软包电池、电池模组、电池包及用电设备的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种软包电池、电池模组、电池包及用电设备。


背景技术：

2.在现有的软包电池中，是直接采用平封头热压封装工艺对包覆电芯的膜材进行包装封口，由于膜材四角存在较大延展(即膜材各侧边超出电芯部分的四个角)，在热封后膜材的延展处会由曲面变为平面，造成封装时应力无法得到有效释放而出现褶皱，特别是靠近膜材的气囊带的一侧，应力集中现象严重时甚至会造成贯穿不良，严重降低封口的成功率。


技术实现要素：

3.本实用新型的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种包覆膜应力集中问题得到有效改善的软包电池。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.根据本实用新型的一个方面，提供一种软包电池，其中，包括电池本体以及包覆膜，所述包覆膜的一部分包覆于所述电池本体，所述包覆膜的另一部分具有气囊带，所述包覆膜的边缘开设有缺口，所述缺口位于所述气囊带与所述电池本体之间。
6.根据本实用新型的其中一个实施方式，所述包覆膜具有顶部边缘和底部边缘，所述顶部边缘和底部边缘的至少其中之一设置有所述缺口。
7.根据本实用新型的其中一个实施方式，所述包覆膜的顶部边缘和底部边缘分别设置有所述缺口，两个所述缺口的位置相对应。
8.根据本实用新型的其中一个实施方式，以所述包覆膜的水平方向的中心线为轴，两个所述缺口的形状为轴对称。
9.根据本实用新型的其中一个实施方式，所述电池本体包括极耳，所述极耳由所述包覆膜的顶部边缘和/或底部边缘引出。
10.根据本实用新型的其中一个实施方式，沿所述顶部边缘与所述底部边缘的相对布置方向，一个所述缺口的深度在所述包覆膜的尺寸中的占比为10％～40％。
11.根据本实用新型的其中一个实施方式，所述缺口呈三角形、矩形或者弧形。
12.根据本实用新型的其中一个实施方式，所述软包电池包括两个膜片，所述两个膜片分别位于所述电池本体的两侧，且所述膜片的尺寸大于所述电池本体的尺寸；其中，所述包覆膜是由所述两个膜片以边缘密封连接而形成，所述两个膜片的边缘之间经由第一密封结构连接，所述两个膜片的所述缺口的边缘之间经由第二密封结构密封连接，所述第二密封结构连接于所述第一密封结构。
13.根据本实用新型的其中一个实施方式，所述包覆膜为铝塑膜。
14.由上述技术方案可知，本实用新型提出的软包电池的优点和积极效果在于：
15.本实用新型提出的软包电池包括电池本体以及包覆膜，包覆膜的边缘开设有缺口，缺口位于包覆膜的气囊带与包覆在包覆膜中的电池本体之间。通过上述结构设计，本实用新型能够利用缺口释放所在区域包覆膜的部分应力，优先改善包覆膜的应力集中问题，避免包覆膜产生褶皱和贯穿不良，提升软包电池的封口成功率和产品良率。
16.本实用新型的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种采用上述软包电池的电池模组。
17.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
18.根据本实用新型的另一个方面，提供一种电池模组，其中，包括本实用新型提出的所述的软包电池。
19.由上述技术方案可知，本实用新型提出的电池模组的优点和积极效果在于：
20.本实用新型提出的电池模组，通过采用本实用新型提出的软包电池，能够避免软包电池的包覆膜产生褶皱和贯穿不良，提升软包电池的封口成功率和产品良率。
21.本实用新型的又一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种采用上述电池模组的电池包。
22.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
23.根据本实用新型的又一个方面，提供一种电池包，其中，包括本实用新型提出的所述的电池模组。
24.由上述技术方案可知，本实用新型提出的电池包的优点和积极效果在于：
25.本实用新型提出的电池包，通过采用本实用新型提出的电池模组，能够避免软包电池的包覆膜产生褶皱和贯穿不良，提升软包电池的封口成功率和产品良率。
26.本实用新型的再一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种采用上述电池包的用电设备。
27.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
28.根据本实用新型的另一个方面，提供一种用电设备，其中，包括本实用新型提出的所述的电池包。
29.由上述技术方案可知，本实用新型提出的用电设备的优点和积极效果在于：
30.本实用新型提出的用电设备，通过采用本实用新型提出的电池包，能够避免软包电池的包覆膜产生褶皱和贯穿不良，提升软包电池的封口成功率和产品良率。
附图说明
31.通过结合附图考虑以下对本实用新型的优选实施方式的详细说明，本实用新型的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本实用新型的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
32.图1是根据一示例性实施方式示出的软包电池的结构示意图；
33.图2是根据另一示例性实施方式示出的软包电池的结构示意图；
34.图3和图4分别是根据其他两个示例性实施方式示出的软包电池的结构示意图；
35.图5是根据又一示例性实施方式示出的软包电池的结构示意图；
36.图6是图5示出的软包电池的立体分解示意图；
37.图7是图5示出的软包电池的部分结构的结构示意图；
38.图8是根据再一示例性实施方式示出的软包电池的结构示意图。
39.附图标记说明如下：
40.100.电池本体；
41.110.极耳；
42.200.包覆膜；
43.201.膜片；
44.202.第一密封结构；
45.203.第二密封结构；
46.210.包覆区域；
47.220.气囊带；
48.230.缺口；
49.d1.第一距离；
50.d2.第二距离；
51.h1.深度；
52.h2.尺寸；
53.l.中心线；
54.x.相对布置方向；
55.y.宽度方向。
具体实施方式
56.体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及附图在本质上是作说明之用，而非用以限制本实用新型。
57.在对本实用新型的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本实用新型的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解的是，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本实用新型范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“之上”、“之间”、“之内”等来描述本实用新型的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本实用新型的范围内。
58.参阅图1，其代表性地示出了本实用新型提出的软包电池的结构示意图。在该示例性实施方式中，本实用新型提出的软包电池是以应用于锂电池为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将本实用新型的相关设计应用于其他类型的软包电池中，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本实用新型提出的软包电池的原理的范围内。
59.如图1所示，在本实用新型的一实施方式中，本实用新型提出的软包电池包括电池本体100以及包覆膜200。具体而言，该包覆膜200的一部分(例如附图示出的包覆区域210)包覆于电池本体100，包覆膜200的另一部分具有气囊带220。其中，为了便于理解和观察电池本体100，附图中以虚线的形式示出了被包覆膜200包覆的电池本体100。在此基础上，包
覆膜200的边缘可以开设有缺口230，该缺口230位于气囊带220与电池本体100之间。通过上述结构设计，本实用新型能够利用缺口230释放所在区域包覆膜200的部分应力，优先改善包覆膜200的应力集中问题，避免包覆膜200产生褶皱和贯穿不良，提升软包电池的封口成功率和产品良率。
60.如图1所示，在本实用新型的一实施方式中，包覆膜200具有顶部边缘和底部边缘。在此基础上，该顶部边缘和该底部边缘上可以分别设置有缺口230。通过上述结构设计，本实用新型能够利用两个缺口230分别释放顶部边缘和底部边缘的部分应力，进一步改善包覆膜200的应力集中问题。
61.如图1所示，基于包覆膜200的顶部边缘和底部边缘分别设置有缺口230的结构设计，在本实用新型的一实施方式中，上述的两个缺口230的位置可以相对应。通过上述结构设计，本实用新型能够使得包覆膜200的顶部边缘和底部边缘因各自开设的缺口230而提供的应力分散效果更加平衡，保持包覆膜200的顶部和底部两侧的均匀受力，优化软包电池的结构一致性。在一些实施方式中，根据不同的设计需要，当包覆膜200的顶部边缘和底部边缘分别设置有缺口230时，顶部边缘的缺口230和底部边缘的缺口230亦可沿水平方向错开布置(例如部分错开或者完全错开)，并不以本实施方式为限。
62.如图1所示，基于包覆膜200的顶部边缘和底部边缘分别设置有缺口230的结构设计，在本实用新型的一实施方式中，以包覆膜200的水平方向的中心线l为轴，两个缺口230的形状为轴对称。通过上述结构设计，本实用新型能够进一步保证包覆膜200的顶部和底部两侧的均匀受力，进一步优化软包电池的结构一致性。
63.参阅图2，图2中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的软包电池在另一示例性实施方式中的结构示意图，其中也以虚线的形式示出了被包覆膜200包覆的电池本体100。
64.如图2所示，在本实用新型的一实施方式中，仍以包覆膜200具有顶部边缘和底部边缘为例，仅有顶部边缘设置有缺口230，且底部边缘未设置有缺口230。通过上述结构设计，本实用新型能够根据实际需要，选择性地在包覆膜200的部分边缘设置缺口230，使得本实用新型更具针对性和灵活性，并能尽量保持包覆膜200的结构完整性。在一些实施方式中，缺口230亦可仅设置在包覆膜200的底部边缘，并不以上述实施方式为限。换言之，在符合本实用新型的设计构思的各种可能的实施方式中，当包覆膜200具有顶部边缘和底部边缘时，顶部边缘和底部边缘的至少其中之一设置有缺口230。
65.如图1或者图2所示，包覆膜200的顶部边缘和底部边缘的至少其中之一设置有缺口230的结构设计，在本实用新型的一实施方式中，电池本体100包括极耳110，该极耳110可以由包覆膜200的顶部边缘引出。在一些实施方式中，电池本体100的极耳110亦可由本发明的底部边缘引出，再者，当电池本体100包括多个极耳110(例如正极耳和负极耳)时，电池本体100的一部分极耳110可以由包覆膜200的顶部边缘引出，另一部分极耳110可以由包覆膜200的底部边缘引出。换言之，在符合本实用新型的设计构思的各种可能的实施方式中，电池本体100的极耳110可以有包覆膜200的顶部边缘和底部边缘的至少其中之一引出。
66.如图1或者图2所示，包覆膜200的顶部边缘和底部边缘的至少其中之一设置有缺口230的结构设计，在本实用新型的一实施方式中，沿顶部边缘与底部边缘的相对布置方向x，一个缺口230的深度h1在包覆膜200的尺寸h2中的占比可以为10％～40％，例如10％、
20％、30％、40％等。需说明的是，当顶部边缘和底部边缘分别设置有形状相对称的缺口230时，两个缺口230的上述占比相等，当顶部边缘和底部边缘分别设置有缺口230但两个缺口230为非对称的形状时，两个缺口230的上述占比亦可相等或者不相等。通过上述结构设计，本实用新型能够避免因缺口230的上述深度h1占比过小而导致提供的应力释放作用不佳，同时能够避免因缺口230的上述深度h1占比过大而导致占用包覆膜200过多使得气囊带220与包覆区域210之间的强度过低。在一些实施方式中，沿上述相对布置方向x，一个缺口230的深度h1在包覆膜200的尺寸h2中的占比亦可小于10％，或可大于40％，例如9％、45％等，甚至，当顶部边缘和底部边缘仅有一者设置有缺口230时，缺口230的上述深度h1占比的范围上限可以进一步放宽至70％～80％，并不以本实施方式为限。
67.如图1所示，在本实用新型的一实施方式中，沿包覆膜200的宽度方向y，缺口230与电池本体100之间具有第一距离d1，且包覆膜200远离气囊带220的一侧与电池本体100之间具有第二距离d2。其中，该第一距离d1大于或者等于该第二距离d2且小于或者等于第二距离d2的二倍，即d2≤d1≤2d2。
68.如图1或者图2所示，在本实用新型的一实施方式中，缺口230可以呈矩形。通过上述结构设计，本实用新型具有结构简单、加工方便等优点。
69.参阅图3，图3中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的软包电池在另一示例性实施方式中的结构示意图，其中也以虚线的形式示出了被包覆膜200包覆的电池本体100。
70.如图3所示，在本实用新型的一实施方式中，缺口230可以呈三角形。
71.参阅图4，图4中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的软包电池在另一示例性实施方式中的结构示意图，其中也以虚线的形式示出了被包覆膜200包覆的电池本体100。
72.如图4所示，在本实用新型的一实施方式中，缺口230可以呈弧形，例如但不限于椭圆弧形。在一些实施方式中，当缺口230呈弧形时，缺口230亦可具体呈圆弧形等。再者，缺口230亦可呈其他形状，例如但不限于其他多边形、波浪形、锯齿形等，并不以本实施方式为限。
73.参阅图5至图7，图5中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的软包电池在另一示例性实施方式中的结构示意图，其中也以虚线的形式示出了被包覆膜200包覆的电池本体100；图6中代表性地示出了图5示出的软包电池的立体分解示意图；图7中代表性地示出了图5示出的软包电池的部分结构的结构示意图，其中具体示出了一个膜片201和电池本体100的平面结构。
74.如图5至图7所示，在本实用新型的一实施方式中，本实用新型提出的软包电池可以包括两个膜片201，这两个膜片201分别位于电池本体100的两侧，且膜片201的尺寸大于电池本体100的尺寸。在此基础上，包覆膜200是由两个膜片201以边缘密封连接而形成，且两个膜片201的边缘之间经由第一密封结构202连接，两个膜片201的缺口230的边缘之间经由第二密封结构203密封连接，该第二密封结构203连接于该第一密封结构202。通过上述结构设计，本实用新型能够进一步优化包覆膜200的密封效果，保证包覆膜200的缺口230位置与其他边缘位置的密封结构一致性。
75.需说明的是，在本实用新型的一实施方式中，第一密封结构201和第二密封结构
202分别可以是包覆膜200的自身结构经由封边工艺(例如但不限于热封口工艺等)而形成，图6中示出的第一密封结构201和第二密封结构202仅为示意性地表示，旨在理解两者的相对位置，并不限制其具体的结构型态。当然，在一些实施方式中，第一密封结构201或者第二密封结构202亦可为额外设置的结构，例如密封胶层等，并不以本实施方式为限。
76.再者，图3至图5中分别采用虚线的形式示出了第一密封结构202和第二密封结构203，其中，可以观察到第二密封结构203的布置路径与缺口230的边缘一致。通过上述结构设计，本实用新型能够进一步加强缺口230位置的密封效果。
77.参阅图8，图8中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的软包电池在另一示例性实施方式中的结构示意图，其中也以虚线的形式示出了第一密封结构202、第二密封结构203以及被包覆膜200包覆的电池本体100。
78.如图8所示，在本实用新型的一实施方式中，仍以缺口230的形状为弧形为例，第二密封件结构的布置路径亦可与缺口230的边缘不一致，且第二密封结构203是位于缺口230的边缘的内侧。
79.在本实用新型的一实施方式中，包覆膜200可以为铝塑膜。
80.在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的软包电池仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种软包电池中的几个示例。应当清楚地理解，本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的软包电池的任何细节或任何部件。
81.综上所述，本实用新型提出的软包电池包括电池本体100以及包覆膜200，包覆膜200的边缘开设有缺口230，缺口230位于包覆膜200的气囊带220与包覆在包覆膜200中的电池本体100之间。通过上述结构设计，本实用新型能够利用缺口230释放所在区域包覆膜200的部分应力，优先改善包覆膜200的应力集中问题，避免包覆膜200产生褶皱和贯穿不良，提升软包电池的封口成功率和产品良率。
82.基于上述对本实用新型提出的软包电池的几个示例性实施方式的详细说明，以下将对本实用新型提出的电池模组的一示例性实施方式进行说明。
83.在本实用新型的一实施方式中，本实用新型提出的电池模组包括本实用新型提出的并在上述实施方式中详细说明的软包电池。
84.在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的电池模组仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种电池模组中的几个示例。应当清楚地理解，本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的电池模组的任何细节或任何部件。
85.综上所述，本实用新型提出的电池模组，通过采用本实用新型提出的软包电池，能够避免软包电池的包覆膜产生褶皱和贯穿不良，提升软包电池的封口成功率和产品良率。
86.基于上述对本实用新型提出的电池模组的一示例性实施方式的详细说明，以下将对本实用新型提出的电池包的一示例性实施方式进行说明。
87.在本实用新型的一实施方式中，本实用新型提出的电池包包括本实用新型提出的并在上述实施方式中详细说明的电池模组。
88.在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的电池包仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种电池包中的几个示例。应当清楚地理解，本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的电池包的任何细节或任何部件。
89.综上所述，本实用新型提出的电池包，通过采用本实用新型提出的电池模组，能够
避免软包电池的包覆膜产生褶皱和贯穿不良，提升软包电池的封口成功率和产品良率。
90.基于上述对本实用新型提出的电池包的一示例性实施方式的详细说明，以下将对本实用新型提出的用电设备的一示例性实施方式进行说明。
91.在本实用新型的一实施方式中，本实用新型提出的用电设备包括本实用新型提出的并在上述实施方式中详细说明的电池包。
92.在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的用电设备仅仅是能够采用本实用新型原理的许多种用电设备中的几个示例。应当清楚地理解，本实用新型的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的用电设备的任何细节或任何部件。
93.综上所述，本实用新型提出的用电设备，通过采用本实用新型提出的电池包，能够避免软包电池的包覆膜产生褶皱和贯穿不良，提升软包电池的封口成功率和产品良率。
94.以上详细地描述和/或图示了本实用新型提出的软包电池、电池模组、电池包及用电设备的示例性实施方式。但本实用新型的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式，相反，每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时，用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。此外，权利要求书及说明书中的术语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数字限制。
95.虽然已根据不同的特定实施例对本实用新型提出的软包电池、电池模组、电池包及用电设备进行了描述，但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本实用新型的实施进行改动。