一种超薄锂电池的包装壳及其超薄锂电池的制作方法

本发明涉及锂电池领域，特别涉及一种超薄锂电池的包装壳及其超薄锂电池。

背景技术：

对于现有超薄软包装锂电池或超薄聚合物锂电池而言，包装壳的材料通常采用金属与塑料复合膜，例如常见的尼龙/铝/聚丙烯、尼龙/不锈钢/聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯/铝/聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯/不锈钢/聚丙烯等，聚丙烯层在组装成锂电池时需要包覆在电池锂负极焊有负极耳的一面，而包装壳的聚丙烯层的厚度仅有15-35微米，直接包覆在电池锂负极焊有负极耳的一面，后续的加工或使用过程需要施加压力，可能导致聚丙烯层破损，导致电池出现腐蚀和气胀等情况；现有的做法是在锂负极焊有负极耳的一面贴保护膜，而锂负极由于其柔软、强度低和有粘性的特性，在压焊负极耳的时候很容易变得不平整，此时要将保护膜平整且均匀地贴在锂负极需要专用设备，并且对张力控制技术的要求极高，还需要露点-45℃以下的加工环境，因此，现有的包装壳及其制造锂电池的方法对加工作业的条件要求极高，加工难度大，即便付出了巨大的设备成本，电池的良品率也难以得到保障。

技术实现要素：

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种超薄锂电池的包装壳及其超薄锂电池，能够使得包装壳在安装时避免被负极耳损伤，在降低施工难度和设备成本的情况下完成锂电池的生产，并且提高良品率。

本发明的第一方面，提供一种超薄锂电池的包装壳，包括复合膜，所述复合膜包括聚丙烯层，所述复合膜包括用于设置锂电池的冲坑和用于保护锂负极片表面的保护膜，所述保护膜贴于所述复合膜中用于设置锂电池锂负极片的一面，所述保护膜设置于所述冲坑的下侧或底面，所述保护膜的尺寸小于所述冲坑，所述保护膜表面涂覆有粘合剂。

进一步，所述复合膜为铝塑复合膜或不锈钢塑复合膜。

进一步，所述保护膜为聚酰亚胺膜、聚丙烯膜或聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。

进一步，所述保护膜表面的粘合剂为耐电解液的不干胶。

本发明的第二方面还提供了一种超薄锂电池，包括电池芯和如上述任一所述的一种超薄锂电池的包装壳，所述电池芯包括由内至外依次设置所述包装壳的冲坑中的正极耳、正极片、锂负极片和负极耳，所述保护膜的长和宽大于所述负极耳在所述冲坑内的长和宽。

进一步，所述电池芯还包括用于隔开正极片和锂负极片的隔膜，所述隔膜与正极片和锂负极片之间填充有电解质；所述保护膜的长和宽小于所述隔膜的长和宽。

进一步，所述负极耳的厚度为所述复合膜的聚丙烯层与所述保护膜厚度之和的35％～65％。

进一步，所述正极耳和负极耳上还设置有用于粘合极耳的极耳胶，所述极耳胶设置于所述冲坑上边缘的上侧。

进一步，所述负极耳压焊于所述锂负极片表面。

进一步，所述负极耳压焊于所述锂负极片部分的下侧边为圆弧边或直边。

上述技术方案提供的一种超薄锂电池的包装壳及其超薄锂电池，至少具有如下有益效果：通过在复合膜中设置冲坑和保护膜，并且保护膜贴于复合膜用于设置锂负极片的一面，保护膜的尺寸小于冲坑，有利于实现在包装壳的负极对应面直接通过粘合剂贴上保护膜，有效节约了复杂的贴膜设备，贴保护膜的过程无需干燥房和低露点条件，大大降低了生产成本；使用这种超薄锂电池的包装壳制造超薄锂电池，能够有效避免锂电池加工或使用过程中负极耳损伤聚丙烯层，提高了产品的良品率和可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；

图1为本发明实施例一种超薄锂电池包装壳的主视图；

图2为本发明实施例一种超薄锂电池包装壳的右视图；

图3为本发明实施例一种超薄锂电池的电池芯的主视图；

图4为本发明实施例一种超薄锂电池的主视图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1-图2，本发明的实施例提供了一种超薄锂电池的包装壳，包括复合膜100，所述复合膜100包括聚丙烯层，所述复合膜100包括用于设置锂电池的冲坑120和用于保护锂负极片210表面的保护膜110，所述保护膜110贴于所述复合膜100中用于设置锂电池锂负极片210的一面，所述保护膜110设置于所述冲坑120的下侧或底面，所述保护膜110的尺寸小于所述冲坑120，所述保护膜110表面涂覆有粘合剂。

其中，需要说明的是，本实施例中保护膜110贴于所述复合膜(100)中用于设置锂电池锂负极片的一面，可以采用手工贴膜和机器贴膜的方法，采用手工贴膜时，使用裁剪工具将保护膜110裁剪成合适的尺寸，通过手工将裁剪后的保护膜110贴于所述复合膜100中用于设置锂电池锂负极片的一面即可，也可以采用自动冲壳机和自动贴胶机进行自动贴膜，在自动冲壳机卷轴上放置复合膜100，在自动贴胶机中放置保护膜110，在自动冲壳机冲出包装壳时，将保护膜110贴于所述复合膜100中用于设置锂电池锂负极片的一面，冲切出超薄锂电池包装壳，采用自动贴膜的效率高于手工贴膜的效率，具体贴膜方式根据实际条件选取，能够实现将保护膜110贴于所述复合膜(100)中用于设置锂电池锂负极片的一面即可。

其中，需要说明的是，复合膜100中设置冲坑120仅为本实施例的优选，也可以不设置冲坑120，若不设置冲坑120，则在图1中冲坑120的位置直接设置电池芯200，再通过贴胶机贴上保护膜110即可，具体是否设置冲坑120根据实际生产的需求调整即可。

其中，可以理解的是，本实施例中的复合膜100可以是现有的复合膜100结构中的任意一种，能够确保最内层为聚丙烯层即可，在此不再赘述。

其中，可以理解的是，本实施例中的复合膜100上还可以用于排气的气袋130，能够在制造过程中对产生的气体排出，确保生产的顺利完成，本实施例中的气袋130为锂电池制造中常见的气袋，在此不再赘述。

其中，需要说明的是，所述保护膜110设置于所述冲坑120的下侧还是底面，取决于是将锂负极片210设置于冲坑120的下侧还是将锂负极片210设置于冲坑120的底侧；将锂负极片210设置于冲坑120的下侧则保护膜110设置于所述冲坑120的下侧，翻折包装膜，保护膜110正好盖着锂负极片210；将锂负极片210设置于冲坑120的底面则保护膜110设置于所述冲坑120的底面，保护膜110正对锂负极片210。

进一步，在本发明的另一个实施例中，所述复合膜100为铝塑复合膜或不锈钢塑复合膜。

其中，需要说明的是，复合膜100的厚度可以是任意数值，本实施例优选为0.04～0.09mm，具体数值根据实际生产需求选取即可。

进一步，在本发明的另一个实施例中，所述保护膜110为聚酰亚胺膜、聚丙烯膜或聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。

其中，可以理解的是，保护膜110的厚度可以为0.005～0.05mm之间的任意值，本实施例进一步优选为0.01～0.03mm范围内的值，具体数值根据实际生产需求选取即可。

进一步，在本发明的另一个实施例中，所述保护膜110表面的粘合剂为耐电解液的不干胶。

其中，需要说明的是，粘合剂可以是任意类型，能够实现将保护膜110粘合至锂负极片210表面即可，本实施例优选耐电解液的不干胶，能够确保在电池发生电解液泄露的情况下保持密封，避免发生电解液的泄露。

参考图3-图4，另外，本发明的另一个实施例还提供了一种超薄锂电池，包括电池芯200和如上述任一所述的一种超薄锂电池的包装壳，所述电池芯200包括由内至外依次设置所述包装壳的冲坑120中的正极耳232、正极片、锂负极片210和负极耳233，所述保护膜110的长和宽大于所述负极耳233在冲坑120内的长和宽。

其中，可以理解的是，所述超薄锂电池的厚度可以是0.2～0.9mm范围内的任意值，本实施例进一步优选为0.3～0.6mm之间的值，具体数值根据实际生产需求选取即可。

其中，可以理解的是，保护膜110长和宽大于负极耳233在冲坑120内的的长宽能够确保保护膜110能够完全覆盖于负极耳233表面，实现保护效果，具体的长和宽根据实际生产情况调整，不影响电池封口即可。

其中，需要说明的是，本实施例中的锂电池可以是锂一次电池，也可以是可充电的锂电池，在此不再赘述。可以理解的是，锂一次电池可以是超薄软包装锂一次电池或超薄聚合物锂一次电池，正极活性物质可以是二氧化锰、氟化碳、氟化石墨、三氧化钼、五氧化二钒、铬酸银、氟化铜、氯化铜、氧化铜、硫化铜、硫化铁、二硫化铁其中之一或两种及以上混合物，负极是锂或锂合金，具体的材料根据实际生产需求选取即可。

进一步，在本发明的另一个实施例中，所述电池芯200还包括用于隔开正极片和锂负极片210的隔膜220，所述隔膜220与正极片和锂负极片210之间填充有电解质；所述保护膜110的长和宽小于所述隔膜220的长和宽。

其中，需要说明的是，保护膜110由于需要贴于所述复合膜100中用于设置锂负极片210的表面，因此其长和宽必须小于隔膜220的长和宽，避免保护膜太大影响电池封口。

进一步，在本发明的另一个实施例中，所述负极耳233的厚度为所述复合膜100的聚丙烯层与所述保护膜110厚度之和的35％～65％。

其中，需要说明的是，负极耳厚度可以是0.01～0.1mm范围内的任意值，本实施例进一步优选为0.015～0.025mm范围内的任意值，具体数值根据实际生产需求选取即可。

进一步，在本发明的另一个实施例中，所述正极耳232和负极耳233上还设置有用于粘合极耳的极耳胶231，所述极耳胶231设置于所述冲坑120上边缘的上侧。

进一步，在本发明的另一个实施例中，所述负极耳233压焊于所述锂负极片210表面。

进一步，在本发明的另一个实施例中，所述负极耳233压焊于所述锂负极片210部分的下侧边为圆弧边或直边。

其中，需要说明的是，负极耳233压焊在锂负极上，压焊长度可以是1～100mm范围内的任意值，本实施例进一步优选为2～20mm范围内的任意值，能够在确保焊接强度的同时便于生产。需要说明的是，负极耳233的下侧边为圆弧状有利于降低负极耳233端口的毛刺，直边有利于负极耳233切刀的制作和修磨，具体形状根据实际生产需求调整即可。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。