软包壳体、软包电池及用电装置的制作方法

本技术属于软包电池，尤其涉及一种软包壳体、软包电池及用电装置。

背景技术：

1、在软包锂离子电池的制造工艺中，当前普遍采用特定厚度的铝塑膜作为包装材料。该材料首先经过精密的冲压成型（deep drawing）工序，形成具有规定深度和形状的凹坑壳体，用以容纳由正负极片与隔膜卷绕或叠片而成的卷芯。随后，通过严格的顶封、侧封以及注液、化成、二封等一系列关键工序，最终完成电池的封装制造。然而，随着市场对电池能量密度要求的持续提升，高能量密度体系（尤其是采用硅碳或氧化亚硅等含硅负极材料的电池）在后续的充放电循环过程中，其负极材料会经历显著的体积膨胀（硅的理论膨胀率可达300%以上）。这种反复的、剧烈的体积变化会对封装结构，特别是铝塑膜壳体在拐角、折弯等几何形状突变区域产生持续的机械应力。当局部应力超过铝塑膜的耐受极限时，极易引发边角处的材料分层、破裂甚至电解液渗漏，即行业内常说的“角破”现象。这一问题不仅影响电池外观，更可能导致性能衰减加速、安全风险上升，成为制约高能量密度软包电池可靠性与循环寿命的关键技术瓶颈之一。

2、铝塑膜边角破裂（角破）现象的根本诱因并非单纯源于材料本身延展性或冲深工艺的局限性，而主要归因于电池充放电循环中电极材料（尤其是含硅负极）的剧烈体积膨胀。当前软包制造工艺中，无论是壳体结构设计、封装技术还是材料选型，均未针对膨胀应力引发的铝塑膜机械损伤建立实质性防护机制。具体而言，在反复膨胀-收缩的循环载荷下，铝塑膜拐角区域因几何应力集中效应承受远超其疲劳强度的张力，导致尼龙/pp复合层发生分层或撕裂。这一失效模式不仅直接造成电解液泄漏与性能衰减，更潜藏热失控风险。因此，如何通过材料改性（如开发高延展性复合膜）、结构优化（设计抗应力集中壳体）或工艺创新（引入应力缓冲层）来有效抑制角破，已成为提升高能量密度软包电池可靠性的关键课题，亟需在研发与工程层面取得突破性进展。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的软包电芯的极片在充放电过程中膨胀在四个角位处容易顶破铝塑膜的问题，提供一种软包壳体、软包电池及用电装置。

2、为解决上述问题，一方面，本实用新型实施例提供了一种软包壳体，包括铝塑膜以及第一保护片，所述铝塑膜包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体内朝向远离所述第二壳体的方向冲坑形成有第一凹腔，所述第一壳体的边缘和所述第二壳体的边缘密封连接，以使所述第一壳体和所述第二壳体围成封装腔，所述第一保护片固定于所述第一壳体的内表面，所述第一保护片置于所述第一壳体的拐角区域，且

3、a1≥π[（0.6±0.1）b1]2；

4、其中，a1为第一保护片的面积，b1为所述第一凹腔的深度。

5、作为上述技术方案的进一步改进：

6、可选地，所述第一保护片为补强胶片，所述第一保护片粘贴于所述第一壳体的内表面。

7、可选地，所述第一保护片的杨氏模量≥2.0gpa，剥离强度＞10n/25mm。

8、可选地，所述第二壳体内朝向远离所述第一壳体的方向冲坑形成有第二凹腔，所述第一凹腔和所述第二凹腔相对设置以形成所述封装腔。

9、可选地，还包括第二保护片，所述第二保护片固定于所述第二壳体的内表面，所述第二保护片置于所述第二壳体的拐角区域，且

10、a2≥π[（0.6±0.1）b2]2；

11、其中，a2为第二保护片的面积，b2为所述第二凹腔的深度。

12、可选地，所述第二保护片为补强胶片，所述第二保护片粘贴于所述第一壳体的内表面。

13、可选地，所述第二保护片的杨氏模量≥2.0gpa，剥离强度＞10n/25mm。

14、可选地，所述第一保护片的形状为圆形、椭圆形、正方形或长方形；和/或，

15、所述第二保护片的形状为圆形、椭圆形、正方形或长方形。

16、另一方面，本实用新型实施例提供了一种软包电池,包括芯体以及如上述的软包壳体，所述芯体置于所述封装腔。

17、再一方面，本实用新型实施例提供了一种用电装置,包括如上述的软包电池。

18、本实用新型实施例提供的一种软包壳体、软包电池及用电装置，与现有技术相比，至少具备有以下有益效果：该软包壳体包括铝塑膜以及第一保护片，第一保护片固定于第一壳体的拐角区域并通过面积与凹腔深度的特定关系设计，分散电极材料膨胀产生的应力集中，抑制铝塑膜边角破裂，具有提升电池可靠性与循环寿命的优点。

1.一种软包壳体，其特征在于，包括铝塑膜以及第一保护片（110），所述铝塑膜包括第一壳体（120）和第二壳体（130），所述第一壳体（120）内朝向远离所述第二壳体（130）的方向冲坑形成有第一凹腔，所述第一壳体（120）的边缘和所述第二壳体（130）的边缘密封连接，以使所述第一壳体（120）和所述第二壳体（130）围成封装腔，所述第一保护片（110）固定于所述第一壳体（120）的内表面，所述第一保护片（110）置于所述第一壳体（120）的拐角区域，且

2.根据权利要求1所述的软包壳体，其特征在于，所述第一保护片（110）为补强胶片，所述第一保护片（110）粘贴于所述第一壳体（120）的内表面。

3.根据权利要求2所述的软包壳体，其特征在于，所述第一保护片（110）的杨氏模量≥2.0gpa，剥离强度＞10n/25mm。

4.根据权利要求1至3任一项所述的软包壳体，其特征在于，所述第二壳体（130）内朝向远离所述第一壳体（120）的方向冲坑形成有第二凹腔，所述第一凹腔和所述第二凹腔相对设置以形成所述封装腔。

5.根据权利要求4所述的软包壳体，其特征在于，还包括第二保护片（140），所述第二保护片（140）固定于所述第二壳体（130）的内表面，所述第二保护片（140）置于所述第二壳体（130）的拐角区域，且

6.根据权利要求5所述的软包壳体，其特征在于，所述第二保护片（140）为补强胶片，所述第二保护片（140）粘贴于所述第一壳体（120）的内表面。

7.根据权利要求6所述的软包壳体，其特征在于，所述第二保护片（140）的杨氏模量≥2.0gpa，剥离强度＞10n/25mm。

8.根据权利要求5所述的软包壳体，其特征在于，所述第一保护片（110）的形状为圆形、椭圆形、正方形或长方形；和/或，

9.一种软包电池,其特征在于，包括芯体以及如权利要求1至8中任一项所述的软包壳体（100），所述芯体置于所述封装腔。

10.一种用电装置,其特征在于，包括如权利要求9所述的软包电池。