极耳绝缘膜、电池顶盖组件及电池的制作方法

本申请属于电池，具体涉及一种极耳绝缘膜、电池顶盖组件及电池。

背景技术：

1、目前，极耳绝缘膜多采用纯聚丙烯（pp）单层膜、纯聚酰亚胺（pi）单层膜，或是同质材料叠合结构（例如多层pi膜直接热压贴合）。上述各类方案功能较为单一，难以同时兼顾优异的耐高温特性与绝缘防护性能；电芯处于高温工况时，常规pp材质易发生熔融软化，极易造成绝缘防护结构失效，存在安全隐患；pi膜无固定熔点，通常在高温下不会融化，故其无法与下塑胶实现热熔固定，无法正常装配使用。因此，极耳绝缘膜还需进一步改进。

技术实现思路

1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本申请提出一种具有良好的耐高温性、绝缘性以及可靠的热熔固定的极耳绝缘膜，其能够在高温工况下有效隔离极耳与电池壳体，防止极耳与壳体直接搭接而产生电化学腐蚀。

2、本申请的第一方面，提出一种极耳绝缘膜，包括：

3、热熔固定层；

4、中间结合层，设置于所述热熔固定层的表面；

5、耐高温绝缘层，设置于所述中间结合层远离所述热熔固定层的一侧表面；

6、所述热熔固定层的厚度、所述中间结合层的厚度和所述耐高温绝缘层的厚度之比为(1 ~ 3) : 1 : (1 ~ 5)。

7、本申请通过中间结合层将热熔固定层（pp）与耐高温绝缘层（pi）牢固结合为一体，形成非对称三层结构。热熔固定层具备较好的机械强度和绝缘性能，可实现与下塑胶的可靠热熔固定；耐高温绝缘层具备较好的机械强度、绝缘性能与较好的耐高温性能，进而在高温环境下保持结构稳定性和绝缘性能，防止极耳与封装材料之间发生短路；中间结合层则能够实现二者的牢固粘接。进一步的，在上述厚度比范围内，三者厚度相互匹配、协同作用，使极耳绝缘膜在耐高温性能、绝缘性能以及热熔固定效果之间取得良好平衡。将极耳绝缘膜应用于电池中，其能够在高温工况下有效隔离极耳与电芯壳体，防止极耳与壳体直接搭接而产生电化学腐蚀。

8、根据本申请的实施例，上述极耳绝缘膜满足以下条件的至少一种：

9、所述热熔固定层的厚度为5μm~150μm；

10、所述中间结合层的厚度为5μm~50μm；

11、所述耐高温绝缘层的厚度为5μm~250μm。

12、根据本申请的实施例，上述极耳绝缘膜满足以下条件的至少一种：

13、所述热熔固定层的材质选自聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、乙丙橡胶中的至少一种；

14、所述中间结合层的材质选自丙烯酸酯胶、环氧树脂胶、聚氨酯胶中的至少一种；

15、所述耐高温绝缘层的材质选自聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚醚酮、氟塑料中的至少一种。

16、根据本申请的实施例，所述热熔固定层远离中间结合层的一侧表面设置有至少四个热熔位，所述热熔位沿所述热熔固定层的周向均匀分布。

17、根据本申请的实施例，上述极耳绝缘膜设置有：

18、防爆阀避空槽，设置于所述极耳绝缘膜的中心区域，用于避让防爆阀凸台；

19、两个穿孔避空槽，对称设置于所述极耳绝缘膜长度方向的两侧边缘；

20、定位孔，对称设置于所述极耳绝缘膜宽度方向的中轴线上。

21、根据本申请的实施例，所述防爆阀避空槽的形状选自长条形带侧圆孔组合型、十字凸瓣型、单侧凸耳异形型中的任意一种。

22、根据本申请的实施例，上述极耳绝缘膜满足以下条件的至少一种：

23、所述防爆阀避空槽长度d1满足：d2+2 ≤ d1 ≤ d2+8；

24、所述防爆阀避空槽宽度l1满足：l2+2 ≤l1 ≤ l2+8；

25、其中，d2为防爆阀凸台长度mm，l2为防爆阀凸台宽度mm。

26、根据本申请的实施例，上述极耳绝缘膜满足以下条件的至少一种：

27、所述极耳绝缘膜的长度d3满足：d4-8≤ d3 ≤ d4-2；

28、所述极耳绝缘膜的宽度l3满足：l3 ≥ l4+20 mm；

29、其中，d4为下塑胶边缘支撑凸台最小间距mm，l4为下塑胶宽度mm。

30、根据本申请的实施例，上述极耳绝缘膜满足以下条件的至少一种：

31、单个所述穿孔避空槽的半径r1满足：r2+0.1≤ r1 ≤r2+2，r2为下塑胶上的极柱通孔半径mm；

32、两个所述穿孔避空槽的中心距d5=极柱中心距d6。

33、根据本申请的实施例，所述极耳绝缘膜经过穿孔避空槽套设于极耳上且所述极耳绝缘膜的宽度方向的两端分别延伸至电芯的侧面。

34、极耳绝缘膜经过穿孔避空槽套设于极耳上，在极耳与电芯之间形成绝缘隔离层，使极耳与电芯壳体在高温工况下保持有效隔离，防止极耳与壳体直接接触而产生电化学腐蚀，同时有效防止电池内部短路，从而提升电池的安全性能和使用寿命。

35、本申请的第二方面，提出一种电池顶盖组件，包括：

36、光铝片；

37、下塑胶，设置于所述光铝片靠近电芯的一侧表面；

38、第一方面所述的极耳绝缘膜，所述极耳绝缘膜设置在所述下塑胶靠近电芯的一侧表面。

39、该电池顶盖组件包括第一方面所述的极耳绝缘膜的所有特征和优点，在此不再一一赘述。

40、根据本申请的实施例，极耳包括第一极耳、第二极耳，极耳绝缘膜具有沿光铝片长度方向相对设置的第一端和第二端；

41、沿光铝片的长度方向，第一端超过第一极耳远离第二极耳的一端，第二端超过第二极耳远离第一极耳的一端。

42、本申请的第三方面，提出一种电池，包括第二方面所述的电池顶盖组件。该电池包括第二方面所述的电池顶盖组件的所有特征和优点，在此不再一一赘述。

1.一种极耳绝缘膜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的极耳绝缘膜，其特征在于，满足以下条件的至少一种：

3.根据权利要求1所述的极耳绝缘膜，其特征在于，满足以下条件的至少一种：

4.根据权利要求1所述的极耳绝缘膜，其特征在于，所述热熔固定层远离中间结合层的一侧表面设置有至少四个热熔位，所述热熔位沿所述热熔固定层的周向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的极耳绝缘膜，其特征在于，所述极耳绝缘膜设置有：

6.根据权利要求5所述的极耳绝缘膜，其特征在于，所述防爆阀避空槽的形状选自长条形带侧圆孔组合型、十字凸瓣型、单侧凸耳异形型中的任意一种。

7.根据权利要求6所述的极耳绝缘膜，其特征在于，满足以下条件的至少一种：

8.根据权利要求1所述的极耳绝缘膜，其特征在于，满足以下条件的至少一种：

9.根据权利要求5所述的极耳绝缘膜，其特征在于，满足以下条件的至少一种：

10.根据权利要求1~9任一项所述的极耳绝缘膜，其特征在于，所述极耳绝缘膜经过穿孔避空槽套设于极耳上且所述极耳绝缘膜的宽度方向的两端分别延伸至电芯的侧面。

11.一种电池顶盖组件，其特征在于，包括：

12.根据权利要求11所述的电池顶盖组件，其特征在于，所述极耳包括第一极耳、第二极耳，所述极耳绝缘膜具有沿所述光铝片长度方向相对设置的第一端和第二端，沿所述光铝片的长度方向，所述第一端超过所述第一极耳远离所述第二极耳的一端，所述第二端超过所述第二极耳远离所述第一极耳的一端。

13.一种电池，其特征在于，包括权利要求11或12所述的电池顶盖组件。