表面，使铝塑膜包装失效，进而引发安全问题。
[0003]软包锂离子电池内部的电芯顶端通常通过超声波焊或点焊连接极耳，并在焊接区域形成极耳焊接部，该焊接部存在高低不平的焊齿，电池化成结束后进行真空抽气并完成封装后，由于气压作用使得焊接部与铝塑膜紧密接触，存在焊齿将铝塑膜内部封胶层刺破的风险，影响电池性能。
[0004]为了避免焊齿将铝塑膜内壁的封胶层刺破，现有技术中一般是在焊接部采用缠高温胶带的方式，减小对铝塑膜的破坏。授权公告号为CN203733871U的中国实用新型专利(授权公告日为2014年7月23日)公开了一种软包锂电池的极耳结构，包括铝带和镍带，铝带一端与电芯连接，另一端与镍带焊接，焊接处形成了极耳焊接部，铝带与镍带焊接重叠区域被一胶保护层覆盖。该极耳结构采用胶保护层将极耳焊接部保护起来，避免外露焊点刺破包装膜。
[0005]但该方式需要在焊接部位涂胶，操作效率很低，工艺耗时长且高温胶带经电解液浸泡后易脱落，保护效果较差。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种对电芯极耳焊接部保护效果好且操作效率高的电池软包装保护件。本实用新型的目的还在于提供一种使用上述电池软包装保护件的复合电芯以及软包锂离子电池。
[0007]为了实现以上目的，本实用新型的电池软包装保护件的技术方案如下:
[0008]—种电池软包装保护件，包括用来套设在电芯上的保护套，所述保护套上设置有用来对电芯中极片与极耳之间的焊接部进行覆盖的覆盖部，所述覆盖部包括用来对正极片与正极耳之间的焊接部进行覆盖的正极覆盖部和用来对负极片与负极耳之间的焊接部进行覆盖的负极覆盖部。
[0009]所述正极覆盖部与负极覆盖部间隔分布。
[0010]所述保护套的覆盖部以外的部分设置有通孔。所述通孔的形状为圆形、椭圆形或者矩形。
[0011]所述保护套具有扁形结构，所述通孔与保护套两侧边缘之间的距离大于电芯的厚度。优选的，所述通孔与保护套两侧边缘之间的距离是电芯厚度的1-2倍。
[0012]所述保护套远离覆盖部的一端上具有底部。
[0013]所述底部上设置有通孔。
[0014]所述底部具有沿电芯厚度方向折叠的折叠部。
[0015]保护套上覆盖部以外的部分的厚度小于覆盖部的厚度。优选的，所述覆盖部的厚度是袋体部厚度的1.5-3倍。
[0016]所述保护袋材质可以为PE、PP、0PP、PET及各种复合材料，保护袋的宽度不小于电芯宽度与厚度之和。
[0017]本实用新型的复合电芯的技术方案如下:
[0018]—种复合电芯，包括电芯，所述电芯上套设有上述的电池软包装保护件。
[0019]本实用新型的软包锂离子电池的技术方案如下:
[0020]—种软包锂离子电池，包括铝塑膜包装，所述铝塑膜包装内设置有上述的复合电芯。
[0021]本实用新型的电池软包装保护件在保护套上设置覆盖部，能够对电芯的极耳焊接部位形成覆盖，避免极耳焊接部位的焊点或焊齿对电池软包装如铝塑膜内壁的胶层造成破坏。本实用新型的电池软包装保护件使用方便，还能提高加工效率，而且保护套上的覆盖部也不容易脱落，提高了保护效果。
[0022]由于电池内部电解液含量对电池性能有较大的影响，尤其是对循环寿命的影响很大。进一步的，本实用新型的复合电芯的保护袋的袋体部上设置了通孔，避免保护袋对电芯吸收电解液的影响。
[0023]进一步的，本实用新型设置通孔与保护套两侧的边缘之间的距离大于电芯的厚度，电池在真空抽气封装时，避免电解液从一侧的封边被抽出导致电池内部电解液含量减少进而缩短电池的循环寿命。
[0024]进一步的，保护套具有底部，整个保护件构成了一个保护袋，使用时，可以很方便地套设在电芯上，也避免了保护套朝极耳方向移动。
[0025]进一步的，本实用新型设置覆盖部的厚度大于保护套上覆盖部以外部分的厚度，增强了覆盖部的耐磨性，避免长期使用过程中焊齿刺穿覆盖部。
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型的实施例1的结构示意图；
[0027]图2为图1中的袋体部的结构示意图；
[0028]图3为图2的侧视图；
[0029]图4为图2中A处的局部放大图；
[0030]图5为实施例2中电池软包装保护件的结构示意图；
[0031 ]图6为实施例3中电池软包装保护件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]本实用新型的软包锂离子电池的实施例:
[0033]实施例1
[0034]如图1-4所示，本实用新型的软包锂离子电池包括密封设置的铝塑膜包装I以及设置在铝塑膜包装I内部的复合电芯，铝塑膜包装I中还封装有电解液，复合电芯包括电芯3以及电池软包装保护件，该电池软包装保护件包括套设在电芯3外部的保护套2，该电芯为方形叠片式电芯，该电芯外形为扁平状，电芯3包括正极片和负极片，正极片上焊接有正极耳6，负极片上焊接有负极耳5，正极耳与负极耳均处于电芯3的上端，极耳与极片焊接连接处形成了焊接部，正极耳与正极片焊接连接处形成了正极焊接部401，负极耳与负极片焊接连接处形成了负极焊接部402。正极耳和负极耳分别从铝塑膜包装I的上端伸出，正极耳及负极耳与铝塑膜包装I的结合部密封设置。
[0035]保护套的下端具有封底9，使整个保护件形成了一个袋状的保护袋，保护套的上端开口，电芯3极耳朝上设置，保护套的封底9内表面与电芯3下端端面紧密接触，保护套上端开口的上沿高出正极耳焊接部和负极耳焊接部的最高处，使保护套上端开口处两面的材料将正极耳焊接部及负极耳焊接部夹设在中间，对正极焊接部和负极焊接部形成覆盖，保护套上端开口处能够对正极焊接部和负极焊接部进行覆盖的部位构成了覆盖部。本实施例中，保护套开口端的前后两层材料上均间隔设置有两个覆盖部，即正极覆盖部701和负极覆盖部702，分别对应正极耳焊接部401和负极耳焊接部402，覆盖部左右方向上的宽度略大于正极焊接部或者负极焊接部的宽度，覆盖部的高度略大于正极焊接部和负极焊接部的高度。
[0036]保护袋上覆盖部以外的部分构成了保护袋的袋体部，袋体部上设置有侧面通孔8，侧面通孔8设置在袋体部的沿电芯3厚度方向上的两个侧面上，即前后两个侧面上，侧面通孔8的形状为圆形，袋体部前后两个侧面上的侧面通孔8均集中在袋体部靠近中心的位置，处于最左侧的侧面通孔8距离袋体部的左侧边缘的距离L以及处于最右侧的侧面通孔8距离袋体部右侧边缘的距离L与电芯的厚度均相同，确保保护袋靠近左右两侧的部分无通孔，可以有效减少在左右两侧对软包锂离子电池抽真空封装时电解液从左侧或者右侧被抽出。袋体部底部即保护套的封底9上设置有底部通孔，袋体部底部的底部通孔可以促进电解液的流动，有效增加电芯中的电解液含量，保证电池的循环寿命。保护套的封底9为沿电芯厚度方向可展开的折叠式结构，使保护袋能够适应不同厚度的电芯。
[0037]保护袋的材质为0ΡΡ，保护袋在展平状态时的左右方向上的宽度与电芯3的宽度和厚度之和相等，使保护袋能够紧套在电芯3上，以避免保护袋相对于电芯发生移动。保护袋的覆盖部7的厚度大于袋体部的厚度，约是袋体部厚度的2倍。
[0038]本实用新型的软包锂离子电池在制作时，将保护袋开口端的口部打开，套设在制备好的电芯上，使保护袋的覆盖部覆盖正极耳焊接部和负极耳焊接部，正极耳和负极耳上焊接的正极导电带和负极到导电带从保护袋上端伸出，将保护袋连同电芯密封于铝塑膜包装中，注入电解液，抽真空，封装即得到软包锂离子电池。
[0039]在本实用新型的软包锂离子电池的其他实施例中，保护袋开口端的前后两层材料上的正极覆盖部和负极覆盖部一体设置，能够同时对正极耳焊接部和负极耳焊接部形成覆至
ΠΠ O
[0040]在其他实施例中，袋体部的底部不设置底部通孔。在其他实施例中，袋体部上不设置侧面通孔。
[0041]在其他实施例中，正、负极覆盖部的厚度与袋体部的材料厚度相同。
[0042]在其他实施例中，侧面通孔距离保护袋左右两侧边缘的最小距离小于电芯厚度。
[0043]在其他实施例中，正、负覆盖部粘结在正极焊接部和负极焊接部上。
[0044]在其他实施例中，保护套下端不具有封底，保护套仅靠材料与电芯之间的摩擦力来避免保护套在上下方向上的移动。
[0045]在其他实施例中，保护袋的材料不具有拉伸性。
[0046]实施例2
[0047]本实施例与实施例1的不同之处在于，袋体部上的侧面通孔的形状为矩形，最外侧的通孔距离袋体部相应的边缘的距离是电芯厚度的1.5倍，覆盖部的厚度是袋体部的厚度的3倍。
[0048]实施例3
[0049]本实施例与实施例1的不同之处在于，袋体部上的侧面通孔的形状为椭圆形，最外侧的通孔距离袋体部相应边缘的距离是电芯厚度的2倍，覆盖部的厚度是袋体部的厚度的1.8倍。
[0050]本实用新型的复合电芯的实施例与上述软包锂离子电池的实施例中的复合电芯的结构完全相同，此处不再--赘述。另外，上述软包锂离子电池的实施例中的各种复合电芯的替代形式，也适用于本实用新型的复合电芯的实施例。
[0051]本实用新型的电池软包装保护件的实施例与上述软包锂离子电池的实施例中的电池软包装保护件的结构完全相同，此处不再——赘述。另外，上述软包锂离子电池的实施例中的各种电池软包装保护件的替代形式，也适用于本实用新型的电池软包装保护件的实施例。
【主权项】
1.一种电池软包装保护件，其特征在于，包括用来套设在电芯上的保护套(2)，所述保护套上设置有用来对电芯中正极片与正极耳之间的焊接部进行覆盖的正极覆盖部(701)和用来对负极片与负极耳之间的焊接部进行覆盖的负极覆盖部(702)。2.如权利要求1所述的电池软包装保护件，其特征在于，所述正极覆盖部(701)与负极覆盖部(702)间隔分布。3.如权利要求1所述的电池软包装保护件，其特征在于，所述保护套(2)上于正、负极覆盖部之外的部分上设置有侧面通孔(8)。4.如权利要求3所述的电池软包装保护件，其特征在于，所述保护套垂直于其延伸方向上的截面为长度沿左右方向延伸、宽度沿前后方向延伸的矩形，所述侧面通孔与保护套左右两侧边缘之间的最小距离不小于电芯的厚度。5.如权利要求1所述的电池软包装保护件，其特征在于，所述保护套远离覆盖部的一端上具有封底(9)。6.如权利要求5所述的电池软包装保护件，其特征在于，所述封底(9)上设置有底部通孔。7.如权利要求5所述的电池软包装保护件，其特征在于，所述封底(9)为能够沿电芯厚度方向展开的折叠式结构。8.如权利要求1所述的电池软包装保护件，其特征在于，保护套上正、负极覆盖部以外的部分的厚度小于正、负极覆盖部的厚度。9.一种复合电芯，包括电芯(3)，其特征在于，所述电芯上套设有如权利要求1-8任意一项所述的电池软包装保护件。10.—种软包锂离子电池，包括铝塑膜包装，其特征在于，所述铝塑膜包装内设置有如权利要求9所述的复合电芯。
【文档编号】H01M10/0525GK205488296SQ201620257478
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】王赞霞, 孙晓宾, 李国伟, 向德波
【申请人】中航锂电（洛阳）有限公司