CN218242173U - 极耳和电芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种极耳和电芯，其中，极耳包括金属带。金属带具有在第一方向上相对的两个金属带侧边；两个金属带侧边中的至少一个设置有缺口；缺口具有在金属带的与第一方向垂直的第二方向上相对的两个缺口侧边和连接两个缺口侧边的缺口基边；两个缺口侧边与缺口基边之间具有夹角。两个缺口侧边中的至少一个与金属带侧边之间设置有第一连接段，第一连接段构造成弧形；和/或两个缺口侧边中的至少一个与缺口基边之间设置有第二连接段，第二连接段构造成弧形。使得金属带侧边、缺口基边和缺口侧边的四个连接位置中至少有一处构造成弧形，从而能够有效减小金属带弯折时产生的应力集中现象。

Description

极耳和电芯

技术领域

本实用新型涉及电池设备的技术领域，更具体地涉及一种极耳及具有该极耳的电芯。

背景技术

现有的诸如锂离子等电池通常包括带极耳的电芯。一般将铝塑膜用作电芯的外壳，将金属带用作极耳。为了避免金属带与铝塑膜发生短路，会在金属带与铝塑膜之间设置极耳胶。

极耳金属带的两端需要焊接在电池的其他组件上，极耳金属带的宽度通常需要根据焊接强度设计。但是增大极耳金属带的宽度会导致增大极耳整体的宽度，从而导致电芯在封边时，部分尺寸较小的电芯上可能会出现正负极耳胶胶片重叠的现象，导致密封不良。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本实用新型的第一方面提供一种极耳，用于电芯，所述极耳包括：

金属带，所述金属带具有在第一方向上相对的两个金属带侧边，所述两个金属带侧边中的至少一个设置有缺口，所述缺口具有在所述金属带的第二方向上相对的两个缺口侧边和连接所述两个缺口侧边的缺口基边，所述第二方向与所述第一方向垂直，

其中，所述两个缺口侧边中的至少一个与所述金属带侧边之间设置有第一连接段，所述第一连接段构造成弧形，

和/或所述两个缺口侧边中的至少一个与所述缺口基边之间设置有第二连接段，所述第二连接段构造成弧形。

可选地，当设置有所述第一连接段时，所述两个缺口侧边分别与所述金属带侧边之间设置有所述第一连接段；

当设置有所述第二连接段时，所述两个缺口侧边分别与所述缺口基边之间设置有所述第二连接段。

可选地，所述两个金属带侧边分别设置有所述缺口，位于所述两个金属带侧边的两个所述缺口位置相对，且形状对称或者形状不同。

可选地，所述两个缺口侧边与所述缺口基边之间具有夹角α，所述夹角α的范围为0°＜α≤90°，或者所述夹角α的范围为90°＜α＜180°。

可选地，所述缺口基边构造为平行于所述金属带侧边。

可选地，所述缺口基边形成为在所述第二方向延伸的直边形状、波浪形状或者锯齿形状。

可选地，所述金属带在所述缺口处具有最小宽度，所述最小宽度至少为0.1mm。

可选地，所述极耳还包括绝缘层，

所述绝缘层设置于所述金属带的在厚度方向上的两个表面，所述绝缘层沿所述第一方向延伸并超出所述两个金属带侧边，所述绝缘层沿所述第二方向延伸并且覆盖所述缺口；

其中，所述绝缘层在所述第一方向上超出所述金属带侧边的尺寸至少为0.5mm。

可选地，所述绝缘层由极耳胶带形成，所述极耳胶带包括位于所述金属带的厚度方向两侧的第一极耳胶带和第二极耳胶带，

其中，所述第一极耳胶带和所述第二极耳胶带对称设置，或者所述第一极耳胶带和所述第二极耳胶带在所述第一方向上的尺寸不同。

本实用新型的第二方面还提供了一种电芯，所述电芯包括正极极耳和负极极耳，所述正极极耳和所述负极极耳中的至少一个为根据本实用新型第一方面所述的极耳。

根据本实用新型的一种极耳，包括金属带，金属带在第一方向上相对的两个金属带侧边中的至少一个设置有缺口，缺口包括两个在金属带第二方向上相对的缺口侧边和连接两个缺口侧边的缺口基边，其中，金属带侧边、缺口侧边和缺口基边的连接位置至少有一处构造成弧形，能够有效减小金属带弯折时产生的应力集中现象。同样地，根据本实用新型中的电芯包括本实用新型的极耳，极耳的耐弯折能力更强，从而能够提高电芯的使用寿命。

附图说明

本实用新型实施方式的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施方式及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，

图1a～图1c为根据本实用新型的第一优选实施方式的极耳的结构示意图，其中，缺口侧边与缺口基边之间的夹角为90°，并且示出了缺口的不同设置方式；

图2a～图2c为根据本实用新型的第二优选实施方式的极耳的结构示意图，其中，金属带缺口侧边与缺口基边之间的夹角为锐角，并且示出了缺口的不同设置方式；

图3a～图3c为根据本实用新型的第三优选实施方式的极耳的结构示意图，其中，金属带缺口侧边与缺口基边之间的夹角为钝角，并且示出了缺口的不同设置方式；

图4为根据本实用新型的第三优选实施方式的极耳的结构示意图，其中示出了缺口的不同设置方式；

图5为根据图4中线A-A所截的一种剖面示意图，其中，极耳胶带对称布置；

图6为根据图4中线A-A所截的另一种剖面示意图，其中，两个极耳胶带尺寸不同；

图7a～图7d为根据本实用新型的第四优选实施方式的极耳的结构示意图，其中示出了不同形状的缺口基边；以及

图8a～图8e为根据本实用新型的优选实施方式的电芯的结构示意图，其中示出了不同极耳的组合。

附图标记说明：

100：极耳

110：金属带

111：第一金属带侧边

112：第二金属带侧边

113、213、313：缺口

113a、213a、313a：第一缺口侧边

113b、213b、313b：第二缺口侧边

113c、213c、313c：缺口基边

114：第一连接段

115：第二连接段

120：绝缘层

121：第一极耳胶带

122：第二极耳胶带

200：电芯

D1：第一方向

D2：第二方向

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式，不应当解释为局限于这里提出的实施方式。

应当理解的是，在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施方式并且不作为本实用新型的限制，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。本实用新型中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并非限制。

本实用新型中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。

以下，将参照附图对本实用新型的具体实施方式进行更详细地说明，这些附图示出了本实用新型的代表实施方式，并不是限定本实用新型。

本实用新型提供了一种用于电芯的极耳以及具有该极耳的电芯。为便于更准确地了解本实用新型的技术方案，首先对极耳的结构进行介绍。

本实用新型的极耳包括金属带。金属带具有在第一方向上相对的两个金属带侧边。两个金属带侧边中的至少一个设置有缺口。缺口具有在金属带的与第一方向垂直的第二方向上相对的两个缺口侧边和连接两个缺口侧边的缺口基边

其中，两个缺口侧边中的至少一个与金属带侧边之间设置有第一连接段，第一连接段构造成弧形。

并且/或者两个缺口侧边中的至少一个与缺口基边之间设置有第二连接段，第二连接段构造成弧形。

换句话说，金属带侧边、缺口基边和两个缺口侧边的四个连接位置至少有一处构造成弧形。金属带侧边和两个缺口侧边之间具有两个连接位置，缺口基边与两个缺口侧边之间具有两个连接位置。四个连接位置中的至少一个设置成弧形连接。这样能够有效减小金属带弯折时产生的应力集中现象，极耳的耐弯折能力更强。

可选地，两个缺口侧边与缺口基边之间具有夹角α。夹角α的范围为0°＜α≤90°，或者为90°＜α＜180°。优选地，夹角α为90°。可以理解，缺口侧边与缺口基边为直接相连或者通过例如圆弧等过渡段连接时，两个缺口侧边分别与缺口基边之间呈一定夹角，该夹角即为α。

并且，金属带侧边与缺口侧边的夹角β与夹角α相等。

优选地，缺口基边构造为平行于金属带侧边。

参见图1a～图1c、图2a～图2c、图3a～图3c、图4～图6、图7a～图7d，极耳100包括金属带110。金属带110具有在第一方向D1上相对的两个金属带侧边。两个金属带侧边分别为第一金属带侧边111和第二金属带侧边112，两个缺口侧边分别为第一缺口侧边和第二缺口侧边。

其中，图示所示实施方式中，金属带110大致构造为长条带状，第一方向D1为金属带110的宽度方向。

在本实用新型的第一优选实施方式中，图1a中缺口113设置至第一金属带侧边111。图1b中，缺口113设置至第二金属带侧边112。图1c中，第一金属带侧边111和第二金属带侧边112分别设置有一个缺口113。并且图1c中，位于第一金属带侧边111和第二金属带侧边112的两个缺口113位置相对且形状对称。可以理解，在本实用新型的其他未公开的实施方式中，分别位于第一金属带侧边111和第二金属带侧边112的两个缺口113也可以构造为位置相对且形状不同。

具体地，图1a～图1c中的缺口113的形状构造为：

两个缺口侧边(第一缺口侧边113a和第二缺口侧边113b)与缺口基边113c之间的夹角α为90°(参见图1a)。其中，第一缺口侧边113a和第二缺口侧边113b分别与缺口基边113c之间设置有第二连接段115，第二连接段115构造为弧形。换句话说，第一缺口侧边113a和第二缺口侧边113b分别与缺口基边113c之间通过弧形连接。

在本实用新型的第二优选实施方式中，图2a～图2c中缺口213设置至第一金属带侧边111。两个缺口侧边(第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b)与缺口基边213c之间的夹角α为锐角。

具体地，图2a中的缺口213的形状构造为：第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b分别与第一金属带侧边111之间设置有第一连接段114，第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b分别与缺口基边213c之间设置有第二连接段115，第一连接段114及第二连接段115均构造为弧形。换句话说，第一金属带侧边111、缺口基边213c、第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b之间的四个连接位置均构造成弧形。

图2b中的缺口213的形状构造为：第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b分别与第一金属带侧边111之间设置有第一连接段114，第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b与缺口基边213c之间未设置第二连接段115，第一连接段114构造为弧形。换句话说，第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b分别与第一金属带侧边111之间通过弧形连接。

图2c中的缺口213的形状构造为：第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b与第一金属带侧边111之间未设置第一连接段114，第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b分别与缺口基边213c之间设置有第二连接段115，第二连接段115构造为弧形。换句话说，第一缺口侧边213a和第二缺口侧边213b分别与缺口基边213c之间通过弧形连接。

极耳100还包括绝缘层120。绝缘层120设置于金属带110的在厚度方向上的两个表面，绝缘层120沿第一方向D1延伸并超出两个金属带侧边，绝缘层120沿第二方向D2延伸并且覆盖缺口(113；213；313)。具体地，图示所示实施方式中，第二方向D2为金属带110的长度方向。

具体地，在长度方向D2上，绝缘层的顶端与缺口顶端的差值以及绝缘层的底端与缺口底端的差值需要大于0，从而使绝缘层能够完全覆盖住缺口。图2a中的绝缘层120的顶端与缺口213顶端的差值以及绝缘层120的底端与缺口213底端的差值相同，绝缘层120的顶端与缺口213顶端的差值为L1。

参见图2a，缺口213的宽度为L2，绝缘层120在有缺口213的一侧(第一金属带侧边111)的外露尺寸为L3，绝缘层120在没有缺口的一侧(第二金属带侧边112)的外露尺寸为L4，L4满足条件：

L4＝L2+L3；

因为电芯200在顶封装时，需要使得在第一方向D1上两个金属带侧边外露的绝缘层的尺寸一致。如果不一致则可能导致漏液。

可选地，金属带在缺口处具有最小宽度，最小宽度至少为0.1mm。参见图2a，金属带110在缺口213处的宽度为L5，L5≥0.1mm，这是为了保证电池的过电流能力。本领域技术人员可以依据实际灵活设计。

在本实用新型的第三优选实施方式中，两个缺口侧边(第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b)与缺口基边313c之间的夹角α为钝角。图3a～图3c中，缺口313设置至第一金属带侧边111。图4中第一金属带侧边111和第二金属带侧边112分别设置有一个缺口313。并且在图4中，位于第一金属带侧边111和第二金属带侧边112的两个缺口313的位置相对且形状对称。

具体地，图3a中的缺口313的形状构造为：第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b分别与第一金属带侧边111之间设置有第一连接段114，第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b分别与缺口基边之间设置有第二连接段115。换句话说，第一金属带侧边111、缺口基边313c、第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b之间的四个连接位置均构造成弧形。

图3b中的缺口313的形状构造为：第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b分别与第一金属带侧边111之间设置有第一连接段114，第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b与缺口基边313c之间未设置第二连接段115。换句话说，第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b分别与第一金属带侧边111之间通过弧形连接。

图3c中的缺口313的形状构造为：第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b与第一金属带侧边111之间未设置第一连接段114，第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b分别与缺口基边313c之间设置有第二连接段115。换句话说，第一缺口侧边313a和第二缺口侧边313b分别与缺口基边313之间通过弧形连接。

图4中的缺口313的形状构造为与图3c中的缺口313的形状相同。

软包电池在进行封装时，绝缘层与铝塑膜的胶层通过热压进行密封。绝缘层可以避免金属带与铝塑膜直接接触，确保电池的密封性能。其中，绝缘层120在第一方向D1上超出金属带侧边的尺寸至少为0.5mm(参见图6中L6)。确保绝缘层能够在第一方向D1上将金属带110的边缘完全包裹。

图5所示实施方式中，绝缘层120由极耳胶带形成，极耳胶带包括位于金属带110的厚度方向两侧的第一极耳胶带121和第二极耳胶带122。其中，第一极耳胶带121和第二极耳胶带122对称设置。图5中，左侧的图5a中的绝缘层120(包括第一极耳胶带121和第二极耳胶带122)在热压后包裹在金属带110的外表面(见图5b)。

图6所示实施方式中，第一极耳胶带121和第二极耳胶带122在第一方向D1上的尺寸不同。图6中，第二极耳胶带122的宽度小于第一极耳胶带121的宽度。左侧的图6a中的绝缘层120在热压后包裹在金属带110的外表面(见图6b)。与图5所示实施方式相比较，图6b中的极耳100在第一方向D1上相对的两侧的绝缘层120在热压后的厚度小于图5b中对应位置处绝缘层120的厚度。换句话说，图6所示实施方式减少了极耳100的第一方向D1上相对两侧的绝缘层120的厚度。进一步地能够避免软包电池封装时发生短路，并且能够在确保电池密封性能的同时减少封装后该处的厚度。

第一优选实施方式、第二优选实施方式和第三优选实施方式中，缺口基边均形成为在第二方向D2延伸的直边形状。同时，根据实际需要，缺口基边也可以形成为在第二方向D2延伸的波浪形状或者锯齿形状。参见图7a至图7d，本实用新型的第四优选实施方式中，位于第一金属带侧边111和第二金属带侧边112的两个缺口113位置相对且形状对称。两个缺口侧边(第一缺口侧边和第二缺口侧边)与缺口基边113c之间的夹角α为90°。图7a至图7d中的缺口基边113c的形状不同。缺口基边113c与两个缺口侧边之间设置为弧形连接。

具体地，图7a中，缺口基边113c的形状构造为在第二方向D2延伸的波浪形状，其中波浪形状呈规则且连续的波浪形状。图7b中，缺口基边113c的形状构造为在第二方向D2延伸的锯齿形状，其中，锯齿的角度为锐角。图7c中，缺口基边113c的形状构造为在第二方向D2延伸的锯齿形状，其中，锯齿的角度为直角。在图7d中，缺口基边113c的形状构造为在第二方向D2延伸的波浪形状，其中波浪形状呈不规则且连续的波浪形状。

本实用新型的电芯200用于电池，图8a～图8e所示实施方式中的电芯200包括正极极耳和负极极耳。其中，正极极耳和负极极耳中的至少一个为根据本实用新型的极耳100。

其中，图8a、图8b和图8c中，缺口113位于正极极耳和负极极耳之间。图8c、图8d和图8e中，正极极耳和负极极耳均为根据本实用新型的极耳100。

因为根据本实用新型的极耳100的金属带110设置有缺口，则该极耳的绝缘层120在第一方向D1上的尺寸能够相应减小，从而能够避免封装时正极极耳和负极极耳的绝缘层120重叠的现象。其次，根据本实用新型的极耳100的金属带侧边、缺口基边和两个缺口侧边之间的连接位置中至少有一处构造成弧形，能够有效减小金属带110弯折时产生的应力集中现象，极耳的耐弯折能力更强，从而能够有效提高电芯200的使用寿命。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。

Claims (10)

1.一种极耳，用于电芯，其特征在于，所述极耳包括：

金属带，所述金属带具有在第一方向上相对的两个金属带侧边，所述两个金属带侧边中的至少一个设置有缺口，所述缺口具有在第二方向上相对的两个缺口侧边和连接所述两个缺口侧边的缺口基边，所述第二方向与所述第一方向垂直，

其中，所述两个缺口侧边中的至少一个与所述金属带侧边之间设置有第一连接段，所述第一连接段构造成弧形，

和/或所述两个缺口侧边中的至少一个与所述缺口基边之间设置有第二连接段，所述第二连接段构造成弧形。

2.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，

当设置有所述第一连接段时，所述两个缺口侧边分别与所述金属带侧边之间设置有所述第一连接段；

当设置有所述第二连接段时，所述两个缺口侧边分别与所述缺口基边之间设置有所述第二连接段。

3.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，所述两个金属带侧边分别设置有所述缺口，位于所述两个金属带侧边的两个所述缺口位置相对，且形状对称或者形状不同。

4.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，所述两个缺口侧边与所述缺口基边之间具有夹角α，

所述夹角α的范围为0°＜α≤90°，或者为90°＜α＜180°。

5.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，所述缺口基边构造为平行于所述金属带侧边。

6.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，所述缺口基边形成为在所述第一方向延伸的直边形状、波浪形状或者锯齿形状。

7.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，

所述金属带在所述缺口处具有最小宽度，所述最小宽度至少为0.1mm。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的极耳，其特征在于，所述极耳还包括绝缘层，

所述绝缘层设置于所述金属带的在厚度方向上的两个表面，所述绝缘层沿所述第一方向延伸并超出所述两个金属带侧边，所述绝缘层沿所述第二方向延伸并且覆盖所述缺口；

其中，所述绝缘层在所述第一方向上超出所述金属带侧边的尺寸至少为0.5mm。

9.根据权利要求8所述的极耳，其特征在于，

所述绝缘层由极耳胶带形成，所述极耳胶带包括位于所述金属带的厚度方向两侧的第一极耳胶带和第二极耳胶带，

其中，所述第一极耳胶带和所述第二极耳胶带对称设置，或者所述第一极耳胶带和所述第二极耳胶带在所述第一方向上的尺寸不同。

10.一种电芯，其特征在于，所述电芯包括正极极耳和负极极耳，所述正极极耳和所述负极极耳中的至少一个为根据权利要求1至9中任一项所述的极耳。

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