软包膜材、软包电池外壳及软包电池的制作方法

1.本技术属于软包电池技术领域，涉及一种软包膜材、软包电池外壳及软包电池。


背景技术：

2.现有的软包锂电池多为平面锂电池，软包锂电池外壳的背面为平面，且软包锂电池外壳的背面的顶侧与顶面平齐。这样，当在软包锂电池外壳的背面顶部贴胶纸或粘附其它元件(例如pcb板)时，会增加软包锂电池的整体厚度，导致软包锂电池的体积增大。
3.并且，现有的软包锂电池的外壳(由铝塑膜或钢塑膜折弯形成)通常为双坑结构，即软包锂电池的外壳的厚度方向的两侧均设置有深度相同的方形凹坑，极芯容纳在两个方形凹坑中。但是，由于铝塑膜或钢塑膜折弯时，两个方形凹坑之间需要预留折弯距离，这样，在铝塑膜或钢塑膜折弯之后，两个方形凹坑之间的间隔区域占用了两个凹坑的深度空间。相对于单坑结构的软包锂电池的外壳(即软包锂电池的外壳的厚度方向的某一侧设置方形凹坑)，同样尺寸的铝塑膜或钢塑膜，折弯成软包锂电池的外壳之后，两个方形凹坑对接构成的方形空间的厚度较小，所能容纳的极芯的厚度较小。因而，同样尺寸的铝塑膜或钢塑膜，双坑结构的软包锂电池的能量密度较单坑结构的软包锂电池的能量密度低。


技术实现要素：

4.本技术所要解决的技术问题是：针对现有的采用两个深度一样的方形凹坑的软包锂电池的外壳，同样尺寸的铝塑膜，折弯成软包锂电池的外壳之后，两个方形凹坑对接构成的方形空间的厚度较小，所能容纳的极芯的厚度较小的问题，提供一种软包膜材、软包电池外壳及软包电池。
5.为解决上述技术问题，一方面，本技术提供了一种软包膜材，所述软包膜材设置有向相同方向凹陷的第一凹坑及第二凹坑，所述第一凹坑及第二凹坑并排设置并相交于第一直线；
6.所述第一凹坑向背离所述第二凹坑的方向深度逐渐变大，所述第二凹坑向背离所述第一凹坑的方向深度逐渐变小；沿所述第一直线翻折所述软包膜材，所述第一凹坑的内腔与第二凹坑的内腔适于对接形成与软包电池的极芯形状匹配的空腔。
7.可选地，所述软包膜材具有包围所述第一凹坑及第二凹坑的外围膜区，所述外围膜区包括顺次相接的第一膜区、第二膜区、第三膜区及第四膜区，所述第一膜区位于所述第一凹坑的下侧，所述第三膜区位于所述第二凹坑的上侧，所述第二膜区位于所述第一凹坑及第二凹坑的左侧，所述第四膜区位于所述第一凹坑及第二凹坑的右侧；
8.沿所述第一直线翻折所述软包膜材，所述第一膜区与第三膜区适于叠合成顶封边，所述第二膜区适于经对折叠合、裁切形成第一侧封边，所述第四膜区适于经对折叠合、裁切形成第二侧封边。
9.可选地，所述第一凹坑及第二凹坑的开口呈长方形，所述第一凹坑及第二凹坑的开口处的长边垂直于所述第一直线。
10.可选地，所述第一凹坑向背离所述第二凹坑的方向深度从0开始逐渐变大。
11.可选地，沿所述第一直线翻折所述软包膜材，在所述第一凹坑的内腔与第二凹坑的内腔对接形成空腔的状态，所述第一凹坑的坑底与所述第二凹坑的坑底在深度方向上各处的间距保持一致。
12.另一方面，本技术实施例提供一种软包电池外壳，包括向相反方向凹陷的第一凹坑及第二凹坑，所述第一凹坑由底侧向顶侧深度逐渐变大，所述第二凹坑由底侧向顶侧深度逐渐减小，所述第一凹坑的内腔与第二凹坑的内腔对接形成与软包电池的极芯形状匹配的空腔。
13.可选地，所述第一凹坑的坑底与所述第二凹坑的坑底在厚度方向上各处的间距保持一致。
14.可选地，所述第一凹坑的顶部连接有第一膜区，所述第二凹坑的顶部连接有第三膜区，所述第一膜区与第三膜区叠合成顶封边；
15.所述第一凹坑的顶壁向背离所述第二凹坑的方向突出于所述顶封边，所述第一凹坑的顶壁与所述顶封边的顶面间隔第一预设距离，以在所述第一凹坑的顶壁与顶封边的顶面之间形成第一台阶面；
16.所述第二凹坑的顶壁向背离所述第一凹坑的方向突出于所述顶封边，所述第二凹坑的顶壁与所述顶封边的顶面间隔第二预设距离，以在所述第二凹坑的顶壁与顶封边的顶面之间形成第二台阶面。
17.可选地，所述第一凹坑的底侧深度为0。
18.根据本技术的软包电池外壳，包括向相反方向凹陷的第一凹坑及第二凹坑，所述第一凹坑由底侧向顶侧深度逐渐变大，所述第二凹坑由底侧向顶侧深度逐渐减小，所述第一凹坑的内腔与第二凹坑的内腔对接形成与软包电池的极芯形状匹配的空腔。本技术的软包膜材及软包电池外壳，第一凹坑与第二凹坑直接对接，不需要预留折弯距离。相对于现有的双坑结构的软包锂电池的外壳，同样尺寸的软包膜材，制成本技术的软包电池外壳之后，第一凹坑与第二凹坑对接构成的空腔的厚度较大，所能容纳的极芯的厚度较大。因而，同样尺寸的软包膜材，具有本技术的软包电池外壳的软包电池相对于传统的双坑结构的软包锂电池，电池能量密度更高。
19.另一方面，本技术实施例还提供了一种软包电池，包括极芯、正极耳、负极耳及上述的软包电池外壳，所述极芯设置在所述第一凹坑的内腔与第二凹坑的内腔对接形成的空腔中，所述正极耳的内端及负极耳的内端分别与极芯连接，所述正极耳的外端及负极耳的外端伸出所述软包电池外壳。
20.本技术实施例提供的软包电池，具备了上述软包电池外壳的所有优点。
附图说明
21.图1是本技术一实施例提供的软包电池的立体图；
22.图2是本技术一实施例提供的软包电池的正视图(正对第二凹坑)；
23.图3是本技术一实施例提供的软包电池的侧视图；
24.图4是本技术一实施例提供的软包膜材的正视图；
25.图5是本技术一实施例提供的软包膜材的左视图。
26.说明书中的附图标记如下：
27.10、软包电池外壳；1、第一凹坑；11、第一凹坑的顶壁；2、第二凹坑；21、第二凹坑的顶壁；22、第二凹坑的底壁；3、外围膜区；3a、第一膜区；3b、第二膜区；3c、第三膜区；3d、第四膜区；4、顶封边；41、顶封边的顶面；5、第一台阶面；6、第二台阶面；7、第一侧封边；8、第二侧封边；
28.20、正极耳；30、负极耳。
具体实施方式
29.为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
30.所述软包电池外壳10的方位描述参照图2。图2中的上、下分别为本文中的顶、底。图2中的左侧、右侧分别为下文中的第一侧、第二侧。本文中，内、外是相对于软包电池外壳10而言的，软包电池外壳10向外的方向为外侧，软包电池外壳10向其几何中心的方向为内侧。软包模材的方位描述参照图4。
31.参见图1至图3，本技术实施例提供的软包电池，包括极芯(图中未示出)、正极耳20、负极耳30及软包电池外壳10。
32.所述软包电池外壳10包括向相反方向凹陷的第一凹坑1及第二凹坑2，所述第一凹坑1由底侧向顶侧深度逐渐变大，所述第二凹坑2由底侧向顶侧深度逐渐减小，所述第一凹坑1的内腔与第二凹坑2的内腔对接形成与软包电池的极芯形状匹配的空腔。
33.所述极芯设置在所述第一凹坑1的内腔与第二凹坑2的内腔对接形成的空腔中，所述正极耳20的内端及负极耳30的内端分别与极芯连接，所述正极耳 20的外端及负极耳30的外端伸出所述软包电池外壳10。例如，所述正极耳20 的外端及负极耳30的外端由软包电池外壳10的顶部伸出。
34.在一实施例中，所述第一凹坑1的坑底与所述第二凹坑2的坑底在厚度方向上各处的间距保持一致。这样，极芯的厚度方向的两侧到第一凹坑1的坑底与第二凹坑2的坑底的距离相同，可以最大化地利用软包电池外壳10的内部空间。在该实施例中，该软包电池外壳10应用于方形电池。
35.在一实施例中，所述第一凹坑1的顶部连接有第一膜区3a，所述第二凹坑 2的顶部连接有第三膜区3c，所述第一膜区3a与第三膜区3c叠合(热压)成顶封边4。所述第一凹坑1的顶壁11向背离所述第二凹坑2的方向突出于所述顶封边4的顶面41，所述第一凹坑1的顶壁11与所述顶封边4的顶面41间隔第一预设距离，以在所述第一凹坑1的顶壁11与顶封边4的顶面41之间形成第一台阶面5(第一膜区3a与第三膜区3c叠合之后，第一膜区3a背离第三膜区 3c的一侧表面即为第一台阶面5)；所述第二凹坑2的顶壁21向背离所述第一凹坑1的方向突出于所述顶封边4的顶面41，所述第二凹坑2的顶壁21与所述顶封边4的顶面41间隔第二预设距离，以在所述第二凹坑2的顶壁21与顶封边4的顶面41之间形成第二台阶面6(第一膜区3a与第三膜区3c叠合之后，第三膜区3c背离第一膜区3a的一侧表面即为第二台阶面6)。
36.第一台阶面5处可以用来粘贴保护胶纸或者其它部件，保护胶纸或者其它部件未
突出第一凹坑1的坑底，不影响软包电池的整体厚度。
37.第二台阶面6处可用放置其它部件，例如电路板。这样，使得整个软包电池更为紧凑。
38.在一实施例中，所述第一凹坑1的底侧深度为0。这样，第一凹坑1的加工更为简单。
39.在一实施例中，所述第一凹坑1的第一侧与第二凹坑2的热压粘接形成第一侧封印边，第一侧封印边向第一凹坑1及第二凹坑2弯折形成第一侧封边7。所述第一凹坑1的第二侧与第二凹坑2的第二侧热压粘接形成第二侧封印边，第二侧封印边向第一凹坑1及第二凹坑2弯折形成第二侧封边8。第一侧封边7 及第二侧封边8实现了软包电池的侧封。
40.在一实施例中，所述软包电池外壳10由图3所示的软包膜材沿第一直线l1 翻折而成，所述软包膜材设置有向相同方向凹陷的第一凹坑1及第二凹坑2(未翻折)，所述第一凹坑1及第二凹坑2并排设置并相交于第一直线l1。
41.所述第一凹坑1向背离所述第二凹坑2的方向深度逐渐变大，所述第二凹坑2向背离所述第一凹坑1的方向深度逐渐变小；沿所述第一直线l1翻折所述软包膜材，所述第一凹坑1的内腔与第二凹坑2的内腔适于对接形成与软包电池的极芯形状匹配的空腔。翻折线为第一直线l1，不需要多次翻折，软包膜材制作软包电池外壳10的工艺较为简单。
42.参见图4，所述软包膜材具有包围所述第一凹坑1及第二凹坑2的外围膜区，所述外围膜区包括顺次相接的第一膜区3a、第二膜区3b、第三膜区3c及第四膜区3d，所述第一膜区3a位于所述第一凹坑1的下侧，所述第三膜区3c位于所述第二凹坑2的上侧，所述第二膜区3b位于所述第一凹坑1及第二凹坑2的左侧，所述第四膜区3d位于所述第一凹坑1及第二凹坑2的右侧；沿所述第一直线l1翻折所述软包膜材，所述第一膜区3a与第三膜区3c适于叠合成顶封边 4，所述第二膜区3b适于经对折叠合、裁切形成第一侧封边7，所述第四膜区 3d适于经对折叠合、裁切形成第二侧封边8。第一侧封边7与第二侧封边8的成型工艺较为简单。
43.在一实施例中，所述第一凹坑1的开口与第二凹坑2的开口形状及尺寸相同。以实现第一凹坑1与第二凹坑2完全对接，没有缝隙，使得第一凹坑1与第二凹坑2组成的空腔都用来容纳极芯，不存在空间浪费。
44.在一实施例中，所述第一凹坑1及第二凹坑2的开口呈长方形，所述第一凹坑1及第二凹坑2的开口的长边垂直于所述第一直线l1。长方形的所述第一凹坑1及第二凹坑2加工简单，并且长方形的所述第一凹坑1及第二凹坑2对接形成的空腔适用于方形电芯，不会浪费空间。即，在该实施例中，该软包膜材用于制作方形电池。
45.根据本技术的软包电池外壳，包括向相反方向凹陷的第一凹坑及第二凹坑，所述第一凹坑由底侧向顶侧深度逐渐变大，所述第二凹坑由底侧向顶侧深度逐渐减小，所述第一凹坑的内腔与第二凹坑的内腔对接形成与软包电池的极芯形状匹配的空腔。本技术的软包膜材及软包电池外壳，第一凹坑与第二凹坑直接对接，不需要预留折弯距离。相对于现有的双坑结构的软包锂电池的外壳，同样尺寸的软包膜材，制成本技术的软包电池外壳之后，第一凹坑与第二凹坑对接构成的空腔的厚度较大，所能容纳的极芯的厚度较大。因而，同样尺寸的软包膜材，具有本技术的软包电池外壳的软包电池相对于传统的双坑结构的软包锂电池，电池能量密度更高。
46.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。