技术领域
[0001] 本实用新型涉及电池领域，尤其涉及一种二次电池。
背景技术
[0002] 随着便携式
电子设备的快速发展，对电池
能量密度的要求也越来越高。在二次电池中，可采用由
包装膜(例如
铝塑膜或
钢塑膜)制成的包装袋来代替金属壳体，以降低电池的重量，提高
能量密度。
[0003] 已知技术通常是在包装膜上
冲压出凹坑，然后弯折成双层结构。除两层包装膜直接相连的边缘外，已知技术会在两层包装膜的其它的边缘处进行
热压并形成密封部，从而使两层包装膜连接并形成包装袋。密封部占用较大的空间，影响二次电池的能量密度，因此，已知技术通常会弯折密封部，以减小密封部占用的空间。然而，在弯折密封部时，两层包装膜直接相连的边缘在靠近密封部的区域会产生应
力集中，引发包装膜破损的
风险。实用新型内容
[0004] 鉴于背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种二次电池，其能提高能量密度，改善
密封性能。
[0005] 为了实现上述目的，本实用新型提供了一种二次电池，其包括
电极组件和包装袋。包装袋包括第一包装膜和第二包装膜，第二包装膜和第一包装膜为一体设置，第二包装膜从第一包装膜沿纵向的边缘延伸且回折到第一包装膜。电极组件设置于第一包装膜和第二包装膜之间。第一包装膜和第二包装膜在电极组件的外侧连接并形成密封部，密封部包括侧封区和底封区。侧封区设置于电极组件沿横向的外侧，且侧封区朝靠近电极组件的方向弯折。底封区设置于电极组件的靠近第二包装膜的回折处的一侧，且底封区连接于侧封区。
[0006] 在纵向上，底封区远离电极组件的边缘与包装袋的边缘齐平。
[0007] 底封区从侧封区延伸，且沿远离侧封区的方向，底封区在纵向上的尺寸逐渐减小。
[0008] 侧封区为两个且分别位于电极组件沿横向的两侧，底封区为两个且分别连接于对应地一个侧封区。在横向上，两个底封区彼此隔开。
[0009] 底封区的宽度小于侧封区的宽度。
[0010] 侧封区具有沿纵向延伸的第一折痕线，且侧封区沿第一折痕线朝向电极组件弯折。在横向上，第一折痕线与底封区的距离为0.1mm-2mm。
[0011] 侧封区包括第一区域和第二区域，第一区域沿第一折痕线弯折，第二区域从第一区域的端部延伸且回折到第一区域的靠近电极组件的一侧。
[0012] 二次电池还包括电极引线，电极引线连接于电极组件并穿过密封部。电极引线为两个且位于电极组件的远离底封区的一侧。
[0013] 侧封区为两个且分别位于电极组件沿横向的两侧，底封区沿横向的两端分别连接于两个侧封区。
[0014] 第一包装膜和第二包装膜均包括保护层、金属层和连接层，连接层设置于金属层的朝向电极组件的表面，保护层设置于金属层的远离电极组件的表面。第一包装膜的连接层熔接于第二包装膜的连接层并形成密封部。
[0015] 本实用新型的有益效果如下：侧封区朝靠近电极组件的方向弯折，以减小侧封区在横向上的尺寸，提高二次电池的能量密度。通过设置底封区，可以增大第一包装膜和第二包装膜的连接强度，降低包装袋破裂的风险，改善包装袋的密封性能。
附图说明
[0016] 图1为根据本实用新型的二次电池的一
实施例的示意图。
[0017] 图2为图1的二次电池沿线A-A作出的断面图。
[0018] 图3为图1的二次电池沿线B-B作出的断面图。
[0019] 图4为图1的包装袋在成型前的示意图。
[0020] 图5为图4的包装袋的包装膜的断面图。
[0021] 图6为图1的二次电池在成型过程中的示意图。
[0022] 图7为图6的二次电池在圆框处的放大图。
[0023] 图8为图7的二次电池沿线C-C作出的断面图。
[0024] 图9为根据本实用新型的二次电池的另一实施例的示意图。
[0025] 其中，附图标记说明如下：
[0026] 1 电极组件
[0027] 2 包装袋
[0028] 21 第一包装膜
[0029] 22 第二包装膜
[0030] 23 密封部
[0031] 231 侧封区
[0032] 231a 第一区域
[0033] 231b 第二区域
[0034] 232 底封区
[0035] 24 保护层
[0036] 25 金属层
[0037] 26 连接层
[0038] 3 电极引线
[0039] 4 绝缘件
[0040] L1 第一折痕线
[0041] L2 第二折痕线
[0042] L3 第三折痕线
[0043] X 纵向
[0044] Y 横向
[0045] Z 厚度方向
具体实施方式
[0046] 为了使本
申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0047] 在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个以上(包括两个)；除非另有规定或说明，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或
信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0048] 本
说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的
角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
[0049] 参照图1至图3，在第一实施例中，本申请的二次电池包括电极组件1、包装袋2、电极引线3和绝缘件4。
[0050] 电极组件1是二次电池实现充放电功能的核心构件。电极组件1包括正极极片、负极极片和隔膜，隔膜将正极极片和负极极片隔开。正极极片包括正极集
流体和涂覆于正极集流体表面的正极活性物质层，正极集流体可为铝箔，正极活性物质层包括三元材料、锰酸锂或
磷酸铁锂。负极极片包括负极集流体和涂覆于负极集流体表面的负极活性物质层，负极集流体可为
铜箔，负极活性物质层包括
石墨或
硅。
[0051] 电极组件1可为卷绕式结构。具体地，正极极片和负极极片均为一个，且正极极片和负极极片为带状结构。将正极极片、隔膜和负极极片依次层叠并卷绕两圈以上以形成电极组件1。在制备电极组件1时，电极组件1可先卷绕成中空的柱形结构，卷绕后再压平为扁平状。
[0052] 可替代地，电极组件1也可为叠片式结构。具体地，正极极片设置为多个，负极极片设置为多个，所述多个正极极片和负极极片沿厚度方向Z交替层叠，隔膜将正极极片和负极极片隔开。
[0053] 包装袋2包括第一包装膜21和第二包装膜22，第二包装膜22和第一包装膜21为一体设置。第二包装膜22从第一包装膜21沿纵向X的边缘延伸且回折到第一包装膜21。第二包装膜22和第一包装膜21可沿厚度方向Z 上下布置。
[0054] 第一包装膜21和第二包装膜22可由一张包装膜(例如铝塑膜、钢塑膜等)弯折而成。具体地，参照图4，可通过冲压在所述一张包装膜上形成两个凹腔，然后将所述一张包装膜沿着第三折痕线L3弯折成两层，即形成本申请的第一包装膜21和第二包装膜22。两个凹腔分别形成于第一包装膜21 和第二包装膜22。电极组件1设置于第一包装膜21和第二包装膜22之间，两个凹腔围成收容电极组件1的内腔。
[0055] 参照图5，第一包装膜21和第二包装膜22均包括保护层24、金属层25 和连接层26，保护层24和连接层26分别设置于金属层25的两侧。具体地，连接层26可通过粘接剂设置于金属层25的朝向电极组件1的表面，保护层 24可通过粘接剂设置于金属层25的远离电极组件1的表面。
[0056] 保护层24的材质可为尼龙或聚对苯二
甲酸乙二醇酯，金属层25的材质可为铝箔或钢箔，连接层26的材质可为聚丙烯。
[0057] 第一包装膜21和第二包装膜22在电极组件1的外侧连接并形成密封部 23。具体地，通
过热压，第一包装膜21的连接层26熔接于第二包装膜22 的连接层26并形成密封部23。密封部23将收容电极组件1的内腔密封，避免
电解液
泄漏。
[0058] 在热压的过程中，位于密封部23的连接层26
熔化且被压缩，因此，
热压成型后，密封部23的厚度小于第一包装膜21和第二包装膜22在热压前的厚度之和。
[0059] 参照图3，电极引线3连接于电极组件1、穿过密封部23并延伸到包装袋2外部。具体地，电极引线3可为两个，一个电极引线3连接于正极极片的正极集流体，另一个电极引线3连接于负极极片的负极集流体。两个电极引线3将电极组件1与包装袋2外部的其它构件连接，进而实现电极组件1 的充放电。电极引线3的材质可为铝、镍或铜
镀镍。
[0060] 电极引线3从第一包装膜21和第二包装膜22之间穿过，而由于连接层 26较薄，所以电极引线3容易与金属层25
接触，引发安全风险。因此，本申请的二次电池优选设置绝缘件4。
[0061] 绝缘件4可为两个。两个绝缘件4分别将两个电极引线3与密封部23 隔开。各绝缘件4环绕在对应一个电极引线3的外侧。绝缘件4的一部分夹持在第一包装膜21和第二包装膜22之间，从而将电极引线3与包装袋2隔开，降低电极引线3与金属层25接触的风险。绝缘件4的材质可为聚丙烯。
[0062] 由于绝缘件4的一部分夹持在第一包装膜21和第二包装膜22之间，因此，热压时，第一包装膜21和第二包装膜22的连接层26会熔接于绝缘件4。
[0063] 参照图1和图6，密封部23包括侧封区231和顶封区233，侧封区231 设置于电极组件1沿横向Y的外侧，顶封区233设置于电极组件1的远离第二包装膜22的回折处的一侧。
[0064] 侧封区231为两个且分别设置于电极组件1沿横向Y的外侧，顶封区 233设置于电极组件1沿纵向X的一侧且连接于两个侧封区231。两个侧封区231和顶封区233形成U形结构。第一包装膜21和第二包装膜22沿纵向 X远离顶封区233的一端直接相连，因此，侧封区231和顶封区233即可实现包装袋2的密封。
[0065] 参照图6，热压成型后，侧封区231具有一定的宽度，导致二次电池在横向Y上的尺寸偏大，影响二次电池的能量密度。因此，优选地，侧封区 231朝靠近电极组件1的方向弯折，以减小侧封区231在横向Y上的尺寸，提高二次电池的能量密度。弯折成型后，侧封区231上形成沿纵向X延伸的第一折痕线L1；也就是说，侧封区231沿着第一折痕线L1朝靠近电极组件 1的方向弯折。
[0066] 在包装袋2的边缘E1处，第一包装膜21和第二包装膜22相对弯折；在弯折侧封区231时，会导致边缘E1在靠近第一折痕线L1的区域
应力集中，也就是说，边缘E1的靠近第一折痕线L1的区域为应力集中区域。
[0067] 在已知技术中，第一包装膜21和第二包装膜22直接相连，所以在电极组件1的远离顶封区233的一侧，第一包装膜21和第二包装膜22不会通过热压连接。也就是说，在两个侧封区231之间，第一包装膜21的连接层26 和第二包装膜22的连接层26并未熔接，两者之间的连接强度较低。
[0068] 当二次电池受到冲击时，第一包装膜21和第二包装膜22之间的未熔接且靠近应力集中区域的部分容易破裂，从而导致电解液泄漏，引发安全风险。
[0069] 因此，本申请的密封部23还包括底封区232，底封区232设置于电极组件1的靠近第二包装膜22的回折处的一侧，且底封区232连接于侧封区231。参照图8，在底封区232，第一包装膜21的连接层26和第二包装膜22的连接层26熔接在一起。
[0070] 通过设置底封区232，可以增大第一包装膜21和第二包装膜22在应力集中区域附近的连接强度，降低包装袋2破裂的风险，改善包装袋2的密封性能。
[0071] 在弯折侧封区231时，应力集中区域位于包装袋2的边缘E1上，也就是说，包装袋2的边缘E1处破裂的风险最高。因此，优选地，在纵向X上，底封区232远离电极组件1的边缘E2与包装袋2的边缘E1齐平，这样可以尽可能的降低破裂的风险。同时，即使包装袋2在边缘E1处破裂，底封区 232仍然可以起到密封的作用，避免电解液泄漏。另外，在底封区232宽度一致的前提下，如果底封区232的边缘E2不与包装袋2的边缘E1齐平，那么底封区232会占用包装袋2的内部空间，影响二次电池的容量。
[0072] 参照图1、图6和图7，底封区232从侧封区231延伸，且沿远离侧封区231的方向，底封区232在纵向X上的尺寸逐渐减小。距离侧封区231越远，包装袋2受到的应力越小，破损的风险越低。因此，沿远离侧封区231 的方向，即使底封区232在纵向X上的尺寸逐渐减小，也能够保证密封性能。另外，当底封区232在纵向X上的尺寸减小时，可以增大包装袋2的内部空间，提高二次电池的容量。
[0073] 优选地，底封区232为两个且分别连接于对应地一个侧封区231；在横向Y上，两个底封区232彼此隔开。在二次电池正常的工作过程中，电极组件1也会释放出少量的气体；在二次电池循环的末期，包装袋2的内部会存在一定量的气体，所以在设计二次电池时，会预留一定的空间来容纳电极组件1的产气。而在两个底封区232之间，第一包装膜21和第二包装膜22并未熔接，产气可以撑开第一包装膜21和第二包装膜22，并储存在第一包装膜21和第二包装膜22之间。也就是说，本申请可以进一步增大包装袋2的内部空间，提高二次电池的容量。
[0074] 参照图6，底封区232的宽度小于侧封区231的宽度。在此补充的时，侧封区231的宽度指的是侧封区231在弯折之间的宽度，或者说侧封区231 在展开状态下的宽度。其中，底封区232的宽度指的是底封区232在纵向X 上的尺寸，侧封区231的宽度指的是侧封区231在横向Y上的尺寸。
[0075] 宽度值决定底封区232和侧封区231的密封强度。在底封区232附近，第一包装膜21和第二包装膜22直接相连，即使没有底封区232也具有一定的密封强度，因此，底封区232可以具有相对较小的宽度。另外，减小底封区232的宽度，可以增大包装袋2的内部空间，提高二次电池的容量。
[0076] 参照图7，在横向Y上，第一折痕线L1与底封区232的距离为D。D 的值越小，弯折侧封区231时底封区232受到力也就越大；D的值大，侧封区231弯折后，其在横向Y上占用的空间也就越大。因此，优选地，D的值为0.1mm-2mm。
[0077] 参照图2，侧封区231包括第一区域231a和第二区域231b，第一区域 231a沿第一折痕线L1弯折，第二区域231b从第一区域231a的端部延伸且回折到第一区域231a的靠近电极组件1的一侧。参照图6，在二次电池的成型过程中，可以先沿着第二折痕线L2弯折侧封区231，第二折痕线L2的两侧分别为第一区域231a和第二区域231b，然后再沿着第一折痕线L1弯折第一区域231a。
[0078] 第一包装膜21和第二包装膜22在成型过程中需要经过裁切工艺，在裁切的断面处，金属层25露出。露出的金属层25容易被
腐蚀，且可能会引发
短路风险。而本申请通过两次弯折侧封区231，可以将部分露出的金属层25 夹持在第一区域231a和凹腔的腔壁之间，从而减少金属层25外露，降低短路风险。在横向Y上，第二区域231b的靠近电极组件1的表面粘接于凹腔的腔壁，第二区域231b的远离电极组件1的表面粘接于第一区域231a。
[0079] 在本申请中，两个电极引线3位于电极组件1的远离底封区232的一侧。也就是说，两个电极引线3沿纵向X延伸并穿过顶封区233。
[0080] 下面对本申请的二次电池的第二实施例进行说明。为了简化描述，以下仅主要介绍第二实施例与第一实施例的不同之处，未描述的部分可以参照第一实施例进行理解。
[0081] 参照图9，在第二实施例中，侧封区231为两个且分别位于电极组件1 沿横向Y的两侧，底封区232沿横向Y的两端分别连接于两个侧封区231。与第一实施例相比，第二实施例可以简化热压工艺，降低对热压设备的要求。
