一種鋰離子電池及其包裝箔的製作方法
2023-06-29 15:29:06 1
專利名稱：一種鋰離子電池及其包裝箔的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於鋰離子電池技術領域，更具體是涉及一種鋰離子電池及其包裝箔。
背景技術：
鋰離子電池因能量密度高、平均開路電壓高和循環壽命長等優點已廣泛應用於移動、可攜式電器。軟包裝鋰離子電池因其尺寸可靈活設計、安全性能好等優勢而廣泛應用在消費電子產品領域。商品化的軟包裝鋰離子電池常用的包裝箔通常由三層組成，分別是粘結層、金屬層和防水層。封裝時，粘結層在內，受熱壓後互相粘接，達到密封效果。在電池極耳處的封裝邊封裝時，為了避免極耳刺破包裝箔內部的粘接層與金屬層而形成短路，生產商會在極耳對應的封裝邊位置上加裝熱熔膠塊。電池封裝後，熱熔膠塊完全處於極耳和包裝箔之間， 避免極耳與包裝箔直接接觸。同時，極耳上的熱熔膠塊必須要露出封裝邊的外部一定距離， 以便直觀的判斷熱熔膠完全處於極耳和包裝箔之間，保證熱熔膠塊起到保護作用。現有技術的包裝箔結構如圖1所示。根據電池的尺寸，將鋰離子電池包裝箔衝切成一定的尺寸，同時在包裝箔上衝壓有可以放置裸電芯的方形凹坑16。凹坑16的四周有翻折邊14和封裝邊11、12、13。裸電芯的正負極極耳17、18上均設置有熱熔膠塊19。將裸電芯放置於包裝箔的凹坑16中後，裸電芯的正負極極耳17、18從封裝邊11伸出作為電池的極耳。封裝後，極耳上的熱熔膠塊19露出電池包裝箔一定的長度，如圖2所示。但電子產品小型化、輕薄化的發展對鋰離子電池的能量密度要求也越來越高，這就要求電池在同樣的空間內要貢獻出更多的容量。而電池極耳處外露的熱熔膠塊會佔用的電池長度尺寸，使得電池主體不能充分利用所有的空間，電池的容量不能滿足更高的要求。
實用新型內容本實用新型的目的在於針對現有技術的不足，提供一種鋰離子電池的包裝箔結構。該結構在對應極耳的位置留有一定寬度和深度的凹槽，電池封裝後，極耳上的熱熔膠塊處於凹槽內，在保持電池總長度不變的前提下，能夠增加電池有效主體的長度，提升電池的容量。為了實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案一種鋰離子電池包裝箔，包括包裝箔本體，所述的包裝箔本體上衝有凹坑，凹坑四周有封裝邊和翻折邊，在封裝邊設置有凹槽。相對對於現有技術而言，本實用新型結構在在封裝邊設置有凹槽，可以在裸電芯封裝時，其極耳的熱熔膠塊容納於該凹槽內，使得熱熔膠塊不會超出電池主體，而佔據空間。作為本實用新型軟包裝鋰離子電池包裝箔結構的一種改進，所述的翻折邊對面的封裝邊設有凹槽。[0011]作為本實用新型軟包裝鋰離子電池包裝箔結構的一種改進，所述的翻折邊側面的封裝邊設有凹槽。作為本實用新型軟包裝鋰離子電池包裝箔結構的一種改進，所述凹槽的形狀為長方形、圓弧形或者菱形。所述的凹槽的形狀優選為長方形，便於機器加工和形狀控制。本實用新型的另一個目的在於，提供一種鋰離子電池，其技術方案如下一種鋰離子電池，包括正極片、負極片、間隔於正負極片之間的隔離膜、電解液和包裝箔，其中正極片包括正極極耳，負極片包括負極極耳，正、負極極耳上均包括熱熔膠塊， 正、負極片和隔離膜組成裸電芯，封裝於上述的包裝箔的凹坑內，所述的裸電芯的極耳從所述的包裝箔的凹槽處伸出，且熱熔膠塊處於凹槽內。所述凹槽的寬度比熱熔膠塊的寬度大1 10mm，保證極耳上的熱熔膠塊在寬度方向上完全處於凹槽內部。所述凹槽的寬度比熱熔膠塊的寬度大3 7mm，在保證極耳上的熱熔膠塊在寬度方向上完全處於凹槽內部的同時，便於生產控制。所述熱熔膠塊露出包裝箔的長度為0. 1 2. 5mm。電池封裝後，熱熔膠塊露在包裝箔外面的長度為0. 1 2. 5mm，且熱熔膠塊的位置在凹槽內。便於直觀的判斷熱熔膠塊完全處於極耳和包裝箔之間，保證熱熔膠塊起到保護作用。所述凹槽的凹陷深度為0. 1 2. 5mm。所述的熱熔膠塊露出包裝箔的長度小於或等於凹槽凹陷的深度。使得所述熱熔膠塊在封裝後完全處於所述的包裝箔上設置的凹槽內部，熱熔膠塊露出封裝邊的長度不超過所述凹槽的凹陷深度，這樣就將熱熔膠塊超出電池頂端的長度減少到零，最大限度的增加電芯有效主體的長度，增加電池的容量空間。相對於現有技術，本實用新型結構可使極耳上的熱熔膠塊伸出電池頂端的長度顯著縮短，在保持電池總長度不變的前提下，可減小熱熔膠塊超出電池頂端的長度，增加電池有效部分的長度，提升電池的容量。本實用新型結構簡單，便於工業化生產，在不改變電池原材料的前提下，可以顯著提高電池的容量。
圖1為現有技術的包裝箔封裝結構圖；圖2為現有技術的包裝箔封裝後熱熔膠塊位置示意圖；圖3為本實用新型包裝箔封裝結構圖；圖4為本實用新型包裝箔封裝後熱熔膠塊位置示意圖；圖5為實施例的包裝箔封裝後電池有效主體圖；圖6為對比例的包裝箔封裝後電池有效主體。
具體實施方式
以下結合具體的具體實施方式
和附圖來對本實用新型的內容進一步說明，但是本實用新型的實用新型保護範圍並不僅僅局限於實施例所描述的內容。見圖3-4，根據電池的尺寸，將鋰離子電池包裝箔衝切成一定的尺寸，同時在包裝箔本體2上衝壓有可以放置裸電芯的方形凹坑26。凹坑沈的四周有翻折邊M和封裝邊21、22、23，其中封裝邊上設置有凹槽25。裸電芯的正負極極耳27J8上均設置有熱熔膠塊四。將裸電芯放置於包裝箔的凹坑沈中後，裸電芯的正負極極耳27、28從封裝邊21伸出作為電池的極耳，極耳上的熱熔膠塊四完全處於封裝邊上設置的凹槽25內。封裝後，極耳上的熱熔膠塊四露出電池包裝箔一定的長度，熱熔膠塊四處於凹槽25內。實施例以454261型號(成品電池的厚度為4. 5mm,寬度為42mm，長度LM為61mm)的方形鋰離子二次電池為例。電池的正、負極極耳尺寸相同，極耳上的熱熔膠塊的尺寸也相同。電池頂部封裝區域的寬度L22為3. Omm0封裝後，熱熔膠塊露出包裝箔的長度L21為1. 5mm,寬度為10mm。該電池在包裝箔的頂部封裝區對應極耳的位置開有凹槽。凹槽的寬度為12mm， 凹槽的凹陷深度L21為1.5讓。電池有效主體的長度L23等於成品電池的長度LM減去頂部封裝寬度L22和熱熔膠塊超出頂部封裝範圍的長度。採用該實用新型的封裝結構後，由於熱熔膠塊露出的長度在凹槽內，所以該實施例454261型號的方形鋰離子電池的電池有效主體長度L23為 58mm(見圖幻，即在包裝箔上衝壓出的放置裸電芯的方形凹坑的長度為58mm。對比例以454261型號(成品電池的厚度為4. 5mm,寬度為42mm，長度L14為61mm)的方形鋰離子二次電池為例。電池的正、負極極耳尺寸與實施例相同，極耳上的熱熔膠塊的尺寸也與實施例相同。電池頂部封裝區域的寬度L12為3. 0mm。封裝後，熱熔膠塊露出包裝箔的長度Lll為1. 5mm,寬度為10mm。電池有效主體的長度L13等於成品電池的長度L14減去頂部封裝寬度L12和熱熔膠塊超出頂部封裝範圍的長度L11。對比例454261型號的方形鋰離子電池的電池有效主體長度L13為56. 5mm(見圖6)，即在包裝箔上衝壓出的放置裸電芯的方形凹坑的長度為 56. 5mmο表1為實施例與對比例生產出的電池平均容量的對比。可以看出，按照本實用新型的封裝方式生產出的電池，在尺寸不變的情況下，增大了電池有效主體的長度，從而電池容量也得到明顯的提高。表1實施例與對比例生產出的電池平均容量的對比
權利要求1.一種鋰離子電池包裝箔，包括包裝箔本體O)，其特徵在於所述的包裝箔本體(2) 上衝有凹坑( )，凹坑四周有封裝邊(21、22、23)和翻折邊(M)，在封裝邊(21、22、23)設置有凹槽05)。
2.根據權利要求1中所述的一種鋰離子電池包裝箔，其特徵在於與翻折邊04)相對的封裝邊設有凹槽05)。
3.根據權利要求1中所述的一種鋰離子電池包裝箔，其特徵在於與翻折邊04)相鄰的封裝邊(22、23)設有凹槽05)。
4.根據權利要求1中所述的一種鋰離子電池包裝箔，其特徵在於所述凹槽05)的形狀為長方形、圓弧形或者菱形。
5.一種鋰離子電池，包括正極片、負極片、間隔於正負極片之間的隔離膜、電解液和包裝箔，其中正極片包括正極極耳(27)，負極片包括負極極耳( )，正、負極極耳上均包括熱熔膠塊( )，正、負極片和隔離膜組成裸電芯，其特徵在於所述裸電芯封裝於權利要求 1-4中所述的包裝箔的凹坑06)內，所述的裸電芯的極耳(27、28)從所述的包裝箔的凹槽 (25)處伸出，且熱熔膠塊09)處於凹槽05)內。
6.根據權利要求5中所述的一種鋰離子電池，其特徵在於所述凹槽05)的寬度比熱熔膠塊09)的寬度大1 10mm。
7.根據權利要求5中所述的一種鋰離子電池，其特徵在於所述凹槽05)的寬度比熱熔膠塊09)的寬度大3 7mm。
8.根據權利要求5中所述的一種鋰離子電池，其特徵在於所述熱熔膠塊09)露出包裝箔的長度為0. 1 2. 5mm。
9.根據權利要求5中所述的一種鋰離子電池，其特徵在於所述凹槽05)的凹陷深度為 O· 1 2· 5mmο
10.根據權利要求5中所述的一種鋰離子電池，其特徵在於所述的熱熔膠塊09)露出包裝箔的長度小於或等於凹槽(25)凹陷的深度。
專利摘要本實用新型屬於鋰離子電池技術領域，更具體是涉及一種鋰離子電池及其包裝箔，一種鋰離子電池包裝箔，所述的包裝箔上衝有凹坑，凹坑四周有封裝邊和翻折邊，在封裝邊設置有凹槽，相對對於現有技術而言，本實用新型結構在在封裝邊設置有凹槽，可以在裸電芯封裝時，其極耳的熱熔膠塊容納於該凹槽內，使得熱熔膠塊不會超出電池主體，而佔據空間，此外本實用新型還提供一種鋰離子電池。
文檔編號H01M2/02GK202134580SQ20112010829
公開日2012年2月1日 申請日期2011年4月14日 優先權日2011年4月14日
發明者何東銘, 史冊, 李 真, 王彥平, 程晟, 胡海波, 蘇樹發 申請人:東莞新能源科技有限公司, 寧德新能源科技有限公司