叠片电池和终端设备论文和设计

全文摘要

本公开是关于一种叠片电池和终端设备。叠片电池其包括交错层叠的若干正极片和若干负极片，叠片电池包括第一负极片，第一负极片相比于其他各负极片位于叠片电池的厚度方向上的外侧，包括第一负极片在内的相邻的至少两个负极片在宽度方向上的尺寸不同，在厚度方向上由外至内排布的至少两个负极片在宽度方向上的尺寸逐渐增大。两个负极片的外部形成弧形曲面从而形成叠片电池的弧形拐角。通过调整相邻的负极片在宽度方向上的同一侧的端部相差的距离便能够获得曲率半径不同的弧形拐角。通过调整至少两个负极片的数目便能够获得弧长不同和弧度不同的弧形拐角。

主设计要求

1.一种叠片电池，包括交错层叠的若干正极片(10)和若干负极片(20)，所述负极片(20)在所述叠片电池的宽度方向上超出其两侧的两个所述正极片(10)，所述叠片电池包括第一负极片(21)，所述第一负极片(21)相比于其他各所述负极片(20)位于所述叠片电池的厚度方向上的外侧，其特征在于，包括所述第一负极片(21)在内的相邻的至少两个负极片(20)在所述宽度方向上的尺寸不同，在所述厚度方向上由外至内排布的所述至少两个负极片(20)在所述宽度方向上的尺寸逐渐增大。

设计方案

2.根据权利要求1所述的叠片电池，其特征在于，在所述至少两个负极片(20)中，相邻的两个负极片(20)在所述宽度方向上的同一侧的端部相差第一距离，所述第一距离不超过5mm，多个所述相邻的两个负极片(20)之间的多个所述第一距离不相同。

3.根据权利要求1所述的叠片电池，其特征在于，所述叠片电池的除所述至少两个负极片(20)以外的各所述负极片(20)在所述宽度方向上的尺寸相同，并且在所述叠片电池的横截面中，所述叠片电池的除所述至少两个负极片(20)以外的各所述负极片(20)在所述宽度方向上的同一侧的端部能够连接而形成垂直于所述正极片(10)和所述负极片(20)的直线。

4.根据权利要求1所述的叠片电池，其特征在于，所述叠片电池包括铝塑膜(30)，所述铝塑膜(30)包裹层叠的所述正极片(10)和所述负极片(20)，所述铝塑膜(30)在多个所述正极片(10)和所述至少两个负极片(20)的外部形成弧形拐角。

5.根据权利要求1所述的叠片电池，其特征在于，所述叠片电池包括第一正极片(11)，所述第一正极片(11)相比于其他各所述正极片(10)位于所述电池的厚度方向上的外侧，所述第一正极片(11)在所述宽度方向上的尺寸小于所述第一负极片(21)。

6.根据权利要求5所述的叠片电池，其特征在于，包括所述第一正极片(11)在内的相邻的至少两个正极片(10)在所述宽度方向上的尺寸不同，在所述厚度方向上由外至内排布的所述至少两个正极片(10)在所述宽度方向上的尺寸逐渐增大。

7.根据权利要求1所述的叠片电池，其特征在于，在所述叠片电池的宽度方向上的每一侧，所述负极片(20)在所述宽度方向上超出其厚度方向上的两侧的两个所述正极片(10)至少第二距离，所述第二距离为0.1mm至2mm，所述负极片(20)在所述宽度方向上的尺寸为20mm至100mm。

8.根据权利要求1所述的叠片电池，其特征在于，所述叠片电池为聚合物锂离子叠片电池。

9.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括后盖和权利要求1至8中任一项所述的叠片电池，所述叠片电池在所述宽度方向上的两个相对的侧边具有电池弧形拐角，所述后盖具有后盖弧形拐角，所述电池弧形拐角与所述后盖弧形拐角能够相匹配地安装。

10.根据权利要求9所述的终端设备，其特征在于，所述终端设备为手机。

设计说明书

技术领域

本公开涉及手机配件技术领域，尤其涉及一种叠片电池和终端设备。

背景技术

目前，手机已经成为我们生活中必不可少的通讯设备，由于叠片电池具有形状尺寸灵活、倍率充放电性能突出、充电温升低等优势，叠片电池也逐渐应用到手机项目中。

如图1A所示，在形成叠片电池100’时，首先将正极片10’、负极片20’、隔膜(未示出)层叠到一起，使负极片20’完全覆盖正极片10’并超出正极片10’，隔膜完全覆盖负极片20’，然后将堆叠完成的裸电芯放入冲压好的铝塑膜30’中即可形成叠片电池100’成品。

叠片电池100’在宽度方向上的相对的两个侧边形成弧形拐角31’，隔膜质软且薄，其并不影响弧形拐角31’，弧形拐角31’的形状和尺寸主要受到正极片10’和负极片20’的影响。在叠片电池100’的横断面(垂直于长度方向的截面)内，负极片20’在宽度方向(图1A中的左右方向)上的尺寸大于正极片10’在宽度方向上的尺寸，各负极片20’在宽度方向上的尺寸相同。

如图1B所示，手机后盖40’也具有弧形拐角41’，当将叠片电池100’应用于手机时，由于叠片电池100’的弧形拐角31’的曲率半径和弧长均较小，因而不能与手机后盖40’的弧形拐角41’匹配，导致在叠片电池100’和手机后盖40’之间存在较大的浪费体积，不利于手机后盖40’内空间的利用。

因此，在对手机应用叠片电池100’的情况下，需要改进叠片电池100’使其与手机后盖40’相匹配。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种叠片电池和终端设备，该叠片电池具有较大的弧形拐角，从而能够与终端设备的后盖相匹配。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种叠片电池，包括交错层叠的若干正极片和若干负极片，所述负极片在所述叠片电池的宽度方向上超出其两侧的两个所述正极片，所述叠片电池包括第一负极片，所述第一负极片相比于其他各所述负极片位于所述叠片电池的厚度方向上的外侧，包括所述第一负极片在内的相邻的至少两个负极片在所述宽度方向上的尺寸不同，在所述厚度方向上由外至内排布的所述至少两个负极片在所述宽度方向上的尺寸逐渐增大。

在至少一个实施方式中，在所述至少两个负极片中，相邻的两个负极片在所述宽度方向上的同一侧的端部相差第一距离，所述第一距离不超过5mm，多个所述相邻的两个负极片之间的多个所述第一距离不相同。

在至少一个实施方式中，所述叠片电池的除所述至少两个负极片以外的各所述负极片在所述宽度方向上的尺寸相同，并且在所述叠片电池的横截面中，所述叠片电池的除所述至少两个负极片以外的各所述负极片在所述宽度方向上的同一侧的端部能够连接而形成垂直于所述正极片和所述负极片的直线。

在至少一个实施方式中，所述叠片电池包括铝塑膜，所述铝塑膜包裹层叠的所述正极片和所述负极片，所述铝塑膜在多个所述正极片和所述至少两个负极片的外部形成弧形拐角。

在至少一个实施方式中，所述叠片电池包括第一正极片，所述第一正极片相比于其他各所述正极片位于所述电池的厚度方向上的外侧，所述第一正极片在所述宽度方向上的尺寸小于所述第一负极片。

在至少一个实施方式中，包括所述第一正极片在内的相邻的至少两个正极片在所述宽度方向上的尺寸不同，在所述厚度方向上由外至内排布的所述至少两个正极片在所述宽度方向上的尺寸逐渐增大。

在至少一个实施方式中，在所述叠片电池的宽度方向上的每一侧，所述负极片在所述宽度方向上超出其厚度方向上的两侧的两个所述正极片至少第二距离，所述第二距离为0.1mm至2mm，所述负极片在所述宽度方向上的尺寸为20mm至100mm。

在至少一个实施方式中，所述叠片电池为聚合物锂离子叠片电池。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种终端设备，所述终端设备包括后盖和上述技术方案中任一项所述的叠片电池，所述叠片电池在所述宽度方向上的两个相对的侧边具有电池弧形拐角，所述后盖具有后盖弧形拐角，所述电池弧形拐角与所述后盖弧形拐角能够相匹配地安装。

在至少一个实施方式中，所述终端设备为手机。

本公开提供的叠片电池可以获得以下有益效果：

两个负极片的外部形成弧形曲面从而形成叠片电池的弧形拐角。通过调整相邻的负极片在宽度方向上的同一侧的端部相差的距离便能够获得曲率半径不同的弧形拐角。通过调整至少两个负极片的数目便能够获得弧长不同和弧度不同的弧形拐角。

本公开提供的终端设备可以获得以下有益效果：

终端设备的后盖的弧形拐角与叠片电池的弧形拐角相匹配，从而最大化地利用后盖内的空间，有利于减小终端设备的尺寸。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1A为一种现有的叠片电池的横断面示意图。

图1B为一种现有的手机的局部横断面示意图。

图2为本公开提供的叠片电池的一个具体实施方式的横断面示意图。

图3为图2中的裸电芯的横断面示意图，示出各正极片和各负极片的宽度。

附图标记说明：

100’叠片电池；10’正极片；20’负极片；30’铝塑膜；31’弧形拐角；40’手机后盖；41’弧形拐角；

100叠片电池；10正极片；11第一正极片；20负极片；21第一负极片；30铝塑膜；31电池弧形拐角；

T厚度方向；B宽度方向。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本公开提供一种叠片电池和具有该叠片电池的终端设备。

如图2所示，该叠片电池100包括若干正极片10、若干负极片20和铝塑膜30。若干正极片10和若干负极片20层叠在一起，正极片10和负极片20交错地排布。堆叠的正极片10和负极片20形成裸电芯，铝塑膜30在裸电芯的外部包裹裸电芯。

正极片10和负极片20的堆叠方向为叠片电池100的厚度方向T。

叠片电池100具有第一正极片11、第二正极片......第m正极片，以及第一负极片21、第二负极片……第n负极片，负极片20的数目n比正极片10的数目m少一，负极片20在宽度方向B上覆盖并超出其厚度方向T上的两侧的正极片10。

为保证负极片20能够良好地接收正极片10的离子，负极片20超出正极片10的距离a为0.1mm至2mm。

第一正极片11、第二正极片......第m正极片沿厚度方向T从一侧(如图2中的上侧)向另一侧(如图2中的下侧)排布，第一正极片11较其他正极片10更靠近叠片电池100的外部。第一负极片21、第二负极片.....第n负极片沿厚度方向T从一侧向另一侧排布，第一负极片21较其他负极片20更靠近叠片电池100的外部。

叠片电池100在厚度方向T上的一侧具有弧形的拐角，称为电池弧形拐角31。

包括第一负极片21在内的至少两个负极片20形成拐角负极片组，其他负极片20形成直边负极片组。

在拐角负极片组内，各负极片20在宽度方向B上具有不同的尺寸，第一负极片21、第二负极片……在宽度方向B上的尺寸逐渐增大。当连接拐角负极片组内的各负极片20在宽度方向B上的同一侧的端部时能够获得弧线，在宽度方向B上的一侧(如图2中的左侧)和另一侧(如图2中的右侧)两者均能够获得上述弧线。

相邻的负极片20在宽度方向B上的同一侧的端部相差的距离可以各不相同，并且不超过5mm，以确保能够获得上述弧线并且弧线的曲率半径适当。例如，第一负极片与第二负极片在宽度方向B上的同一侧的端部相差的距离可以与第二负极片与第三负极片在宽度方向B上的同一侧的端部相差的距离不同。

各负极片20在宽度方向B上的尺寸为20mm至100mm。

此外，第一正极片11和拐角负极片组的各负极片20在宽度方向B上的同一侧的端部能够连接而形成弧线，在宽度方向B上的一侧和另一侧两者均能够获得上述弧线。

具体地，比如第一正极片11在宽度方向B上的尺寸可以小于第一负极片21在宽度方向B上的尺寸。铝塑膜30在拐角负极片组的外部和第一正极片11的外部形成弧形曲面从而形成电池弧形拐角31。通过调整相邻的负极片20在宽度方向B上的同一侧的端部相差的距离和\/或第一负极片21与第一正极片11在宽度方向B上的同一侧的端部相差的距离便能够获得曲率半径不同的电池弧形拐角31。通过调整拐角负极片组内的负极片20的数目便能够获得弧长不同和弧度不同的电池弧形拐角31。

在直边负极片组内，各负极片20在宽度方向B上具有相同的尺寸。当连接直边负极片组内的各负极片20在宽度方向B上的同一侧时能够获得直线，在宽度方向B上的一侧和另一侧两者均能够获得上述直线，该直线垂直于正极片10和负极片20所在的平面。

拐角负极片组内的负极片20的数目可以少于直边负极片组内的负极片20的数目。

叠片电池100既具有弧形的拐角，还具有直的侧边。

正极片10在宽度方向B上的最大尺寸可以根据以下公式确定：

A1_{max<\/sub>＝B1﹣a；}

A2_{max<\/sub>＝B1﹣a；}

A3_{max<\/sub>＝B2﹣a；}

A4_{max<\/sub>＝B3﹣a；}

……

Am_{max<\/sub>＝Bn﹣a；}

其中，A1_{max<\/sub>、A2_{max<\/sub>……Am_{max<\/sub>为正极片10在宽度方向B上的最大尺寸；B1、B2……Bn为负极片20在宽度方向B上的尺寸；a为常数；m＝n+1。}}}

正极片10在宽度方向B上的尺寸A1、A2、A3、A4……Am分别小于或等于最大尺寸A1_{max<\/sub>、A2_{max<\/sub>、A3_{max<\/sub>、A4_{max<\/sub>……Am_{max<\/sub>。}}}}}

在设计叠片电池100时，首先根据需要的弧形拐角的尺寸确定拐角负极片组内的负极片20的尺寸和数目，还可以同时设计直边负极片组内的负极片20的尺寸和数目，然后根据上述公式确定正极片10的尺寸。

另外，包括第一正极片11在内的相邻的至少两个正极片10在宽度方向B上的尺寸可以不同，在厚度方向T上由外至内排布的至少两个正极片10在宽度方向B上的尺寸可以逐渐增大。这有利于在宽度方向B上在正极片10与负极片20之间获得恰当的距离差，从而提升电池的使用性能。

第一正极片11的尺寸和第二正极片的尺寸可以相同，例如，第一正极片11的尺寸A1可以为A1_{max<\/sub>，第二正极片的尺寸A2可以为A2_{max<\/sub>。}}

上述叠片电池100可以具体地为聚合物锂离子叠片电池，当然，其也可以为其他类型的叠片电池，比如太阳能叠片电池。

在本公开提供的终端设备，比如手机中，后盖具有后盖弧形拐角，上述电池弧形拐角31与后盖弧形拐角相匹配地安装，即电池弧形拐角31与后盖弧形拐角大致相同。当将叠片电池安装在后盖中时，后盖弧形拐角与电池弧形拐角31相匹配，从而最大化地利用后盖内的空间，有利于减小终端设备的尺寸。

应当理解，本实用新型的叠片电池100不仅可以用于手机，还可以用于平板电脑等的终端设备。上述电池弧形拐角31不限于形成于叠片电池100的宽度方向上的两侧，上述电池弧形拐角31可以根据实际需要形成于叠片电池100的长度方向和宽度方向上的一侧或多侧。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围的情况下进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

设计图

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