CN114207931A

CN114207931A - 电芯和用电装置

Info

Publication number: CN114207931A
Application number: CN202180004775.4A
Authority: CN
Inventors: 李磊
Original assignee: Ningde Amperex Technology Ltd
Current assignee: Ningde Amperex Technology Ltd
Priority date: 2021-04-09
Filing date: 2021-04-09
Publication date: 2022-03-18
Also published as: US20240030528A1; EP4307415A1; WO2022213379A1

Abstract

一种电芯，包括电极组件和收容电极组件的壳体。壳体包括腔体和覆盖腔体的盖。腔体包括沿腔体的开口的边界延伸的凸缘。盖的周边与凸缘连接形成侧翼以封闭腔体。电芯还包括夹设于侧翼并从侧翼延伸至壳体外的极耳。侧翼设有第一封印结构和第二封印结构。定义沿侧翼远离边界的边缘指向边界的方向为第一方向，沿第一方向，第二封印结构超出第一封印结构。本申请还提供一种具有上述电芯的用电装置。本申请可减少壳体塌陷的风险并提高电芯的安全性。

Description

电芯和用电装置

技术领域

本申请涉及储能技术领域，尤其涉及一种电芯和具有所述电芯的用电装置。

背景技术

随着电池技术的发展，电池在电子移动设备、电动工具及电动汽车等电子装置中得到广泛应用。电芯通常包括壳体、容置于壳体内的电极组件和电解液、及电连接于电极组件的极耳。在电芯的封装过程中，需要通过封头对上下层的铝塑膜进行热封，从而将电极组件和电解液密封在壳体内。通常而言，壳体包括用于容置电极组件的腔体和自腔体延伸出来的封边，极耳部分容置于腔体内，部分自封边伸出壳体。

然而，腔体于容置极耳处易在外力作用下塌陷，影响电池外观。而且，腔体塌陷可能会导致极耳歪斜，而歪斜后不同极性的极耳容易直接接触，引发短路起火风险。另外，当电芯跌落时，电极组件在壳体内窜动，封边的封印区容易被冲开，导致漏液或短路起火等风险，引发电芯失效，降低电芯的使用安全性。

发明内容

为解决现有技术以上不足之处，有必要提供一种能够降低壳体塌陷的风险并提高安全性的电芯。

另外，还有必要提供一种具有如上电芯的用电装置。

本申请提供了一种电芯，包括电极组件和收容电极组件的壳体。壳体包括腔体和覆盖腔体的盖。腔体包括沿腔体的开口的边界延伸的凸缘。盖的周边与凸缘连接形成侧翼以封闭腔体。电芯还包括夹设于侧翼并从侧翼延伸至壳体外的极耳。侧翼设有第一封印结构和第二封印结构。定义沿侧翼远离边界的边缘指向边界的方向为第一方向，沿第一方向，第二封印结构超出第一封印结构。

本申请通过在侧翼中设置第二封印结构，在电芯的整体长度未增加的前提下，由于第二封印结构占用了原腔体用于放置极耳的空间，因此能够减少腔体在外力作用下塌陷的风险；其次，当电芯发生机械滥用且电极组件朝向侧翼窜动时，第二封印结构可以向电极组件施加阻力，有利于减少电极组件冲开封印的可能性，降低了电芯的失效风险，提高了电芯的安全性能；再次，第二封印结构的设置可使得该部分的封印宽度增大，因此该部分的封印强度也相应增大，这同样有利于减少电极组件冲开封印的可能性。

在一些可能的实现方式中，极耳夹设于第一封印结构。

在一些可能的实现方式中，极耳夹设于第二封印结构。

在一些可能的实现方式中，极耳包括第一极耳和第二极耳。第一极耳夹设于第一封印结构，第二极耳夹设于第二封印结构。

在一些可能的实现方式中，极耳包括第一极耳和第二极耳。定义与第一方向垂直的方向为第二方向，第一极耳和第二极耳沿第二方向并排设置。

在一些可能的实现方式中，沿第二方向，第一封印结构设于两个第二封印结构之间。两个第二封印结构的设置进一步占用了原腔体用于放置极耳的空间，而且当电极组件朝向侧翼窜动时，第二封印结构可对电极组件朝向侧翼的边缘的两处施加阻力，且侧翼内的封印强度进一步增大，从而进一步减少了电极组件冲开封印的可能性。

在一些可能的实现方式中，沿第二方向，第二封印结构设于两个第一封印结构之间。

在一些可能的实现方式中，沿第二方向，第一极耳和第二封印结构分别设于第二极耳的两侧。

在一些可能的实现方式中，沿第二方向，第一极耳和第二封印结构分别设于第二极耳的同一侧。

在一些可能的实现方式中，第二封印结构设于第一极耳和第二极耳之间。因此，当电极组件朝向侧翼窜动时，第二封印结构可对电极组件的中间位置施加阻力。

在一些可能的实现方式中，侧翼设有凹进结构，凹进结构由侧翼远离边界的边缘朝向腔体凹陷形成。凹进结构的设置使得电芯可充分适应用电装置的内部空间。

在一些可能的实现方式中，沿第二方向，凹进结构设置于侧翼的两端。

在一些可能的实现方式中，凹进结构设置于第一极耳和第二极耳之间。

在一些可能的实现方式中，沿第二方向，两个第二封印结构设置于凹进结构的两侧。

在一些可能的实现方式中，沿第一方向，凹进结构设于第二封印结构。

在一些可能的实现方式中，壳体的材料为多层片材，多层片材包括金属层和密封层。多层片材的第一部分的中间区域凹陷形成腔体。多层片材的第二部分与第一部分相对彼此折叠设置，以封闭腔体。电极组件收容于腔体。

在一些可能的实现方式中，盖的周边的密封层粘合凸缘的密封层，以封闭腔体，从而减小漏液风险。

在一些可能的实施方式中，所述侧翼和所述腔体之间设有过渡部；沿所述电芯的厚度方向，所述过渡部的厚度小于所述腔体的厚度；在所述过渡部，所述盖的周边的密封层靠近所述凸缘的密封层而不粘合所述凸缘的密封层。

根据本申请的一个实施方式，过渡部由构成壳体的多层片材材料的与腔体相邻的一部分凹陷形成，其凹陷方向与腔体的凹陷方向一致且凹陷深度浅于腔体的凹陷深度。由此，该过渡部相对于腔体形成另一个较小的容纳空间，该容纳空间可用于收容极耳。

在一些可能的实现方式中，电极组件包括交替设置的第一极片和第二极片，相邻的第一极片和第二极片之间设有隔离膜。隔离膜包括超出第一极片设置的凸出部，且，凸出部设于过渡部。如此，隔离膜超出第一极片和第二极片的尺寸进一步增加，可进一步减少第一极片和第二极片直接接触导致的短路起火的风险，而且提高了壳体内部的空间利用率。

在一些可能的实现方式中，电芯的厚度为T，T≤4mm。本申请能够减少现有技术中的超薄电芯的壳体由于腔体尺寸相对增大而导致容易塌陷且安全性能降低的情况。

在一些可能的实现方式中，沿第一方向，第一封印结构的宽度为W₁，第二封印结构的宽度为W₂。其中，20mm≥W₂-W₁≥0.8mm。通过设置W₂-W₁的值，可使得电极组件在壳体内可窜动的距离显著减小，且第二封印结构的封印强度显著增大，同时也避免了电芯的长度超出范围。

在一些可能的实现方式中，4mm≥W₂-W₁≥0.8mm。

在一些可能的实现方式中，3mm≥W₂-W₁≥1.7mm。

在一些可能的实现方式中，(W₂-W₁)/W₂≥17％。通过设置(W₂-W₁)/W₂的值，可使得电极组件在壳体内可窜动的距离显著减小，且第二封印结构的封印强度显著增大。

本申请还提供了一种用电装置，包括负载和如上所述的任一种电芯。所述电芯用于为所述负载供电。

附图说明

图1为本申请一实施方式的电芯的结构示意图。

图2为图1所示的电芯的壳体在封装前的拆解图。

图3为图1所示的电芯的壳体所使用的多层片材的剖视图。

图4为图1所示的电芯于另一些实施例中的结构示意图。

图5为图1所示的电芯于又一些实施例中的结构示意图。

图6为图1所示的电芯沿VI-VI的部分剖视图。

图7为图1所示的电芯于另一些实施例中的结构示意图。

图8为图1所示的电芯于另一些实施例中的结构示意图。

图9为图1所示的电芯于又一些实施例中的结构示意图。

图10为本申请另一实施方式的电芯的结构示意图。

图11为本申请又一实施方式的电芯的结构示意图。

图12为图11所示的电芯于另一些实施例中的结构示意图。

图13为本申请一实施方式的用电装置的结构示意图。

主要元件符号说明

用电装置 1

负载 2

壳体 10

第一侧翼 12

第二侧翼 13

电极组件 20

主平面 20a

侧面 20b

第一极片 21

第二极片 22

隔离膜 23

第一极耳 30

内极耳 31

外极耳 32

胶纸 33

第二极耳 40

电芯 100、200、300

盖 101

腔体 102

第一侧表面 102a

第二侧表面 102b

多层片材 110

保护层 111

第一粘结层 112

金属层 113

第二粘结层 114

密封层 115

过渡部 120

第一连接部 121

未连接部 122

凹进结构 123

凸出部 230

周边 1010

边界 1020

凸缘 1021

第一部分 1101

第二部分 1102

第一过渡区 1201

第二过渡区 1202

第一封印结构 1211

第二封印结构 1212

侧壁 1231

底壁 1232

第一方向 D₁

第二方向 D₂

厚度方向 D₃

厚度 T₁、T₂

宽度 W₁、W₂、W₃、W₄、W₅

间距 D

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅为本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

请参阅图1，本申请一实施方式提供一种电芯100，包括电极组件20、电解液(图未示)和用于收容电极组件20和电解液的壳体10。电极组件20包括交替设置的第一极片21和第二极片22，相邻的第一极片21和第二极片22之间设有隔离膜23(在图6中示出)，隔离膜23用于降低相邻的第一极片21和第二极片22直接接触而短路的风险。图1中示出电极组件20由第一极片21、隔离膜23和第二极片22经叠片后得到，即电芯100为叠片电芯。在其它实施方式中，电芯100也可以为卷绕电芯，本申请并不作限制。

请一并参照图2，壳体10包括腔体102和覆盖腔体102的盖101。电极组件20收容于腔体102。沿腔体102开口的边界1020延伸形成凸缘1021。盖101的周边1010与凸缘1021连接形成第一侧翼12，第一侧翼12用于封闭腔体102。其中，腔体102包括两个相对的第一侧表面102a和两个相对的第二侧表面102b。第二侧表面102b连接于两个第一侧表面102a之间。第一侧翼12连接于腔体102的其中一第一侧表面102a。

请一并参照图3，在一些实施例中，壳体10的材料为多层片材110。多层片材110可包括依次叠设的金属层113和密封层115，密封层115靠近电极组件20。金属层113用于阻止外部环境的水分渗透，并防止外力对电芯100造成损伤，如金属层113具体可以为铝箔层。密封层115用于封装，防止多层片材110被电解液中的有机溶剂溶解或溶胀，密封层115还用于阻止电解液中的电解质与金属层113接触而导致金属层113被腐蚀。在一些实施例中，多层片材110还可包括保护层111、第一粘结层112和第二粘结层114，保护层111、第一粘结层112、金属层113、第二粘结层114和密封层115依次叠设。保护层111的材质为高分子树脂，用于保护金属层113，避免金属层113因外力作用破损，同时能够阻止外部环境的空气渗透，维持电芯100内部处于无水无氧的环境。第一粘结层112用于粘结保护层111和金属层113，第二粘结层114用于粘结金属层113和密封层115。

多层片材110包括第一部分1101和第二部分1102。多层片材110的第一部分1101的中间区域凹陷形成腔体102，多层片材110的第二部分1102相对第一部分1101折叠后形成盖101，盖101用以密封腔体102。制备壳体10时，可利用热封封头在盖101的周边1010和腔体102的凸缘1021处施加一定的温度和压力进行热封，使盖101的周边1010的密封层115粘合凸缘1021的密封层115以形成第一侧翼12，从而封闭腔体102，减小漏液风险。

如图1所示，在热封后，第一侧翼12不需要翻折，即第一侧翼12大致垂直于第一侧表面102a。当然，本申请并不作限制。在其它实施方式中，第一侧翼12也可以翻折至第一侧表面102a上，从而减小沿电芯100的长度方向上的尺寸，有利于提高电芯100的空间利用率和能量密度。

电芯100还包括电连接于电极组件20的极耳。极耳夹设于第一侧翼12，并从第一侧翼12延伸至壳体10外以连接外部元件(图未示)。如图1所示，在一些实施例中，极耳包括第一极耳30和第二极耳40。第一极耳30电连接于第一极片21，第二极耳40电连接于第二极片22。第一极耳30和第二极耳40均从第一侧翼12延伸至壳体10外。

如图1所示，第一侧翼12包括第一封印结构1211和连接第一封印结构1211的第二封印结构1212。第一封印结构1211和第二封印结构1212均为盖101的周边1010的密封层115粘结凸缘1021的密封层115形成。定义第一侧翼12远离边界1020的边缘指向边界1020的方向为第一方向D₁。在第一侧翼12不翻折的情况下，第一方向D₁即为电芯100的长度方向。沿第一方向D₁，第二封印结构1212超出第一封印结构1211。即，沿第一方向D₁，第一封印结构1211的宽度为W₁，第二封印结构1212的宽度为W₂，则W₂>W₁。本申请只需要对热封封头的结构进行改进便可，不会对整个工艺带来额外的负担。

在一些实施例中，电芯100的厚度(即腔体102的厚度)为T₁，T₁≤4mm，即电芯100为超薄电芯。可选地，T≤2mm。电极组件20包括两个相对设置的主平面20a和位于两个主平面20a之间的侧面20b，当电芯100为叠片电芯时，侧面20b大致为平面；当电芯100为卷绕电芯时，侧面20b为曲面。极耳所在平面平行于主平面20a。即，极耳在壳体10内平铺设置，极耳在壳体10内不弯折，从而避免因极耳弯折导致电芯100厚度的增加。

现有技术中，对于厚度较薄的电芯而言，若极耳需平铺设置，则需要相应增加壳体用于收容电极组件的腔体的尺寸以放置极耳。然而，平铺设置的极耳的厚度通常小于电极组件的厚度，而腔体于放置极耳处附近由于极耳的厚度较小导致容易在外力作用下塌陷，即，这容易导致腔体出现外观塌陷，且极耳产生歪斜。而且，当电芯跌落时，由于电极组件和游离的电解液在壳体内的窜动空间变大，导致电极组件和电解液对封边产生更大的冲击。因此，封边处更容易被冲开。

本申请通过在第一侧翼12中设置第二封印结构1212，在电芯100的整体尺寸未增加的前提下，由于第二封印结构1212占用了原腔体用于放置极耳的空间，因此能够减少腔体在外力作用下塌陷的风险。其次，当电芯100发生机械滥用(如跌落、碰撞、挤压等)，且电极组件20朝向第一侧翼12窜动时，第二封印结构1212可以向电极组件20施加阻力，有利于减少电极组件20冲开封印的可能性，降低了电芯100的失效风险，提高了电芯100的安全性能。再次，第二封印结构1212的设置可使得该部分的封印宽度增大，因此该部分的封印强度也相应增大，这同样有利于减少电极组件20冲开封印的可能性。

因此，当本申请的电芯100为超薄电芯时，本申请能够减少现有技术中的超薄电芯的壳体由于腔体尺寸相对增大而导致壳体容易塌陷且安全性能降低的情况。当然，本申请技术方案还可应用于厚度较大的电芯100中，本申请并不作限制。

在一些实施例中，W₁和W₂满足：20mm≥W₂-W₁≥0.8mm。其中，W₂-W₁的值即为第二封印结构1212超出第一封印结构1211的部分的宽度值。通过设置W₂-W₁的值，可使得电极组件20在壳体10内可窜动的距离显著减小，且第二封印结构1212的封印强度显著增大，同时也避免了电芯100的长度超出范围。

可选地，设置3mm≥W₂-W₁≥1.7mm。

在另一些实施例中，W₁和W₂满足：(W₂-W₁)/W₂≥17％。根据本申请的另一个实施方式，(W₂-W₁)/W₂≥50％。

例如，W₂为4.59mm，W₁为1.3mm,即W₂-W₁＝3.29mm，(W₂-W₁)/W₂＝72％。

例如，W₂为4.0mm，W₁为2.0mm,即W₂-W₁＝2.00mm，(W₂-W₁)/W₂＝50％。

通过设置(W₂-W₁)/W₂的值，可使得电极组件20在壳体10内可窜动的距离显著减小，且第二封印结构1212的封印强度显著增大。

如图1所示，定义与第一方向D₁垂直的方向为第二方向D₂，在一些情况下，第二方向D₂即为电芯100的宽度方向。第一极耳30和第二极耳40沿第二方向D₂并排设置。进一步地，第一极耳30和第二极耳40中的任一者包括内极耳31和外极耳32。内极耳31电连接于电极组件20，具体地，第一极耳30的内极耳31电连接于第一极片21的集流体，第二极耳40的内极耳31电连接于第二极片22的集流体。外极耳32焊接于内极耳31并从第一封印结构1211和/或第二封印结构1212伸出壳体10。其中，内极耳31和外极耳32的焊接处设有胶纸33，胶纸33用于防止焊接处的焊印刺破壳体10，从而避免短路或漏液等风险。胶纸33的厚度可为50～100μm。

如图1所示，在一些实施例中，极耳夹设于第一封印结构1211。如，第一极耳30和第二极耳40均夹设于第一封印结构1211。应当理解的是，本申请极耳夹设于第一封印结构1211，指的是极耳夹设于盖101的周边1010的密封层115和凸缘1021的密封层115之间。

请参阅图4，在另一些实施例中，极耳也可以夹设于第二封印结构1212。如，第一极耳30和第二极耳40均夹设于第二封印结构1212。

请参阅图5，在又一实施例中，第一极耳30夹设于第一封印结构1211，第二极耳40夹设于第二封印结构1212。

如图1所示，在一些实施例中，第二封印结构1212的数量为两个。沿第二方向D₂，第一封印结构1211设于两个第二封印结构1212之间。因此，两个第二封印结构1212的设置进一步占用了原腔体用于放置极耳的空间，而且当电极组件20朝向第一侧翼12窜动时，第二封印结构1212可对电极组件20朝向第一侧翼12的边缘的两处施加阻力；且通过设置第二封印结构1212，使得封印强度进一步增大，从而进一步减少了电极组件20冲开封印的可能性。其中，沿第一方向D₁，两个第二封印结构1212的宽度W₂相同。

在另一些实施例中，沿第一方向D₁，两个第二封印结构1212的宽度W₂不同。

如图1所示，在一些实施例中，沿第二方向D₂，第一极耳30和其中一第二封印结构1212设于第二极耳40的同一侧。第一极耳30和另一第二封印结构1212设于第二极耳40的两侧。

请一并参阅图1和图6，在一些实施例中，第一侧翼12和腔体102之间设置有过渡部120。沿电芯100的厚度方向D₃，过渡部120的厚度T₂小于腔体102的厚度T₁。在过渡部120处，盖101的周边1010的密封层115靠近凸缘1021的密封层115，但不粘合凸缘1021的密封层115。如图1所示，在一些实施例中，第一侧翼12还设有未连接部122，第一封印结构1211和第二封印结构1212均设于未连接部122和过渡部120之间。在未连接部122处，盖101的周边1010的密封层115贴合凸缘1021的密封层115，但并粘合凸缘1021的密封层115。定义未连接部122沿第一方向D₁的宽度为W₃，则W₃≥0.4mm。

在一些实施例中，过渡部120由构成壳体10的多层片材110的与腔体102相邻的一部分凹陷形成，其凹陷方向与腔体102的凹陷方向一致且凹陷深度浅于腔体102的凹陷深度。由此，过渡部120相对于腔体102形成另一个较小的容纳空间，该容纳空间可用于收容极耳。

在一些实施例中，过渡部120包括第一过渡区1201和连通第一过渡区1201的第二过渡区1202。第一过渡区1201连接于第一封印结构1211和腔体102之间，第二过渡区1202位于第二封印结构1212和腔体102之间。其中，第一过渡区1201用于容置内极耳31和外极耳32的焊接处及设置于焊接处上的胶纸33。请一并参阅图6，根据本申请的另一个实施例，隔离膜23包括超出第一极片21设置的凸出部230。凸出部230设于过渡部120以填充过渡部120中的至少部分空间。即，隔离膜23超出第一极片21和第二极片22的尺寸进一步增加，如此，可进一步减少第一极片21和第二极片22直接接触导致的短路起火风险，而且还提高了壳体10内部的空间利用率。具体地，隔离膜23的凸出部230可设置于第一过渡区1201中。

如图1所示，其中，第二封印结构1212朝向边界1020的端部与边界1020之间的距离即为第二过渡区1202沿第一方向D₁上的宽度。定义第二过渡区1202的宽度为W₄，则W₄≥0.2mm。可选地，W₄大致为1mm。通过设置第二过渡区1202具有一定的宽度，从而有利于减小电极组件20头部的胶纸进入封印的风险，确保封印的可靠性。

请参阅图7，在另一些实施例中，第一侧翼12设有凹进结构123，凹进结构123由第一侧翼12远离边界的边缘朝向腔体102凹陷形成。当电芯100应用于用电装置1(在图13中示出)时，凹进结构123的设置使得电芯100可充分适应用电装置1的内部空间，如，用电装置1内部的电子元器件可收容于凹进结构123中。其中，凹进结构123沿电极组件20主平面20a方向上的截面形状可以是矩形，也可以是弧形，本申请并不作限制。

其中，凹进结构123的数量为两个。沿第二方向D₂，凹进结构123位于第一侧翼12的两端。第二封印结构1212围绕凹进结构123设置。如图7所示，凹进结构123沿电极组件20主平面20a方向上的截面形状为矩形，凹进结构123包括侧壁1231和连接于侧壁1231的底壁1232。第二封印结构1212分别设置于侧壁1231和底壁1232上。

请一并参照图8，在另一些实施例中，壳体10还包括第二侧翼13。第二侧翼13连接于腔体102的两个第二侧表面102b，用于封闭腔体102。第二侧翼13中设有第三封印结构(图未示)，第三封印结构同样为盖101的周边1010的密封层115粘合凸缘1021的密封层115形成。第二封印结构1212连接第三封印结构。

在热封后，第二侧翼13不翻折，即第二侧翼13大致垂直于第二侧表面102b。当然，本申请并不作限制。在其它实施方式中，第二侧翼13也可以翻折至第二侧表面102b上，从而减小沿电芯100宽度方向上的尺寸，有利于提高电芯100的空间利用率和能量密度。

制备壳体10时，多层片材110的第二部分1102相对第一部分1101折叠后形成盖101，第二部分1102和第一部分1101的折叠处位于与第一侧翼12相对的另一第一侧表面102a，即第二部分1102和第一部分1101的折叠处对应于电极组件20的尾部。

请一并参照图9，在又一些实施例中，第二侧翼13仅连接于腔体102的一个第二侧表面102b。制备壳体10时，第二部分1102和第一部分1101的折叠处位于与第二侧翼13相对的另一第二侧表面102b。

请参阅图10，本申请另一实施方式还提供一种电芯200，与上述电芯100不同之处在于，第二封印结构1212的数量仅为一个，而第一封印结构1211的数量为两个。第二封印结构1212设于两个第一封印结构1211之间。因此，当电极组件20朝向第一侧翼12窜动时，第二封印结构1212可对电极组件20朝向第一侧翼12的边缘的中间位置施加阻力。

在一些实施例中，第二封印结构1212设于第一极耳30和第二极耳40之间。当第二封印结构1212位于第一极耳30和第二极耳40之间时，第一极耳30和第二极耳40之间的间距D需满足：D>9.64mm，从而使得位于第一极耳30和第二极耳40之间的第二封印结构1212沿第二方向D₂上具有一定的尺寸，从而使所述第二封印结构1212可有效减少腔体102在外力作用下塌陷的风险，且当电芯100发生机械滥用时使第二封印结构1212可向电极组件20施加较大的阻力。

请参阅图11，本申请又一实施方式还提供一种电芯300，与上述电芯100不同之处在于，第二封印结构1212的数量为三个。沿第二方向D₂，第一极耳30和其中一第二封印结构1212设于第二极耳40的两侧。第一极耳30与另外两个第二封印结构1212均位于第二极耳40的同一侧。

因此，三处第二封印结构1212占用了原腔体用于放置极耳的空间，从而在最大程度上减少了腔体102在外力作用下塌陷的风险。其次，当电极组件20朝向第一侧翼12窜动时，第二封印结构1212可对电极组件20的边缘的三处施加阻力，且使封印强度更大，进一步减少了电极组件20冲开封印的可能性。

在其它实施例中，第一封印结构1211和第二封印结构1212的数量还可根据实际需求进行变更，且多个第一封印结构1211和多个第二封印结构1212交替设置。

请一并参照图12，在另一些实施例中，凹进结构123还可位于第一极耳30和第二极耳40之间。沿第二方向D₂，两个第二封印结构1212设置于凹进结构123的两侧。

而且，沿第一方向D₁，凹进结构123设于未连接部122和第二封印结构1212。换言之，第二封印结构1212围绕凹进结构123设置。如图11所示，凹进结构123沿电极组件20主平面20a方向上的截面形状为矩形，凹进结构123包括两个侧壁1231和连接于两个侧壁1231之间的底壁1232。第二封印结构1212分别设置于每一侧壁1231和底壁1232上。定义凹进结构123沿第一方向D₁的宽度为W₅，则W₅≤3.04mm。

其中，本申请的电芯100、200、300可以是所有种类的原电池、二次电池、燃料电池、太阳能电池和电容器(例如超级电容器)。特别地，所述二次电池可以为锂二次电池，包括锂金属二次电池、锂离子二次电池、锂聚合物二次电池和锂离子聚合物二次电池。

请参阅图13，本申请一实施方式还提供一种用电装置1，用电装置1包括负载2和如上的电芯100(或电芯200、300)。电芯100用于为负载2供电。在一实施方式中，本申请的用电装置1可以是，但不限于，笔记本电脑、笔输入型计算机、移动电脑、电子书播放器、便携式电话、便携式传真机、便携式复印机、便携式打印机、头戴式立体声耳机、录像机、液晶电视、手提式清洁器、便携CD机、迷你光盘、收发机、电子记事本、计算器、存储卡、便携式录音机、收音机、备用电源、电机、汽车、摩托车、助力自行车、自行车、照明器具、玩具、游戏机、钟表、电动工具、闪光灯、照相机、家庭用大型蓄电池和锂离子电容器等。负载2为用电装置1中电连接于电芯100的电子元件，用于把电能转换成其他形式的能。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种电芯，包括电极组件和***述电极组件的壳体，所述壳体包括腔体和覆盖所述腔体的盖，所述腔体包括沿所述腔体的开口的边界延伸的凸缘，所述盖的周边与所述凸缘连接形成侧翼以封闭所述腔体；其特征在于，

所述电芯还包括夹设于所述侧翼并从所述侧翼延伸至所述壳体外的极耳；

所述侧翼设有第一封印结构和第二封印结构，定义沿所述侧翼远离所述边界的边缘指向所述边界的方向为第一方向，沿所述第一方向，所述第二封印结构超出所述第一封印结构。

2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述极耳夹设于所述第一封印结构。

3.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述极耳夹设于所述第二封印结构。

4.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述极耳包括第一极耳和第二极耳；所述第一极耳夹设于所述第一封印结构，所述第二极耳夹设于所述第二封印结构。

5.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述极耳包括第一极耳和第二极耳；定义与所述第一方向垂直的方向为第二方向，所述第一极耳和所述第二极耳沿所述第二方向并排设置。

6.根据权利要求5所述的电芯，其特征在于，沿所述第二方向，所述第一封印结构设于两个所述第二封印结构之间。

7.根据权利要求5所述的电芯，其特征在于，沿所述第二方向，所述第二封印结构设于两个所述第一封印结构之间。

8.根据权利要求5所述的电芯，其特征在于，沿所述第二方向，所述第一极耳和所述第二封印结构分别设于所述第二极耳的两侧。

9.根据权利要求5所述的电芯，其特征在于，沿所述第二方向，所述第一极耳和所述第二封印结构分别设于所述第二极耳的同一侧。

10.根据权利要求5所述的电芯，其特征在于，所述第二封印结构设于所述第一极耳和所述第二极耳之间。

11.根据权利要求5-10中任一项所述的电芯，其特征在于，所述侧翼设有凹进结构，所述凹进结构由所述侧翼远离所述边界的边缘朝向所述腔体凹陷形成。

12.根据权利要求11所述的电芯，其特征在于，沿所述第二方向，所述凹进结构设置于所述侧翼的两端。

13.根据权利要求11所述的电芯，其特征在于，所述凹进结构设置于所述第一极耳和所述第二极耳之间。

14.根据权利要求11所述的电芯，其特征在于，沿所述第二方向，两个所述第二封印结构设置于所述凹进结构的两侧。

15.根据权利要求11所述的电芯，其特征在于，沿所述第一方向，所述凹进结构设于所述第二封印结构。

16.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述壳体的材料为多层片材，所述多层片材包括金属层和密封层；所述多层片材的第一部分的中间区域凹陷形成所述腔体；所述多层片材的第二部分与所述第一部分相对彼此折叠设置，以封闭所述腔体；所述电极组件收容于所述腔体。

17.根据权利要求16所述的电芯，其特征在于，所述盖的周边的密封层粘合所述凸缘的密封层，以封闭所述腔体。

18.根据权利要求17所述的电芯，其特征在于，所述侧翼和所述腔体之间设有过渡部；沿所述电芯的厚度方向，所述过渡部的厚度小于所述腔体的厚度；在所述过渡部，所述盖的周边的密封层靠近所述凸缘的密封层而不粘合所述凸缘的密封层。

19.根据权利要求18所述的电芯，其特征在于，所述电极组件包括交替设置的第一极片和第二极片，相邻的所述第一极片和所述第二极片之间设有隔离膜；所述隔离膜包括超出所述第一极片设置的凸出部，且，所述凸出部设于所述过渡部。

20.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电芯的厚度为T，T≤4mm。

21.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一封印结构的宽度为W₁，所述第二封印结构的宽度为W₂；其中，20mm≥W₂-W₁≥0.8mm。

22.根据权利要求21所述的电芯，其特征在于，3mm≥W₂-W₁≥1.7mm。

23.根据权利要求21所述的电芯，其特征在于，(W₂-W₁)/W₂≥17％。

24.一种用电装置，包括负载和权利要求1-23中任一项所述的电芯，所述电芯用于为所述负载供电。