[发明专利]一种软包电池及电池模组

说明书

本发明公开一种软包电池及电池模组，该软包电池包括电芯、软包袋，软包袋包括收容电芯的封闭主体及热封形成的封边，封边包括至少一个弱封区域，弱封区域的封边强度小于除弱封区域以外其他封边区域的强度，该软包电池通过在封边上设置弱封区域，当单体软包电池发生热失控时，电池内部产生的大量喷发物从软包袋上的弱封区域冲出以使得软包袋中的压强得到释放，不仅能避免单体电池内部压强过大引起爆炸，还能实现给软包电池热失控喷发位置定位设计，以减小电池热失控的危害。

技术领域

本发明涉及电池设计开发及应用技术领域，特别涉及一种软包电池及电池模组。

背景技术

软包电池作为电池的一种，因其安全性好、单体能量密度高、内阻小等优势被广泛应用在动力、储能等领域。

近年来，随着电池能量密度的提高，单体电池发生热失控进而引发电池模组及电池系统发生热蔓延的风险越来越大；在动力电池领域，高镍811体系的电池发生热失控引发电池包热蔓延最后导致整车起火、爆炸的事例越来越多。

因此，预防电池热失控及热蔓延成为行业里迫在眉睫的事。目前，多数技术人员或企业从提高电池材料热稳定性方面出发来试图解决电池热失控的问题。同时，也有部分企业通过在电池组成电池系统的过程中增加被动隔热材料来预防单体电池热失控后引发其它电池或模组热失控。不论何种方式，目前均还没有很好的解决电池热失控及热失控之后的热蔓延问题。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种软包电池及电池模组，能解决单体电池热失控之后热蔓延引发其它电池及模组热失控的问题。

为解决上述技术问题，本发明第一方面提供一种软包电池，所述软包电池包括：

电芯；

软包袋；

其中，所述软包袋包括收容所述电芯的封闭主体以及热封形成的封边，所述封边包括至少一个弱封区域，所述弱封区域的封边强度小于除所述弱封区域以外其他封边区域的强度。

通过在软包袋的合适位置设置弱封区域，当单体软包电池发生热失控时，软包电池内部产生大量气体，当产生的气体达到一定量时，气体及固体颗粒形成的喷发物从软包袋上的弱封区域冲出，使得软包袋中的压力得到释放，避免单体软包电池内部压强过大引起爆炸。

优选地，所述电芯为干电芯。

在一种较佳的实施方式中，所述弱封区域设于所述电芯的侧边和/或所述电芯的顶边对应的封边上。软包袋在相对所述电芯的侧边和/或所述电芯的顶边对应的封边的强度较弱，在这些部分设置弱封区域，与软包电池爆破趋势相符，且工艺调整较小，容易实现。

在一种较佳的实施方式中，所述弱封区域的封边宽度小于除所述弱封区域以外其他封边区域的宽度。通过缩短封边宽度的方式减小弱封区域的抗压能力从而形成弱封区域，实现软包电池热失控时定向喷发。

在一种较佳的实施方式中，所述弱封区域设置至少一个沿所述封边的外缘设置的缺口。优选地，所述弱封区域为凹坑。

在一种较佳的实施方式中，所述弱封区域设置至少一个镂空结构。

在一种较佳的实施方式中，所述弱封区域存在封装强度梯度。

优选地，封装强度从弱封区域的对称中心处由中心向两边增大。通过设置封装强度梯度，实现出现初步异常时，软包袋出现小的泄气口，保证电芯的正常使用，且给予一定反应时间进行应急处理。

本发明第二方面提供一种电池模组，所述电池模组包括模组壳体和至少两个如第一方面所述的软包电池，所述软包电池收容在所述模组壳体内；

所述模组壳体设有至少一个泄爆通道，所述泄爆通道一端与所述电池模组内腔连通且另一端与外界连通；

所述泄爆通道与所述软包电池的弱封区域相对应。