用于电池的封装袋和锂离子电池的制作方法

本申请涉及电池领域，更具体的，涉及一种用于电池的封装袋和锂离子电池。

背景技术：

随着终端客户对电池能量密度的需求越来越高，高能量密度平台开发越来越迫切。为了提升电池的能量密度，一方面，阴阳极极片的压实密度不断提高，高的压实密度导致电解液被阴阳极活性物质吸收的越来越少，而未被吸收的电解液则游离在包装铝箔内部，从而导致电池外观涨液。另一方面，电解液在锂离子电池寿命循环中扮演着重要的角色，为保证电芯的长循环寿命，需要在电池内部注入足够多的电解液。

目前的技术是在裸电芯和包装铝箔之间设置多孔填充层，用于吸纳游离的电解液。该技术的原理是：随着循环次数的增加，吸纳的电解液不断补充到电芯中，以此来提升电芯的循环寿命。但是在这种技术中会存在电芯可能超宽和超厚的问题，这会降低电池的能量密度。

技术实现要素：

针对相关技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种改善电芯涨液状况，并确保电芯长循环寿命的用于电池的封装袋和锂离子电池。

为实现上述目的，本申请一方面提供了一种用于电池的封装袋，包括：用于容纳电池的电芯的电芯容纳腔，封装袋还包括设于电芯容纳腔的侧壁上的电解液容纳槽，电解液容纳槽与电芯容纳腔连通。

根据本申请的一个实施例，电芯容纳腔的侧壁上设置有多个间隔开的电解液容纳槽。

根据本申请的一个实施例，电芯容纳腔具有多个彼此相接的侧壁，电解液容纳槽设置在同一侧壁上，侧壁为极耳伸出方向的侧壁。

根据本申请的一个实施例，电芯容纳腔具有多个彼此相接的侧壁，电解液容纳槽设置在不同侧壁上。

根据本申请的一个实施例，在与电芯容纳腔的底壁平行的方向上，电解液容纳槽具有多边形、半圆形或椭圆形的截面形状；多边形包括矩形、梯形和三角形中的任一种或多种。

根据本申请的一个实施例，沿封装袋的厚度方向，电解液容纳槽与电芯容纳腔具有相同的高度。

根据本申请的一个实施例，电解液容纳槽与电芯容纳腔一体成型。

根据本申请的一个实施例，封装袋的材料包括铝箔、不锈钢或其组合。

本申请另一方面提供了一种锂离子电池，锂离子电池包括上述任一实施例的封装袋、以及封装在封装袋的电芯容纳腔中的电芯。

根据本申请的一个实施例，电芯上设置有极耳，并且封装袋上设置有与极耳的数量相同的电解液容纳槽。

本申请的有益技术效果在于：

在封装袋的电芯容纳腔的侧壁上设置若干个电解液容纳槽，这些电解液容纳槽能够起到容纳游离电解液的作用，在改善电芯涨液状况的同时，还延长了电芯的循环寿命。

附图说明

图1是本申请的封装袋的一个实施例的示意图；

图2是图1所示封装袋的俯视图；

图3是本申请的封装袋的一个实施例的示意图；

图4是图3所示封装袋的俯视图；

图5是本申请的封装袋的一个实施例的示意图；

图6是图5所示封装袋的俯视图；

图7是本申请的封装袋的一个实施例的示意图；

图8是图7所示封装袋的俯视图。

具体实施方式

下面结合说明书附图图1至图8对本申请的实施例进行详细说明。

在本申请的一个实施例中，如图1至图8所示，用于电池的封装袋10包括：用于容纳电池的电芯的电芯容纳腔12，封装袋10还包括设于电芯容纳腔12的侧壁上的电解液容纳槽14，电解液容纳槽14与电芯容纳腔12连通。

在本实施例中，封装袋10可以构造成多种形状，比如立方体形状、圆柱状等，本申请不做限定。当然，电芯容纳腔12也可以构造成多种形状，例如圆柱形、长方体形等，以适应不同电芯的安装需求。

在本申请的一个实施例中，如图1至图8所示，电芯容纳腔12的侧壁上设置有多个间隔开的电解液容纳槽14。在本实施例中，多个间隔开的电解液容纳槽14可以使游离的电解液分布更加均匀，分布范围更广。当然，对于一些需要更多电解液的区域，还可以多设置一些电解液容纳槽14。这样既有效改善了电芯涨液的问题，还总体上提升了电芯的循环寿命。对于一些涨液情况严重的电芯和宽电芯，也可以适当增加电解液容纳槽14的数量。

在本申请的一个实施例中，如图1至图8所示，电芯容纳腔12具有多个彼此相接的侧壁，电解液容纳槽14设置在同一侧壁上，侧壁为极耳伸出方向的侧壁。该极耳伸出方向的侧壁即为靠近封装袋10的封边的侧壁，将电解液容纳槽14设置于该侧壁上，基本可以实现在电池使用过程中不增加电池腔体积。且电解液容纳槽14的设置增加了对阴阳极片的电解液供给量，保证了电芯的长循环寿命。

在本申请的一个实施例中，电芯容纳腔12具有多个彼此相接的侧壁，电解液容纳槽14设置在不同侧壁上。在本实施例中，将电解液容纳槽14设置在多个不同侧壁上，增加了电解液容纳槽14的数量和总体容积，也就是增加了游离的电解液的量。不仅改善了电芯涨液的问题，还提升了电芯的循环寿命。当然，在其他的实施例中，电解液容纳槽14还可以设置在电芯容纳腔12的底壁上，甚至设置在侧壁之间的连接部上。

在本申请的一个实施例中，如图2、图4、图6和图8所示，在与电芯容纳腔12的底面平行的方向上，电解液容纳槽14具有多边形、半圆形或椭圆形的截面形状；多边形包括矩形、梯形和三角形中的任一种或多种。也就是说，在本实施例中，电解液容纳槽14可以设置成多种形状，比如半球体、长方体、圆锥状、棱台状等。

当然，在其他的实施例中，在与电芯容纳腔12的底面平行的方向上，电解液容纳槽14的截面还可以具有其他形状，比如异形等。本申请在此不做限定。而且，在其他的实施例中，多种形状的电解液容纳槽14可以同时设置在封装袋10中。

在本申请中，可以依据电芯的涨液状况和电芯宽度，对电解液容纳槽14的形状进行优化设计，可以设计成体积较大的长方体形，也可以设置成体积较小的圆锥状等。

另外，需要说明的是，当电解液容纳槽14是长方体形时，为了避免对电芯封装的影响，电解液容纳槽14的长度L设置在0～1.5mm之间(包括1.5mm)，宽度W设置在0～2mm之间(包括2mm)，高度设置在0～3mm之间(包括3mm)。考虑到电解液容纳槽14对电芯涨液的改善和循环寿命的改善，长度L优选设置在1～1.5mm之间(包括端值)，宽度W优选设置在1.5～2mm之间(包括端值)，高度优选设置在2～3mm之间(包括端值)。需要说明的是，在本实施例中，高度的方向和电芯容纳腔12的厚度的方向相同。

在本申请的一个实施例中，沿封装袋10的厚度方向，所述电解液容纳槽14与电芯容纳腔12具有相同的高度。所述装袋10的厚度方向为垂直电芯容纳腔12底壁的方向，在本实施例中，为了增加电解液容纳槽14总体的容积，并且尽量少地对封装袋10进行改变，将电解液容纳槽14设置成与电芯容纳腔12具有相同的高度。

在本申请的一个实施例中，电解液容纳槽14与电芯容纳腔12一体成型。在本实施例中，一体成型的设计有助于减少封装袋10的制造成本和制造工序，同时还避免了电解液的泄露。当然，在其他的实施例中，电解液容纳槽14可以是外接到电芯容纳腔12的结构。

在本申请的一个实施例中，封装袋10的材料包括铝箔、不锈钢或其组合。铝箔、不锈钢和其组合是抗腐蚀的良好材料，有助于确保电芯的长循环寿命。当然，在其他的实施例中，如果是能够具备铝箔、不锈钢和其组合特点的相似材料，封装袋10也可以应用该材料来制造。

在本申请的一个实施例中，锂离子电池包括上述任一实施例的封装袋10、以及封装在该封装袋10的电芯容纳腔12中的电芯。在本实施例中，电芯设置在封装袋10的电芯容纳腔12中，封装袋10设置有电解液容纳槽14，由此使得封装袋10可以容纳更多游离的电解液，不仅改善了电芯的涨液状况，还确保了电芯的长循环寿命。

在本申请的一个实施例中，电芯上设置有极耳，并且封装袋10上设置有与极耳的数量相同的电解液容纳槽14。

当然，在其他的实施例中，电解液容纳槽14的数量可以多于极耳的数量，从而可以容纳更多的游离电解液。

在另外的实施例中，可以根据电芯对游离电解液的需求量适度调整电解液容纳槽14的数量；即，电解液容纳槽14的数量可以少于极耳的数量，也可以多于极耳的数量。

下面再次结合本申请说明书附图图1至图8对本申请的实施例进行详细说明。

如图1所示，图1示出了根据本申请的一个实施例的封装袋10；封装袋10构造成一个顶面与左右侧边弧状过度的近似长方体形，封装袋10具有电芯容纳腔12。其中一个有极耳伸出的侧壁上设置有两个电解液容纳槽14。两个电解液容纳槽14是间隔设置的。并且这两个电解液容纳槽14构造成长方体形状。

图2示出了图1所示实施例的封装袋10的俯视图；其中，在沿与电芯容纳腔12的底壁平行的平面上，电解液容纳槽14的截面是一个长方形。

如图3所示，图3示出了根据本申请的一个实施例的封装袋10；与图1所示实施例不同的是，本实施例中，电解液容纳槽14可以构造成半圆柱状。

图4示出了图3所示实施例的封装袋10的俯视图；其中，在沿与电芯容纳腔12的底壁平行的平面上，电解液容纳槽14的截面是一个半圆形。

如图5所示，图5示出了根据本申请的一个实施例的封装袋10；与图1所示实施例不同的是，本实施例中，电解液容纳槽14可以构造成三棱柱状。

图6示出了图5所示实施例的封装袋10的俯视图；其中，在沿与电芯容纳腔12的底壁平行的平面上，电解液容纳槽14的截面是一个三角形。

当然，在根据本申请的其他实施例中，电解液容纳槽14可以构造成圆锥状或者三棱柱状。

如图7所示，图7示出了根据本申请的一个实施例的封装袋10；与图1所示实施例不同的是，本实施例中，电解液容纳槽14可以构造成棱台状。

图8示出了图7所示实施例的封装袋10的俯视图；其中，在沿与电芯容纳腔12的底壁平行的平面上，电解液容纳槽14的截面是一个三角形。当然，电解液容纳槽14可以构造成棱台状棱柱状或圆台状；电解液容纳槽14的数量也可以是1个或者多个。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。