本發(fā)明有關(guān)于鋰電池,尤指一種鋰電池芯結(jié)構(gòu)及其制法。
背景技術(shù):
鋰離子電池已是可攜式電子產(chǎn)品的首選電池。一般鋰電池是利用電池芯內(nèi)的電極與電解液產(chǎn)生化學反應的方式產(chǎn)生電力。然而,當電池芯不正常使用時(例如過度充電),電解液等材料會在反應的過程中裂解產(chǎn)生可燃氣體(如氫等),此氣體會造成外殼內(nèi)部的壓力上升,并導致外殼變形甚至發(fā)生爆炸。
因此,如何設(shè)計電池芯的結(jié)構(gòu),以提升電池芯的安全性并適時地排出電池內(nèi)的可燃氣體,避免可燃氣體充填在電池芯內(nèi)而發(fā)生爆炸,此為本發(fā)明人所欲解決的課題。
有鑒于此,本發(fā)明人遂針對上述現(xiàn)有技術(shù),特潛心研究并配合學理的運用,盡力解決上述的問題點,即成為本發(fā)明人改良的目標。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明之一目的,在于提供一種鋰電池芯結(jié)構(gòu)及其制法,以適時排出氣體而不致囤積在電池芯內(nèi),藉以維持電池芯的內(nèi)部壓力,并避免發(fā)生爆炸。
為了達成上述的目的,本發(fā)明為一種鋰電池芯結(jié)構(gòu),包括軟性外殼及二電極柄,軟性外殼具有容置空間及位于容置空間外圍的待封合邊,二電極柄穿設(shè)待封合邊并伸入容置空間,待封合邊包含第一密封區(qū)及第二密封區(qū),第一密封區(qū)及第二密封區(qū)通過封合手段而密封成封合邊,且第一密封區(qū)具有第一密合力,第二密封區(qū)具有第二密合力,其中,第二密合力小于第一密合力,累積在容置空間中的氣體自第二密封區(qū)外泄至外部。
為了達成上述的目的,本發(fā)明為一種鋰電池芯制法,包括a)提供軟性外殼及二電極柄;b)對折軟性外殼以構(gòu)成袋體,軟性外殼具有待封合邊,待封合邊包含第一密封區(qū)及第二密封區(qū);c)將二電極柄穿設(shè)在待封合邊;以及d)利用封合手段封合待封合邊,并使第二密封區(qū)的密合力小于第一密封區(qū)。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的鋰電池芯結(jié)構(gòu)的封合邊區(qū)隔為第一密封區(qū)及第二密封區(qū),第一密封區(qū)及第二密封區(qū)通過封合手段而密封成,并使第二密封區(qū)的密合力小于第一密封區(qū)的密合力,據(jù)此,氣體會自第二密封區(qū)外泄至外部,使鋰電池芯的內(nèi)部壓力不致過大而造成爆炸,并避免影響其他鋰電池芯的正常運作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的鋰電池芯的制法流程示意圖。
圖2為本發(fā)明的鋰電池芯結(jié)構(gòu)的立體外觀示意圖。
圖3為本發(fā)明的鋰電池芯結(jié)構(gòu)的組合剖視圖。
圖4為本發(fā)明的鋰電池芯結(jié)構(gòu)另一實施方式的組合剖視圖。
圖5為本發(fā)明的鋰電池芯結(jié)構(gòu)的使用示意圖。
圖6為圖5中a部分的放大示意圖。
圖7為本發(fā)明的鋰電池芯結(jié)構(gòu)又一實施方式的局部立體外觀示意圖。
其中附圖標記:
1…鋰電池芯
2…氣體
10…軟性外殼
10’…袋體
100…容置空間
11’…待封合邊
11…封合邊
11a…側(cè)封邊
11b…上封邊
11c…內(nèi)封邊
11d…外封邊
111…第一密封區(qū)
112…第二密封區(qū)
12…對折邊
13…添加劑
20…電極柄
30…密封夾
31…夾持片
32…彎折片
具體實施方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細說明及技術(shù)內(nèi)容,配合圖式說明如下,然而所附圖式僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制者。
請參照圖1至圖3,分別為本發(fā)明的鋰電池芯的制法流程示意圖、鋰電池芯結(jié)構(gòu)的立體外觀示意圖及剖視圖。如圖1所示,本發(fā)明的鋰電池芯制法,其步驟包括:a)提供一軟性外殼10及二電極柄20;b)對折該軟性外殼10以構(gòu)成一袋體10’,該軟性外殼10具有一待封合邊11’,該待封合邊11’包含一第一密封區(qū)111及一第二密封區(qū)112;c)將該二電極柄20穿設(shè)在該待封合邊11’;以及d)利用一封合手段封合該待封合邊11’,并使該第二密封區(qū)112的密合力小于該第一密封區(qū)。
請參照圖2,依照圖1的制法所構(gòu)成的鋰電池芯1包括一軟性外殼10及二電極柄20。該軟性外殼10對折成一袋體10’,該袋體10’具有一容置空間100及位于該容置空間100外圍的待封合邊11’。較佳地,該軟性外殼10為一鋁箔袋。
又,該二電極柄20穿設(shè)該待封合邊11’并伸入該容置空間100。該待封合邊11’包含一第一密封區(qū)111及一第二密封區(qū)112。此外,該第一密封區(qū)111及該第二密封區(qū)112通過一封合手段而密封成一封合邊11。再者,該第一密封區(qū)111具有一第一密合力,該第二密封區(qū)112具有一第二密合力,其中,該第二密合力小于該第一密合力。
更詳細地說,該軟性外殼10經(jīng)對折而具有位于該容置空間100一側(cè)的一對折邊12。該封合邊11包含位于該對折邊12左右側(cè)的二側(cè)封邊11a及位于該對折邊12相對側(cè)的一上封邊11b,該二電極柄20穿設(shè)在該上封邊11b的第一密封區(qū)111中。又,該封合邊11包含鄰近該容置空間100的一內(nèi)封邊11c及平行該內(nèi)封邊11c的一外封邊11d;較佳地,該第二密封區(qū)112自該內(nèi)封邊11c延伸至該外封邊11d。再者,該鋰電池芯1所充填的電解液及其工藝屬現(xiàn)有技術(shù),于此不再贅述。
要說明的是,該封合手段可實施為超音波熱熔合、高速熔合、熱塑封合或粘合等加工結(jié)合手段。實際實施時,該第一密封區(qū)111及該第二密封區(qū)112可通過不同的封合手段而具有不同的密合力。
舉例而言,當該封合手段為粘合時,該鋰電池芯1更包括一第一粘著劑(圖未示)及一第二粘著劑(圖未示),該第一密封區(qū)111通過該第一粘著劑而封合,該第二密封區(qū)112通過該第二粘著劑而封合,其中,該第二粘著劑的粘著度小于該第一粘著劑。藉此,該第二密封區(qū)112的第二密合力小于該第一密封區(qū)111的第一密合力。
請另參照圖4,分別為本發(fā)明的鋰電池芯結(jié)構(gòu)另一實施態(tài)樣的剖視圖。本發(fā)明的鋰電池芯1可更包括一添加劑13。又,該第一密封區(qū)111及該第二密封區(qū)112可在第二密封區(qū)112設(shè)置該添加劑13,如油、臘或水等來降低結(jié)合后的密合力,藉以達到在第一密封區(qū)111及該第二密封區(qū)112具有不同的密合力的結(jié)果。
于本實施例中,該添加劑13設(shè)置在該第二密封區(qū)112。另外,該第一密封區(qū)111及該第二密封區(qū)112利用相同的封合手段,該第二密封區(qū)112的密合力通過該添加劑13的設(shè)置而小于該第一密封區(qū)111。
請續(xù)參照圖5及圖6,分別為本發(fā)明的鋰電池芯的排氣示意圖及部分放大示意圖。如圖5所示,當該袋體10的容置空間100中的氣體2累積至一定量后,該鋰電池芯1的內(nèi)部壓力大于外部壓力,此時,該氣體2會尋找宣泄出口。由于該第二密封區(qū)112的密合力較小,因此,該氣體2會自該第二密封區(qū)112外泄至外部。藉此,該鋰電池芯1的內(nèi)部壓力不致過大而造成爆炸,并避免影響其他鋰電池芯的正常運作。
請再參照圖7,其顯示本發(fā)明的鋰電池芯結(jié)構(gòu)又一實施方式的局部立體外觀示意圖。如圖所示,該鋰電池芯1可更包括一密封夾30。該密封夾30夾置在該第二密封區(qū)112,以對該第二密封區(qū)112提供夾持力。較佳地,該密封夾30為一u型夾,包括相對的二夾持片31及連接該二夾持片31的一彎折片32。實際使用時,該二夾持片31對應夾持在該第二密封區(qū)112的二側(cè)邊,該彎折片32位于該封合邊11的外側(cè)。
如圖7所示,該密封夾30的設(shè)置可不致妨礙氣體2自該第二密封區(qū)112外泄,又在氣體2自該第二密封區(qū)112外泄至外部后對該第二密封區(qū)112進行夾持,藉以防止該軟性外殼10內(nèi)的電解液外泄,更增加本發(fā)明的鋰電池芯1的安全性及 實用性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,非用以定本發(fā)明的專利范圍,其他運用本發(fā)明的專利精神的等效變化,均應俱屬本發(fā)明的專利范圍。