一种电芯、电池模组及用电设备制造技术

本发明专利技术涉及一种电芯，电芯的底面包括第一过渡部和平整部，沿自底面朝向电芯腔体的方向，第一过渡部凸出于平整部，使得电极组件本体延伸得到延伸部，沿垂直于极耳的伸出方向，电极组件本体的宽度大于延伸部的宽度，电极组件本体和延伸部共同于电极组件的一端形成第一缺口，第一过渡部至少部分收容于第一缺口；通过将第一过渡部凸出于平整部，使得电极组件本体延伸以得到延伸部，从而使得电芯内部的正极极片、负极极片和隔离膜也可相应的增加，从而提高锂电池的能量密度。而提高锂电池的能量密度。而提高锂电池的能量密度。

【技术实现步骤摘要】
一种电芯、电池模组及用电设备


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种电芯、电池模组及用电设备。

技术介绍

[0002]锂离子电池因具有高能量密度、长循环性以及污染小等特点，被广泛的应用在手机、平板、笔记本电脑以及电动车等产品中。随着市场的快速发展以及科技的进步，对电池能量密度的要求也越来越高，在此情况下，人们更多地会选择能量密度更高的软包装锂离子电池。
[0003]传统的软包装锂离子电池通常是把正极极片、负极极片以及隔膜一次卷绕或者叠片成裸电芯，然后把裸电芯放入到成型有容纳槽的铝塑膜包装袋中，铝塑膜包装袋对折后通过热封形成封边，该封边通常包含一条顶封边和两条侧封边。
[0004]然而，通过热封方式封装的软包装锂离子电池的两条侧封边上，不可避免地会形成底部凸起，底部凸起会超出电芯底部的主体平面，这就会增加电池的长度，从而导致电池的能量密度较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出了一种电芯、电池模组及用电设备，以解决锂电池能量密度较低的技术问题。
[0006]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0007]第一方面，本专利技术的实施例提供了一种电芯，包括包装袋、电极组件和极耳，所述包装袋包括第一表面、第二表面、顶面、底面、第一侧面、第二侧面和第一侧封边，所述第一表面、第二表面、顶面、底面、第一侧面和第二侧面共同围合成腔体，所述第一侧封边分别与所述第一侧面和底面连接，所述电极组件收容于所述腔体，所述极耳的一端与所述电极组件电连接，所述极耳的另一端从所述顶面伸出，其特征在于，
[0008]所述底面包括第一过渡部和平整部，所述第一过渡部分别与所述第一侧面、第一侧封边、第一表面和第二表面连接，所述平整部分别与第一过渡部、第二侧面、第一表面和第二表面连接，沿自所述底面朝向所述腔体的方向，所述第一过渡部凸出于所述平整部；
[0009]所述电极组件包括电极组件本体和自所述电极组件本体延伸得到的延伸部，沿垂直于所述极耳的伸出方向，所述电极组件本体的宽度大于延伸部的宽度，所述电极组件本体和延伸部共同于所述电极组件的一端形成第一缺口，所述第一过渡部至少部分收容于所述第一缺口。
[0010]在一个实施例中，所述包装袋还包括第二侧封边，所述第二侧封边与所述第二侧面连接；
[0011]所述底面还包括第二过渡部，所述第二过渡部分别与所述第二侧面、第二侧封边、第一表面和第二表面连接，所述平整部与所述第二过渡部连接，沿自所述底面朝向所述腔体的方向，所述第二过渡部凸出于所述平整部；
[0012]所述电极组件本体和延伸部共同于所述电极组件的一端形成第二缺口，所述第二过渡部至少部分收容于所述第二缺口。
[0013]在一个实施例中，所述第一缺口和所述第二缺口均为一级台阶结构、多级台阶结构或圆弧结构；
[0014]所述一级台阶结构、多级台阶结构或圆弧结构的所述第一缺口与所述第一过渡部之间预设间隙；
[0015]所述一级台阶结构、多级台阶结构或圆弧结构的所述第二缺口与所述第二过渡部之间预设间隙。
[0016]第一缺口和第二缺口的结构可根据实际情况进行选择，一级台阶结构制作工艺简单，多级台阶结构或圆弧结构则便于将缺口设置为与过渡部的形状一致，以充分利用电芯内部的空间，提高锂电池的能量密度。
[0017]在一个实施例中，所述平整部位于所述第一过渡部和第二过渡部之间，所述第一过渡部、平整部和第二过渡部共同围合成收容槽，所述延伸部至少部分收容于所述收容槽。由于平整部与凸起部相平齐，使得两个过渡部之间形成间隔空间，延伸部延伸至该间隔空间内，通过电极组件，可有效提高锂电池的能量密度。
[0018]在一个实施例中，所述延伸部与所述平整部之间的垂直距离的范围为0.5毫米至5毫米。
[0019]在一个实施例中，沿垂直于所述极耳的伸出方向，所述平整部的宽度与所述延伸部的宽度相同。
[0020]通过将延伸部的宽度设置为与平整部的宽度一致，以充分利用电芯内部的空间，提高锂电池的能量密度。
[0021]在一个实施例中，所述平整部背离所述腔体的一表面、第一侧封边靠近所述底面一端的端面，以及，第二侧封边靠近所述底面一端的端面齐平。通过将电芯底部的平整部延伸至与侧边底部凸起一致的位置，相应的，电芯内部的正极极片、负极极片和隔离膜也可相应的增加，从而提高锂电池的能量密度。
[0022]在一个实施例中，所述电极组件本体至所述第一过渡部的最小垂直距离大于或等于所述延伸部至平整部的最小垂直距离，和/或，
[0023]所述电极组件本体至所述第二过渡部的最小垂直距离大于或等于所述延伸部至平整部的最小垂直距离。
[0024]两个过渡部均为向内凹陷的形状，考虑到应力的作用，当第一缺口与第一过渡部的距离较近时，难免会导致极片与过渡部直接接触而发生短路现象，甚至会对第一缺口挤压导致第一缺口变形，为解决此问题，第一过渡部的最小垂直距离大于或等于所述延伸部至平整部的最小垂直距离，以防止极片与过渡部接触。
[0025]在一个实施例中，所述第一过渡部还满足以下条件中至少一个：
[0026]a.沿垂直于所述极耳的伸出方向，所述第一过渡部的宽度小于30毫米；
[0027]b.沿垂直于所述极耳的伸出方向，所述第一过渡部的宽度小于所述电芯宽度的一半；
[0028]c.沿所述电芯的长度方向，所述第一过渡部面向所述腔体的一表面任意一点到所述平整部所在平面的垂直距离位于0.5毫米至5毫米之间。
[0029]在一个实施例中，所述第二过渡部还满足以下条件中至少一个：
[0030]a.沿垂直于所述极耳的伸出方向，所述第二过渡部的宽度小于30毫米；
[0031]b.沿垂直于所述极耳的伸出方向，所述第二过渡部的宽度小于所述电芯宽度的一半；
[0032]c.沿所述电芯的长度方向，所述第二过渡部面向所述腔体的一表面任意一点到所述平整部所在平面的垂直距离位于0.5毫米至5毫米之间。
[0033]上述具体参数仅限于常规的电芯结构，若电芯的尺寸发生改变，其具体的尺寸参数选择也可能发生相应的改变。
[0034]为解上述问题，第二方面，本专利技术的实施例还提供了一种电池模组，包括如上述实施例所述的电芯。若干上述实施例提供的电芯组合以形成电池模组，由于上述实施例的电芯具有较高能量密度，实时本电池模组具有较强的续航能力。
[0035]为解上述问题，第三方面，本专利技术的实施例还提供了一种用电设备，包括上述实施例所述的电池模组。上述实施例提供的电芯可应用于本实施例中的用电设备，用电设备包括手机、平板、笔记本电脑和电动车等产品。采用上述电芯的用电设备，其电芯具有较高的能量密度，使得用电设备具有较强的续航能力。
[0036]本专利技术的电芯相对于现有技术具有以下有益效果：
[0037]本专利技术实施例的一种电芯，电芯的底面包括第一过渡部和平整部，沿自底面朝向电芯腔体的方向，第一过渡部凸出于平整部，使得电极组件本体延伸得到延伸部，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电芯，包括包装袋、电极组件和极耳，所述包装袋包括第一表面、第二表面、顶面、底面、第一侧面、第二侧面和第一侧封边，所述第一表面、第二表面、顶面、底面、第一侧面和第二侧面共同围合成腔体，所述第一侧封边分别与所述第一侧面和底面连接，所述电极组件收容于所述腔体，所述极耳的一端与所述电极组件电连接，所述极耳的另一端从所述顶面伸出，其特征在于，所述底面包括第一过渡部和平整部，所述第一过渡部分别与所述第一侧面、第一侧封边、第一表面和第二表面连接，所述平整部分别与第一过渡部、第二侧面、第一表面和第二表面连接，沿自所述底面朝向所述腔体的方向，所述第一过渡部凸出于所述平整部；所述电极组件包括电极组件本体和自所述电极组件本体延伸得到的延伸部，沿垂直于所述极耳的伸出方向，所述电极组件本体的宽度大于延伸部的宽度，所述电极组件本体和延伸部共同于所述电极组件的一端形成第一缺口，所述第一过渡部至少部分收容于所述第一缺口。2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述包装袋还包括第二侧封边，所述第二侧封边与所述第二侧面连接；所述底面还包括第二过渡部，所述第二过渡部分别与所述第二侧面、第二侧封边、第一表面和第二表面连接，所述平整部与所述第二过渡部连接，沿自所述底面朝向所述腔体的方向，所述第二过渡部凸出于所述平整部；所述电极组件本体和延伸部共同于所述电极组件的一端形成第二缺口，所述第二过渡部至少部分收容于所述第二缺口。3.根据权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述第一缺口和所述第二缺口均为一级台阶结构、多级台阶结构或圆弧结构；所述一级台阶结构、多级台阶结构或圆弧结构的所述第一缺口与所述第一过渡部之间预设间隙；所述一级台阶结构、多级台阶结构或圆弧结构的所述第二缺口与所述第二过渡部之间预设间隙。4.根据权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述平整部位于所述第一过渡部和第二过渡部之间，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟春雷，曹国强，陶涛，杨超，
申请(专利权)人：东莞新能安科技有限公司，
类型：发明
国别省市：