CN110400900B - 一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法 - Google Patents

一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110400900B
CN110400900B CN201910539187.5A CN201910539187A CN110400900B CN 110400900 B CN110400900 B CN 110400900B CN 201910539187 A CN201910539187 A CN 201910539187A CN 110400900 B CN110400900 B CN 110400900B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sealing
injection port
liquid injection
battery cell
cross
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910539187.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110400900A (zh
Inventor
王双双
刘成士
江家嘉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hefei Gotion High Tech Power Energy Co Ltd
Original Assignee
Hefei Guoxuan High Tech Power Energy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hefei Guoxuan High Tech Power Energy Co Ltd filed Critical Hefei Guoxuan High Tech Power Energy Co Ltd
Priority to CN201910539187.5A priority Critical patent/CN110400900B/zh
Publication of CN110400900A publication Critical patent/CN110400900A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110400900B publication Critical patent/CN110400900B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
    • H01M50/609—Arrangements or processes for filling with liquid, e.g. electrolytes
    • H01M50/627—Filling ports
    • H01M50/636—Closing or sealing filling ports, e.g. using lids
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明涉及一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法，具体为：选取可以发生交联反应的两种交联剂，两种交联剂分别涂覆于电芯注液口和封口栓上；将封口栓嵌入电芯注液口内，两种交联剂相互化学作用形成交联产物，交联产物将注液口和封口栓粘合在一起；本发明是以封口栓作为电芯注液口的封口结构，注液口与封口栓的密封是通过两种交联剂的相互化学作用实现的，随封口栓压入注液口，两种交联剂通过接触发生化学反应形成化学键产生黏连性，且化学键能远大于物理粘合力，密封性能优异；同时可以在化学密封的基础上，再按常规的激光封口方式进行二次物理密封，利用双重密封保证密封性。

Description

一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法。
背景技术
锂离子电池作为新一代化学电源，由于其具有镍氢、镍镉、铅酸等电池无法比拟的优点，目前被广泛应用于消费电子产品中，同时也被作为动力电池应用于各类纯电动、混合动力汽车中。随着人们对其产能的需求越来越大，相应的在锂离子电池应用于动力电池领域，人们对其要求也越来越高，要求其长续航里程与产品的低价格，为了满足多重需求，锂离子电池厂家集中从提升电池能量密度、提升产品直通率以达到长续航里程及低成本的目标。
目前能量密度提升的方式主要通过材料体系选择、电芯结构设计等方面，尤其是电芯型号的尺寸，大尺寸的电芯较小尺寸电芯其能量密度有本征优势，因此将电芯尺寸做大事提升能量密度的重要方式之一。
锂离子电芯的生产是一个极为复杂的过程，每个工序均对电芯产品质量有重要影响，为满足电池的电性能及长期循环性能，电解液量是其中的重要因素；电芯无论做大做小需保证电解液量的充足才能保证电性能优异；因此对于目前市场驱动的大尺寸电芯，为达到高的注液效率需要大尺寸的电芯注液口，但大尺寸的电芯注液口存在封口问题；对于小尺寸的电芯注液口一般是采用用砸钢珠的物理封口方式，而对于大尺寸的电芯注液口，采用砸钢珠的方式易产生漏液，所以一般要采用激光封口的方式，激光封口工艺对于电池注液口表面的洁净度要求很高，注液口表面有电解液残留及其他颗粒易造成激光炸点问题，从而造成激光封口不良，导致产品直通率下降，相应的电池的制造成本也会升高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法，避免因封口不良导致的漏液问题，提升电芯产品合格率。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法，选取可以发生交联反应的两种交联剂，两种交联剂分别涂覆于电芯注液口和封口栓上；将封口栓嵌入电芯注液口内，两种交联剂相互化学作用形成交联产物，交联产物将注液口和封口栓粘合在一起。
进一步，所述的两种交联剂均为流体状态。
进一步，所述的两种交联剂的反应条件为常温接触反应。
进一步，所述的两种交联剂均不与电解液发生反应。
进一步，所述的两种交联剂为环氧树脂和聚酰胺，丙烯酸树脂和氨基树脂，或羟基丙烯酸和聚氨酯。
进一步，待交联产物将注液口和封口栓粘合在一起后，对电芯注液口进行激光封口。
进一步，所述的激光封口的方法为将一块封口铝片覆盖于注液口上通过激光焊接固定。
本发明的有益效果在于：
本发明是以封口栓作为电芯注液口的封口结构，注液口与封口栓的密封是通过两种交联剂的相互化学作用实现的，随封口栓压入注液口，两种交联剂通过接触发生化学反应形成化学键产生黏连性，且化学键能远大于物理粘合力，密封性能优异；同时可以在化学密封的基础上，再按常规的激光封口方式进行二次物理密封，利用双重密封保证密封性。
本发明的两种交联剂选择范围宽泛，可以根据所要进行复合的基底性状进行调整，交联剂常温下接触直接反应生成交联产物，简单方便，提高封口效率；并且两种交联剂不与电解液发生反应，交联产物对电池性能无不良影响。
附图说明
图1为交联剂一分布于注液口的结构示意图；
图2为交联剂二分布于封口栓的结构示意图；
图3为交联剂一与交联剂二的反应示意图；
图4为注液口和封口栓配合封口后的结构示意图；
图5为激光封口后的结构示意图；
图中：1-电芯注液口、2-封口栓、3-交联剂一、4-交联剂二、5-交联产物、6-化学键、7-封口铝片。
具体实施方式
下面结合具体实施方式及附图对本发明做进一步说明：
电芯化成后进行封口工序，首先于电芯注液口1内圈均匀擦拭交联剂一3，如图1所示，同时将交联剂二4均匀擦拭于封口栓2的外圈表面，如图2所示。
将封口栓2放置于注液口1上，并施加压力进行按压，将封口栓2压嵌入注液口1内。
参照图3所示，此时交联剂一3与交联剂二4之间接触发生化学反应形成化学键6，从而生成交联产物5。
参照图4所示，在交联产物5的作用下将注液口1与封口栓2紧密粘合在一起，完成注液口1密封。
本实施例中的交联剂一3和交联剂二4均为流体状态，便于在注液口1与封口栓2上均匀擦拭，交联剂一3和交联剂二4依靠表面分子作用力分别存留在注液口1与封口栓2上。
交联剂一3和交联剂二4的反应条件为常温接触反应，发生条件简单易行；同时两种交联剂均不与电解液发生反应，对电池性能无不良影响。
作为优选实施方式，以一般的注液口1和封口栓2为铝制金属作为复合基底时，两种交联剂可以选用环氧树脂和聚酰胺，丙烯酸树脂和氨基树脂，或羟基丙烯酸和聚氨酯。
在上述化学封口的基础上，参照图5所示，本实施例同时保留了传统的激光封口的方式，将封口铝片7覆盖在注液口1上，通过激光焊接固定，从而实现双层密封的作用，可以进一步避免出现封口不良导致的电芯漏液问题。
同时激光封口可避免其他化学物质对交联产物5的破坏作用，保证密封的稳定持久。
本方法相较于传统的激光封口或者钢珠封口方式，采用的交联剂间形成的化学键的粘合程度远大于物理方式，因此可以避免封口不良导致的漏液问题，从而提升了电芯产品的合格率。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法，其特征在于：选取能够发生交联反应的两种交联剂，两种交联剂分别涂覆于电芯注液口和封口栓上；将封口栓嵌入电芯注液口内，两种交联剂相互化学作用形成交联产物，交联产物将注液口和封口栓粘合在一起；所述的两种交联剂为环氧树脂和聚酰胺，丙烯酸树脂和氨基树脂，或羟基丙烯酸和聚氨酯。
2.根据权利要求1所述的一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法，其特征在于：所述的两种交联剂均为流体状态。
3.根据权利要求1所述的一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法，其特征在于：所述的两种交联剂的反应条件为常温接触反应。
4.根据权利要求1所述的一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法，其特征在于：所述的两种交联剂均不与电解液发生反应。
5.根据权利要求1所述的一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法，其特征在于：待交联产物将注液口和封口栓粘合在一起后，对电芯注液口进行激光封口。
6.根据权利要求5所述的一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法，其特征在于：所述的激光封口的方法为将一块封口铝片覆盖于注液口上通过激光焊接固定。
CN201910539187.5A 2019-06-20 2019-06-20 一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法 Active CN110400900B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910539187.5A CN110400900B (zh) 2019-06-20 2019-06-20 一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910539187.5A CN110400900B (zh) 2019-06-20 2019-06-20 一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110400900A CN110400900A (zh) 2019-11-01
CN110400900B true CN110400900B (zh) 2022-04-12

Family

ID=68324169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910539187.5A Active CN110400900B (zh) 2019-06-20 2019-06-20 一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110400900B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101079475A (zh) * 2006-05-27 2007-11-28 日立麦克赛尔株式会社 密封电池
CN101083310A (zh) * 2006-05-30 2007-12-05 日立麦克赛尔株式会社 密封电池
FR2942079A1 (fr) * 2009-02-06 2010-08-13 Saft Groupe Sa Borne de sortie de courant pour accumulateur.
CN104518187A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 株式会社杰士汤浅国际 蓄电元件
CN105742696A (zh) * 2016-05-04 2016-07-06 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种卷绕式叠片电池的隔膜与极片复合方法
CN208256801U (zh) * 2018-06-19 2018-12-18 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种方形锂电池电解液注液孔密封结构
CN208674254U (zh) * 2018-08-08 2019-03-29 桑德集团有限公司 一种具有防爆结构的极柱及采用其的电池顶盖

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101079475A (zh) * 2006-05-27 2007-11-28 日立麦克赛尔株式会社 密封电池
CN101083310A (zh) * 2006-05-30 2007-12-05 日立麦克赛尔株式会社 密封电池
FR2942079A1 (fr) * 2009-02-06 2010-08-13 Saft Groupe Sa Borne de sortie de courant pour accumulateur.
CN104518187A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 株式会社杰士汤浅国际 蓄电元件
CN105742696A (zh) * 2016-05-04 2016-07-06 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种卷绕式叠片电池的隔膜与极片复合方法
CN208256801U (zh) * 2018-06-19 2018-12-18 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种方形锂电池电解液注液孔密封结构
CN208674254U (zh) * 2018-08-08 2019-03-29 桑德集团有限公司 一种具有防爆结构的极柱及采用其的电池顶盖

Also Published As

Publication number Publication date
CN110400900A (zh) 2019-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102884669A (zh) 轻量双极阀调节铅酸电池及其方法
CN105047956A (zh) 用于储能器件的可变容积的容器
JP2002184364A (ja) 角型電池およびその外装方法
CN102347512A (zh) 大容量锂离子电池
CN111162307A (zh) 一种抑制软包电池铝塑膜腐蚀的锂离子电池及其生产工艺
CN105470577A (zh) 一种软包装锂离子电池三电极组装方法
KR20140066047A (ko) 밀봉 잉여부가 절곡된 전지셀의 제조방법
CN102709498A (zh) 一种铝塑包装膜及应用该包装膜制作的锂离子电池
CN110400900B (zh) 一种改善锂离子电芯漏液率的封口方法
CN211980803U (zh) 一种带有透明外壳的锂电池和电池模组
CN108630836A (zh) 一种软包圆盘状聚合物锂离子电池制作封边封头及方法
CN211350697U (zh) 一种软包装锂电池
CN107947319A (zh) 一种自充电移动电源的制备方法
CN202076377U (zh) 一种薄卡专用聚合物和软包装锂离子电池
CN216750104U (zh) 电芯外壳及电芯
CN105742696A (zh) 一种卷绕式叠片电池的隔膜与极片复合方法
CN110010923A (zh) 一种一体化密封电堆的制造方法
CN101515636B (zh) 锂离子化学电池及动力型锂离子电池
CN112531296A (zh) 极耳及软包电池
CN112259936A (zh) 一种软包锂离子电池补液修复方法
CN201946669U (zh) 一种锂离子电池用极耳
CN202094226U (zh) 单向阀式可维护锂离子电池
CN101533913B (zh) 塑壳电池的制造方法
CN206388766U (zh) 一种可消除胀气的软包装锂离子电池
CN114628764B (zh) 一种微型无极耳软包电池制备方法及在柔性设备中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant