本申請涉及儲能器件領域，尤其涉及一種極耳封裝結(jié)構及軟包電池。

背景技術：

相關技術中，軟包電池在封裝時，一般將極耳膠平鋪在極耳片上，當與鋁塑膜封裝袋熱封時，鋁塑膜內(nèi)部PP層和極耳膠同時融化，上下封頭產(chǎn)生壓力，把融化的PP膠擠向兩側(cè)，冷卻后封印內(nèi)外兩側(cè)就會有溢膠條，由于壓力不均勻、極耳膠和封裝帶內(nèi)側(cè)的PP層厚度不均勻、表面不光滑等原因，經(jīng)常導致溢膠條出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象，會在某處產(chǎn)生較大的溢膠塊，冷卻后溢膠塊變硬。

在電池生產(chǎn)、轉(zhuǎn)運、裝配等過程中，及裝車后電池在整車上產(chǎn)生振動時，封裝處都會發(fā)生不同程度的形變，而在大溢膠塊處就會產(chǎn)生應力集中，屬于薄弱區(qū)，此處容易撕裂，若發(fā)生在封印內(nèi)側(cè)，則電解液將滲入與封裝袋中間金屬層(鋁層或鋼層)接觸，產(chǎn)生離子通道，導致邊電阻降低。

邊電阻低主要危害有：a.電池封裝袋(鋁塑膜或鋼塑膜)封邊裸露的金屬層(鋁層或鋼層)容易與外界接觸發(fā)生漏電；b.封裝袋金屬層(鋁層或鋼層)與電解液接觸發(fā)生腐蝕，長時間后會產(chǎn)生漏液。邊電阻過低的原因主要是封裝帶內(nèi)部PP層破損，電解液滲入與金屬層接觸，生成離子通道。

因此，如何防止邊電阻過低成為亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

本申請?zhí)峁┝艘环N極耳封裝結(jié)構及軟包電池，能夠解決上述問題。

本申請實施例的第一方面提供了一種極耳封裝結(jié)構，包括極耳片和兩個極耳膠層，

所述極耳片包括兩個主平面，所述主平面沿長度方向和寬度方向延展，沿所述長度方向所述主平面的一側(cè)為內(nèi)側(cè)，另一側(cè)為外側(cè)，

兩個所述極耳膠層沿所述寬度方向延伸并對稱粘合在兩個所述主平面上，且兩個所述極耳膠層的兩端也粘合在一起，

所述極耳膠層沿所述長度方向包括A區(qū)和B區(qū)，其中，所述A區(qū)較所述B區(qū)更靠近所述外側(cè)，沿垂直于所述主平面的方向，所述B區(qū)超出所述A區(qū)，使所述A區(qū)與所述B區(qū)之間形成溝槽。

優(yōu)選地，沿垂直于所述主平面的方向，所述B區(qū)超出所述A區(qū)0.5～1.5mm。

優(yōu)選地，所述B區(qū)在所述長度方向上的尺寸為0.5～4mm。

優(yōu)選地，所述A區(qū)與所述B區(qū)之間的夾角為銳角、直角或鈍角。

優(yōu)選地，所述A區(qū)與所述B區(qū)之間的夾角為60～150°。

優(yōu)選地，所述B區(qū)遠離所述極耳片的側(cè)壁與所述主平面之間平行或由所述內(nèi)側(cè)至所述外側(cè)向遠離所述主平面的方向傾斜。

優(yōu)選地，所述側(cè)壁與所述主平面之間的角度差為0～60°。

本申請實施例的第二方面提供了一種軟包電池，包括封裝袋以及所述的極耳封裝結(jié)構，

所述極耳片穿過所述封裝袋的邊緣，且所述內(nèi)側(cè)位于所述封裝袋之內(nèi)，所述外側(cè)位于所述封裝袋之外，所述封裝袋的邊緣與所述A區(qū)以及所述B區(qū)分別熱封連接，形成密封結(jié)構，其中，所述A區(qū)的壓縮量大于所述B區(qū)的壓縮量。

優(yōu)選地，沿所述長度方向，所述封裝袋與所述A區(qū)的熱封連接區(qū)域距所述B區(qū)0.5～2mm。

優(yōu)選地，所述A區(qū)的壓縮量為30％～70％，所述B區(qū)的壓縮量≤20％。

本申請實施例提供的技術方案可以達到以下有益效果：

本申請實施例所提供的軟包電池由于采用包含A區(qū)和B區(qū)的極耳膠層，在對極耳封裝結(jié)構進行熱封時，溶化后的膠能夠沿著A區(qū)與B區(qū)之間的溝槽流動，使不均勻的小膠團匯合，從而在溝槽內(nèi)形成均勻的溢膠條，有效改善應力集中問題，從而抑制邊電阻過低。

應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請。

附圖說明

圖1為本申請第一個實施例所提供的一種極耳封裝結(jié)構的結(jié)構示意圖；

圖2為圖1所示極耳封裝結(jié)構的主視結(jié)構示意圖；

圖3為圖2的側(cè)剖結(jié)構示意圖；

圖4為本申請實施例所提供的A區(qū)與B區(qū)夾角為60°的極耳封裝結(jié)構的結(jié)構示意圖；

圖5為本申請實施例所提供的A區(qū)與B區(qū)夾角為150°的極耳封裝結(jié)構的結(jié)構示意圖；

圖6為本申請實施例所提供的側(cè)壁與主平面的夾角為60°的極耳封裝結(jié)構的結(jié)構示意圖；

圖7為本申請實施例所提供的極耳封裝結(jié)構與封裝袋封裝之前的結(jié)構示意圖；

圖8為本申請實施例所提供的極耳封裝結(jié)構與封裝袋封裝之后的結(jié)構示意圖。

附圖標記：

1-極耳封裝結(jié)構；

10-極耳片；

100-主平面；

12-極耳膠層；

120-A區(qū)；

122-B區(qū)；

122a-側(cè)壁；

124-溝槽；

126-溢膠條；

2-封裝袋；

20-PP層；

22-金屬層；

24-尼龍層。

此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本申請的實施例，并與說明書一起用于解釋本申請的原理。

具體實施方式

下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本申請做進一步的詳細描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中的極耳封裝結(jié)構或繞卷電芯為參照。

本申請實施例提供了一種軟包電池，極耳封裝結(jié)構1以及封裝袋2，當然，為了能夠提供電能，還包括由極片和隔膜所構成的裸電芯。極耳封裝結(jié)構1和封裝袋2會共同構成一個密封結(jié)構，將裸電芯以及電解液封裝在內(nèi)部。

如圖1所示，極耳封裝結(jié)構1包括極耳片10和兩層極耳膠層12。極耳片10用于由軟包電池的極片(圖中未示出)導出電能，因此，在軟包電池中，極耳片10一般為長條形或長方形片狀結(jié)構，包含兩個主平面100以及較為明確的長度方向和寬度方向，主平面100沿長度方向和寬度方向延展。

極耳片10一般將長度方向上的一側(cè)與極片連接，另一端則作為自由端用來與外部設備進行連接。由于極片需要被封裝在密封結(jié)構的內(nèi)部，而極耳片10又需要能夠用來連接外部設備，因此，極耳片10需要穿過封裝袋2的邊緣，以極耳片10連接極片的一側(cè)為內(nèi)側(cè)，另一側(cè)為外側(cè)，極耳片10的內(nèi)側(cè)位于封裝袋2之內(nèi)，極耳片10的外側(cè)則位于封裝袋2之外。

除了包含極耳片10之外，極耳封裝結(jié)構1還包含兩個極耳膠層12，如圖2所示，兩個極耳膠層12沿寬度方向延伸并對稱粘合在兩個主平面100上。極耳封裝結(jié)構1在與封裝袋2進行熱封時，極耳膠層12會作為與封裝袋2進行熱封連接的主體結(jié)構，因此，為了保證極耳封裝結(jié)構1與封裝袋2之間的密封性能，兩個極耳膠層12不光要粘合在兩個主平面100上，同時兩個極耳膠層12的兩端也要粘合在一起，從而保證極耳片10被極耳膠層12包裹在內(nèi)。

如圖2至6所示，極耳膠層12沿長度方向包括A區(qū)120和B區(qū)122，其中，A區(qū)120較B區(qū)122更靠近外側(cè)，沿垂直于主平面100的方向，B區(qū)122超出A區(qū)120，使A區(qū)120與B區(qū)122之間形成溝槽124。

如圖7所示，封裝袋2可采用鋁塑膜，其一般為PP層20、金屬層(鋁箔層)22以及尼龍層24三層復合結(jié)構。在進行熱封時，PP層20的邊緣與A區(qū)120以及B區(qū)122分別熱封連接，形成雙層密封結(jié)構，此時要注意控制A區(qū)120與B區(qū)122的壓縮量，使A區(qū)120的壓縮量較大，一般要達到30％～70％，而B區(qū)122的壓縮量很小。

熱封過程中，A區(qū)120融化后的溢膠在封頭的壓迫下會沿著長度方向向兩側(cè)流動。對于向內(nèi)側(cè)流動的情況，溢膠遇到B區(qū)后將沿著溝槽124沿寬度方向向兩側(cè)流動，由于溢膠不均勻產(chǎn)生的大膠團就會在溝槽124處與小膠團匯合，從而在溝槽124內(nèi)形成均勻的溢膠條126(參見圖8)；由于B區(qū)122的壓縮量很小，通常不超過20％，溢膠可以忽略不計，同時使得封裝袋2與極耳膠層12緊密粘合在一起，進一步阻擋電解液與溢膠塊的接觸，同時由于壓縮量小，保證了PP層20的厚度，這樣封裝強度也得到保持。如果整體溢膠量較大，溝槽124被填滿，則多余的溢膠會由于B區(qū)122的阻擋，由A區(qū)120向外側(cè)流動，內(nèi)側(cè)的溢膠依然比較均勻。均勻的溢膠條126能夠有效分散應力，改善應力集中的問題，從而抑制邊電阻過低的問題發(fā)生。至于A區(qū)120外的溢膠是否均勻，由于外側(cè)沒有電解液，即使PP層20在此處撕裂，也不會形成離子通道，所以不會導致邊電阻降低。

為了能夠有效阻擋溢膠流向內(nèi)側(cè)，并使溢膠能夠沿寬度方向充分流動形成均勻的溢膠條126，本實施例中，沿垂直于主平面100的方向，B區(qū)122超出A區(qū)120的尺寸最好保持在0.5～1.5mm。如果尺寸過小，則會造成溝槽124過淺，無法形成有效的阻力阻擋溢膠流向內(nèi)側(cè)，而如果尺寸過大則又會造成軟包電池封邊的整體厚度過大，影響其它性能。

對于B區(qū)122在長度方向上的尺寸范圍，本實施例所提供的優(yōu)選范圍為0.5～4mm。在進行封裝時，B區(qū)122與封裝袋2熱封連接，因此，B區(qū)122與封裝袋2之間的熱封強度也關系著溢膠的流動方向。當溢膠向內(nèi)側(cè)流動時，會對B區(qū)與封裝袋2形成擠壓，尤其是當溝槽124填滿之后，這種擠壓效果將更加明顯。如果B區(qū)122與封裝袋2之間的熱封強度較低，則可能被溢膠撐破，導致溢膠流入B區(qū)內(nèi)側(cè)，從而重新造成新的不均勻溢膠團，進而導致應力集中。因此，B區(qū)122與封裝袋2之間的封裝區(qū)域不能過窄，例如低于0.5mm。然而，雖然B區(qū)122在長度方向上的尺寸越寬則其與封裝袋2之間的熱封強度越高，但過大的尺寸會導致熱封區(qū)域過寬，進而影響軟包電池的能量密度，因此，在4mm范圍內(nèi)是一個較為合適的選擇。

在本實施例中，A區(qū)120與B區(qū)122之間的夾角直接影響溝槽124的形狀，進而也會影響溝槽124對溢膠向內(nèi)側(cè)的流動所形成的阻力大小。該夾角可以呈直角(參見圖3)、銳角(參見圖4)或鈍角(參見圖5)形式。

這三種形式中，銳角所產(chǎn)生的阻力最大，但過大的阻力也可能抑制溢膠的流動，甚至導致溢膠無法完全充滿溝槽124，一般而言，銳角的角度最好不要小于60°。對于鈍角的形式，這種形式能夠使溝槽124具備一定的疏導作用，較為利于溢膠充滿溝槽124，然而，這種形式對溢膠的阻力較小，因此對B區(qū)與封裝袋2之間的熱封強度具有較高的要求。一般情況下，鈍角的角度不宜超過150°。如圖3所示，本實施例推薦采用直角或接近直角的形式，這樣溝槽124能夠具備比較均衡的性能，并且直角也更加便于加工。

如圖8所示，B區(qū)122與封裝袋2進行熱封時，具體是B區(qū)122遠離極耳片10的側(cè)壁122a與PP層20之間進行熱封，而溢膠的作用力主要是沿著垂直于主平面100的方向，因此，側(cè)壁122a的朝向?qū)τ跓岱鈴姸纫灿兄^為重要的影響。此外，由于熱封過程中壓頭需要熱壓B區(qū)以及封裝袋2，因此側(cè)壁122a的朝向還對熱封過程當中B區(qū)122以及PP層20之間的受力情況造成影響。一般而言，側(cè)壁122a與主平面100之間平行或由內(nèi)側(cè)至外側(cè)向遠離主平面100的方向傾斜設置，均能夠具備較好的熱壓效果。對于傾斜的方案，傾斜角度不宜過大，一般保持在側(cè)壁122a與主平面100之間的角度差保持在60°范圍內(nèi)為宜(參見圖6)。

在熱封過程中，溝槽124將作為溢膠通道，因此A區(qū)120與封裝袋2之間的熱封連接區(qū)域與B區(qū)122之間會留出一定的間距，這個間距對于溢膠的均勻性影響較大，如果間距過小，例如小于0.5mm，則溢膠通道狹窄，溢膠的流動阻力以及作用力較大，因此可能使溢膠條126不均勻。而如果間距大于2mm，則又會造成溢膠通道過寬，溢膠可能無法完全填充溢膠通道，同樣會造成溢膠條126不均勻。

本申請實施例所提供的軟包電池能夠有效改善應力集中問題，從而抑制邊電阻過低。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本申請，對于本領域的技術人員來說，本申請可以有各種更改和變化，基于本申請所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本申請的保護范圍之內(nèi)。