CN110729507A - 二次电池以及二次电池的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种二次电池以及二次电池的制造方法。二次电池包括：壳体，壳体为具有开口的筒状结构；电极组件，设置于壳体内；顶盖组件，顶盖组件覆盖开口且与壳体密封连接；其中，壳体包括本体以及第一密封件，本体环绕电极组件，本体具有第一连接端和与第一连接端连接的第二连接端，第一连接端和第二连接端之间形成有容纳槽，容纳槽沿壳体的轴向延伸，第一密封件填充于容纳槽内，以密封第一连接端和第二连接端。本发明实施例的二次电池所包括的壳体采用本体环绕包裹电极组件形成。在组装过程中，电极组件的隔膜不会被壳体刮擦而发生损坏或者翻折，降低隔膜出现绝缘失效而导致第一极片和第二极片发生电连接的可能性。

Description

二次电池以及二次电池的制造方法

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种二次电池以及二次电池的制造方法。

背景技术

随着新能源汽车的广泛应用，人们对二次电池的能量密度要求越来越高。目前二次电池主要包括外壳以及设置于外壳内的电极组件。电极组件通过将第一极片、第二极片以及隔膜一同围绕卷绕轴线螺旋卷绕或者将第一极片、第二极片以及隔膜堆叠而形成主体，其中，隔膜是介于第一极片和第二极片之间的绝缘体。目前，在壳体内安装电极组件的方式是先制成硬质外壳，然后将顶盖和电极组件整体插入硬质外壳内，最后将顶盖与硬质外壳焊接密封。硬质外壳的壁厚需要做得较厚以保证强度，否则硬质外壳的开口端容易变形，使得顶盖和电极组件难以插入硬质外壳内，甚至在插入过程中电极组件所包括的隔膜会发生翻折或损坏，从而导致隔膜出现绝缘失效的情况，使得第一极片和第二极片发生短路，进而导致二次电池起火爆炸。

发明内容

本发明实施例提供一种二次电池以及二次电池的制造方法。二次电池所包括的壳体采用本体环绕包裹电极组件形成。在组装过程中，电极组件的隔膜不会被壳体刮擦而发生损坏或者翻折，降低隔膜出现绝缘失效而导致第一极片和第二极片发生短路的可能性。

一方面，本发明实施例提出了一种二次电池，其包括：壳体，壳体为具有开口的筒状结构；电极组件，设置于壳体内；顶盖组件，顶盖组件覆盖开口且与壳体密封连接；其中，壳体包括本体以及第一密封件，本体环绕电极组件，本体具有第一连接端和与第一连接端连接的第二连接端，第一连接端和第二连接端之间形成有容纳槽，容纳槽沿壳体的轴向延伸，第一密封件填充于容纳槽内，以密封第一连接端和第二连接端。

根据本发明实施例的一个方面，第二连接端包括延伸部和弯曲部，延伸部位于第一连接端的靠近电极组件的一侧并且与第一连接端层叠设置，弯曲部连接于延伸部并朝远离第一连接端的方向弯曲，弯曲部和第一连接端之间形成容纳槽。

根据本发明实施例的一个方面，电极组件包括相对的两个宽面和相对的两个窄面，第一连接端与窄面相对设置，延伸部的至少一部分设置于第一连接端和窄面之间。

根据本发明实施例的一个方面，弯曲部的外壁为弧形面、平面或台阶面，第一连接端的内壁为平面。

根据本发明实施例的一个方面，壳体的材质为塑胶，第一密封件通过在容纳槽内填充熔融状态的塑胶并冷却而形成。

根据本发明实施例的一个方面，在容纳槽的深度方向上，第一密封件的外表面低于第一连接端的端面或者与第一连接端的端面相齐平。

根据本发明实施例的一个方面，顶盖组件包括与壳体密封连接并覆盖开口的顶盖板，顶盖板的与本体相对的侧壁上具有沿壳体的轴向延伸的凹槽，第二连接端的至少一部分被收纳于凹槽内。

根据本发明实施例的一个方面，凹槽包括沿壳体的轴向分布的第一凹部和第二凹部，第二连接端的至少一部分被收纳于第一凹部内，第二凹部与第一连接端之间形成有间隙，二次电池还包括填充于间隙的第二密封件，顶盖板以及第一连接端分别与第二密封件密封连接。

根据本发明实施例的一个方面，顶盖板还包括与第二凹部相连通的第三凹部，第三凹部和第二凹部形成环形槽，二次电池还包括填充于第三凹部内的第三密封件，第二密封件和第三密封件共同形成填充于环形槽内的环体。

根据本发明实施例的一个方面，顶盖板的侧壁包括形成凹槽的第一区域以及与第一区域相连接的第二区域，第一区域和第二区域形成环形外周面，本体上与第二区域相对应的部分与第二区域焊接密封连接。

本发明实施例的二次电池，首先使用本体环绕包裹电极组件和顶盖组件。其次，将本体所包括的第一连接端和第二连接端通过第一密封件密封连接，从而形成筒状壳体。最后，将壳体与顶盖组件密封连接，以密封电极组件。这样，本发明实施例的二次电池不需要采用将电极组件插入壳体进行组装，而是在电极组件和顶盖组件的外部直接加工制造出壳体。在组装过程中，电极组件的隔膜不会被壳体刮擦而发生损坏或者翻折，降低隔膜出现绝缘失效而导致第一极片和第二极片发生短路的可能性。

另一方面，本发明实施例还提出了一种二次电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

组装步骤，提供电极组件和顶盖组件，顶盖组件设置于电极组件的端部；

封装步骤，使用壳体封装电极组件，壳体包括本体以及第一密封件，通过片材环绕电极组件以形成本体，本体具有第一连接端和与第一连接端相连接的第二连接端，第一连接端和第二连接端之间形成有容纳槽，容纳槽沿壳体的轴向延伸，第一密封件填充于容纳槽内，以密封第一连接端和第二连接端。

附图说明

下面将通过参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本发明一实施例的二次电池结构示意图；

图2是本发明一实施例的壳体结构示意图；

图3是图2中A处放大图；

图4是本发明一实施例的本体局部结构示意图；

图5是本发明另一实施例的壳体结构示意图；

图6是图5中B处放大图；

图7是本发明另一实施例的本体局部结构示意图；

图8是本发明一实施例的二次电池的分解结构示意图；

图9是图8中C处放大图；

图10是本发明一实施例的本体与顶盖板连接处剖视结构示意图；

图11是本发明另一实施例的本体与顶盖板连接处剖视结构示意图；

图12是本发明再一实施例的本体与顶盖板连接处剖视结构示意图；

图13是本发明一实施例的二次电池的整体结构示意图；

图14是图13中G-G向的剖视示意图；

图15是图14中K处放大图；

图16是本发明另一实施例的二次电池的分解结构示意图；

图17是图16中D处放大图；

图18是图16所示的二次电池的整体结构示意图；

图19是图18中E处放大图；

图20是本发明又一实施例的二次电池的分解结构示意图；

图21是图20中F处放大图；

图22是图20所示的二次电池的局部结构示意图；

图23是本发明另一实施例的二次电池的整体结构示意图；

图24是图23中H-H向的剖视示意图；

图25是图24中M处放大图；

图26是本发明一实施例的二次电池的制造方法的流程示意图。

在附图中，附图并未按照实际的比例绘制。

标记说明：

100、二次电池；

10、壳体；

10a、轴线；10b、开口；10c、容纳槽；11、本体；11a、压接面；111、第一连接端；111a、端面；112、第二连接端；1121、延伸部；1122、弯曲部；12、第一密封件；12a、外表面；

20、电极组件；20a、宽面；20b、窄面；21、端部；

30、顶盖组件；31、顶盖板；310a、第一区域；310b、第二区域；311、凹槽；311a、第一凹部；311b、第二凹部；311c、第三凹部；32、电极端子；

40、第二密封件；

50、第三密封件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图25根据本发明实施例的二次电池100进行详细描述。

参见图1所示，本发明实施例的二次电池100包括壳体10、设置于壳体10内的电极组件20以及与壳体10相连接的顶盖组件30。

本发明实施例的电极组件20通过将第一极片、第二极片以及隔膜一同围绕卷绕轴线螺旋卷绕而形成主体，其中，隔膜是介于第一极片和第二极片之间的绝缘体。第一极片可以为正极片或负极片；相对应地，第二极片为负极片或正极片。电极组件20具有沿壳体10的轴向相对的两个端部21。

本发明实施例的壳体10为具有开口10b的筒状结构，顶盖组件30覆盖开口10b并与壳体10密封连接，以形成容纳电极组件20的密闭空间。本发明实施例的顶盖组件30包括顶盖板31以及设置于顶盖板31上的电极端子32。电极端子32用于与第一极片或第二极片电连接，以将电极组件20的电能引出到壳体10的外部。顶盖板31自身呈条状结构，具有预定的长度、宽度和高度。顶盖板31覆盖开口10b并与壳体10密封连接。

参见图2至图7所示，本发明实施例的壳体10包括本体11以及第一密封件12。本体11环绕电极组件20设置。本发明实施例的本体11为筒状结构，其具有轴线和开口。可选地，本体11具有相对的两个开口。本发明实施例中，壳体的轴线10a为本体11的轴线，壳体10的轴向与本体11的轴向相同，壳体的开口10为本体11的开口。本体11具有第一连接端111和与第一连接端111相连接的第二连接端112。第一连接端111和第二连接端112的至少一部分沿本体11的径向相互层叠压接，并形成压接面11a(参见图3或图6所示)。第一连接端111和第二连接端112之间形成有暴露于本体11外部的容纳槽10c(参见图4或图7所示)。容纳槽10c沿本体11的轴向延伸。第一密封件12填充于容纳槽10c内，以密封第一连接端111和第二连接端112，从而将第一连接端111和第二连接端112之间的压接面11a密封，以降低电解液从压接面11a渗漏的可能性。第一连接端111和第二连接端112通过第一密封件12连接固定。

本发明实施例的二次电池100，首先可以将顶盖组件30与电极组件20组成一个半成品组件，然后使用本体11环绕包裹电极组件20和顶盖组件30。其次，将本体11所包括的第一连接端111和第二连接端112通过第一密封件12密封连接，从而形成筒状壳体10。最后，将壳体10与顶盖组件30密封连接，以密封电极组件20。这样，本发明实施例的二次电池100不需要采用将电极组件20插入壳体10的方式进行组装，而是在电极组件20和顶盖组件30的外部直接加工制造出壳体10。在组装过程中，电极组件20的隔膜不会被壳体10刮擦而发生损坏或者翻折，降低隔膜出现绝缘失效而导致第一极片和第二极片发生短路的可能性。同时也使得顶盖组件30和电极组件20焊接过程易于操作，两者之间不再需要预留过大的焊接空间，有效保证顶盖组件30和电极组件20形成的整体结构的紧凑性，有利于提高二次电池100的能量密度。另外，本实施例的本体11需要保持弹性和塑性以易于弯折变形，因此自身的厚度不需要也没有必要制造的过厚，因此可以使得完成加工制造的二次电池100整体结构紧凑以及轻量化，有利于提高二次电池100的能量密度。其次，由于本发明实施例的壳体10是最后加工制造而成，因此电极组件20的厚度不受壳体10结构的影响或限制，从而可以根据产品要求，灵活选用合适厚度的电极组件20来加工制造二次电池100，进而有利于提高二次电池100的能量密度。再者，本发明实施例的本体11所包括的第一连接端111和第二连接端112相互压接的部分的总厚度等于第一连接端111和第二连接端112两者的厚度。相对于本体11的其它部分，相互压接的部分的厚度仅比本体11的其它部分的厚度多出第一连接端111或者第二连接端112的自身厚度，有效缩小相互压接的部分的厚度，有效提高壳体10整体的结构紧凑性，从而有利于提高二次电池100的能量密度。

参见图4所示，本发明实施例的第一连接端111为自由端，其具有朝向第二连接端112的内壁以及与内壁相邻接的端面111a。第二连接端112包括相互连接的延伸部1121和弯曲部1122。延伸部1121位于第一连接端111的靠近电极组件20的一侧并且与第一连接端111层叠设置。延伸部1121朝远离第一连接端111的端面111a的方向翻折延伸。延伸部1121朝向第一连接端111的表面与第一连接端111的内壁相互紧密贴合。弯曲部1122连接于延伸部1121并朝远离第一连接端111的方向弯曲。弯曲部1122朝向第一连接端111的外壁与第一连接端111的内壁之间保持预定距离，从而和第一连接端111之间形成容纳槽10c。

在一个实施例中，参见图8和图9所示，本实施例的电极组件20为扁平结构。电极组件20包括围绕自身轴线延伸的外周面。外周面包括相对的两个宽面20a和相对的两个窄面20b。第一连接端111与窄面20b相对设置，延伸部1121的至少一部分设置于第一连接端111和窄面20b之间。在使用多个本实施例的二次电池100并排设置以组成电池模组时，相邻的两个二次电池100中各自所包括的电极组件20的宽面20a相互相对地设置，而电极组件20的窄面20b朝向外部。这样，一方面，由于第一连接端111和延伸部1121相互压接的部分与电极组件20的窄面20b相对应设置，因此第一连接端111和延伸部1121相互压接的部分不会对相邻两个并排设置的二次电池100造成位置干涉，使得相邻两个二次电池100各自所包括的本体11相互紧贴，两者之间不会留有缝隙，缩短多个二次电池100在排列方向上的尺寸，有利于提高电池模组的能量密度。

在一个示例中，参见图10至图12所示，弯曲部1122的外壁为弧形面、平面或台阶面。第一连接端111的内壁为平面。延伸部1121朝向第一连接端111的表面为平面。壳体10的材质为塑胶，第一密封件12通过在容纳槽10c内填充熔融状态的塑胶并冷却而形成。优选地，弯曲部1122的外壁为弧形面。由于弯曲部1122的外壁为弧形面，因此第一密封件12与弯曲部1122的外壁相贴合的部分也为弧形面，从而弯曲部1122和第一密封件12两者连接处过渡光滑平缓，受到的应力分布均衡，不易出现应力集中情况而导致第一密封件12的局部与弯曲部1122的外壁之间出现缝隙，降低第一密封件12的密封性能。延伸部1121朝向第一连接端111的表面为平面，从而与第一连接端111的内壁贴合更加紧密，有利于提升延伸部1121和第一连接端111之间的密封性。进一步优选地，弯曲部1122的内壁和外壁均为圆弧形面。电极组件20的宽面20a和窄面20b的过渡区域为圆弧过渡面，从而弯曲部1122的内壁可以与电极组件20上的圆弧过渡面相贴合，弯曲部1122受到电极组件20的支承而不易发生变形，降低弯曲部1122发生变形而导致自身与第一密封件12之间出现缝隙的可能性，提升弯曲部1122和第一密封件12的密封可靠性。

参见图10、图11或图12所示，本发明实施例中，在容纳槽10c的深度方向上，第一密封件12的外表面12a低于第一连接端111的端面111a或者与第一连接端111的端面111a相齐平。第一密封件12的外表面12a不凸出于本体11的外表面，有效地保证二次电池100的自身结构紧凑性，降低二次电池100整体的空间占用率。在一个示例中，参见图2所示，第一密封件12的外表面12a暴露于本体11上与电极组件20的窄面20b相对应的一侧。在箱体内将多个二次电池100并排布置组装形成电池模组时，相邻两个二次电池100各自所包括的第一密封件12不会抵顶到相对的二次电池100的本体11，从而避免二次电池100中各自所包括的本体11之间出现缝隙，保证相邻两个二次电池100中各自所包括的本体11之间贴合紧密，降低第一密封件12对电池模组的能量密度的影响。在另一个示例中，参见图5所示，第一密封件12的外表面12a暴露于本体11上与电极组件20的窄面20b相对应的一侧。在箱体内将多个二次电池100并排布置组装形成电池模组时，各个二次电池100所包括的第一密封件12不会额外占用箱体内的容纳空间，从而箱体上不需要为各个二次电池100所包括的第一密封件12预留容纳空间，提升电池模组的紧凑性，有利于提高电池模组的能量密度。

另外，第一密封件12受到挤压变形时会发生膨胀变形，且膨胀变形的方向同时垂直于容纳槽10c的深度方向以及壳体10的轴向，从而对第一连接端111和第二连接端112造成挤压而使得两者出现相互远离的运动趋势，进而第一密封件12会与第一连接端111和/或第二连接端112发生剥离，导致第一密封件12与第一连接端111和/或第二连接端112密封失效。本发明实施例的第一密封件12的外表面12a低于第一连接端111的端面111a或者与第一连接端111的端面111a相齐平，因此可以降低外部结构件对第一密封件12施加压应力而导致第一密封件12被压缩变形的可能性，有效保证第一密封件12和第一连接端111和第二连接端112的密封连接稳定性。

参见图8和图9所示，本发明实施例的顶盖组件30包括与壳体10密封连接并覆盖开口10b的顶盖板31。顶盖板31具有与本体11相对的侧壁。顶盖板31的侧壁上具有沿壳体10的轴向延伸的凹槽311。该凹槽311设置于侧壁上与第二连接端112相对应的区域。第二连接端112的至少一部分被收纳于凹槽311内。在本实施例中，在凹槽311和本体11之间形成的间隙内设置有第二密封件40。第二连接端112被收纳于凹槽311内的部分与第二密封件40沿壳体10的轴向相对应设置，以使得第二密封件40能够将本体11的第二连接端112被收纳于凹槽311内的部分与顶盖板31同时密封。可选地，在凹槽311和本体11之间形成的间隙内填充熔融状态的塑胶并冷却形成第二密封件40。

在一个实施例中，参见图13和图14所示，顶盖板31的侧壁包括形成凹槽311的第一区域310a以及与第一区域310a相连接的第二区域310b。第一区域310a和第二区域310b形成环形外周面。侧壁所包括的第二区域310b与本体11的内壁相互直接接触并密封连接。由于第一连接端111和第二连接端112相互层叠压接设置，因此第一连接端111和第二连接端112的压接部分的厚度大于本体11的其它部分的厚度。第二连接端112的一部分被收纳于顶盖板31上的凹槽311内时，可以避免第一连接端111受到第二连接端112的支承而导致本体11上在与第二连接端112相对应的区域与侧壁所包括的第二区域310b之间出现缝隙，从而保证本体11上与第二区域310b相对应的部分与侧壁所包括的第二区域310b之间紧密贴合，有利于侧壁所包括的第二区域310b与本体11密封连接。在第一连接端111和第二连接端112的压接部分与电极组件20的宽面20a相对应设置时，有利于保证本体11外周面的平整性，能够降低由于本体11的外周面凹凸不平而导致两个并排设置的二次电池100因受到本体11的支承而使得两个二次电池100之间出现缝隙的可能性。

在一个示例中，参见图14和图15所示，采用焊接的方式对本体11上与第二区域310b相对应的部分和侧壁所包括的第二区域310b密封连接。如果第二连接端112的一部分未被收纳于顶盖板31上的凹槽311内，则第一连接端111会受到第二连接端112的支承而导致本体11上在与第二连接端112相对应的区域与侧壁所包括的第二区域310b之间出现缝隙，从而导致焊接设备在对本体11上靠近第二连接端112的区域进行熔融操作时，存在将本体11上在与第二连接端112相对应的区域熔穿的可能性，进而导致本体11损坏报废，甚至导致本体11和顶盖板31同时损坏报废。本发明实施例的顶盖板31上设置凹槽311时，第二连接端112的至少一部分被收纳于凹槽311内，可以避免第一连接端111受到第二连接端112的支承而导致本体11上在与第二连接端112相对应的区域与侧壁所包括的第二区域310b之间无法接触而出现缝隙，便于使用设定焊接功率的焊接设备一次性对本体11上与第二区域310b相对应的部分与侧壁所包括的第二区域310b焊接密封连接，同时焊接过程中不需要停机调整焊接设备的焊接功率，提升焊接效率。

进一步地，参见图16和图17所示，凹槽311包括沿壳体10的轴向分布的第一凹部311a和第二凹部311b。第一凹部311a靠近电极组件20，而第二凹部311b远离电极组件20。第二连接端112的至少一部分被收纳于第一凹部311a内。第二凹部311b与第一连接端111之间形成有间隙。同时参见图18和图19所示，二次电池100还包括填充于间隙的第二密封件40。第二密封件40的形状与间隙的形状相匹配。顶盖板31以及第一连接端111分别与第二密封件40密封连接。在与壳体10的轴向相垂直的方向上，第二凹部311b的深度大于第一凹部311a的深度。第二密封件40与第二凹部311b相对应的部分在壳体10的轴向上的投影完全覆盖第一凹部311a在壳体10的轴向上的投影，从而第二密封件40可以完全密封第一凹部311a和第二连接端112的连接处，保证第一凹部311a和第二连接端112的连接处的密封性。这样，一方面，顶盖板31上与第一连接端111和第二连接端112的压接部分相对应的部分通过第二密封件40与第一连接端111密封连接的方式，降低顶盖板31与本体11所包括的第一连接端111密封连接难度；另一方面，如果顶盖板31上未设置凹槽311、且本体11上与第二区域310b相对应的部分与侧壁所包括的第二区域310b焊接密封连接时，在本体11的内壁周长大于顶盖板31外壁周长的情况下，最后焊接的本体11部位会发生褶皱，从而容易造成本体11与顶盖板31之间出现缝隙，进而造成二次电池100密封不良的问题。本发明实施例的顶盖板31上设置凹槽311时，本体11上与第二区域310b相对应的部分与侧壁所包括的第二区域310b焊接过程中本体11所产生的变形会被推移到与凹槽311相对应的部分，从而本体11上与第二区域310b相对应的部分不会产生褶皱。填充于第二凹部311b与第一连接端111之间形成的间隙中的第二密封件40最终将顶盖板31与本体11密封连接，避免顶盖板31和本体11出现密封失效的问题。

在一个示例中，通过在第二凹部311b内填充熔融状态的塑胶并冷却形成第二密封件40。熔融状态的塑胶能够完全填充第一连接端111和第二凹部311b之间形成的间隙，提高密封稳定性。第二密封件40能够有效密封本体11和顶盖板31。第二密封件40的一部分延伸至容纳槽10c内、并与本体11和第一密封件12密封连接，提升第一密封件12、顶盖板31、本体11以及第二密封件40四者的密封连接稳定性和可靠性。

在另一个实施例中，参见图20至图22所示，顶盖板31还包括与第二凹部311b相连通的第三凹部311c。第三凹部311c设置于顶盖板31的边缘。参见图23至图25所示，二次电池100还包括填充于第三凹部311c内的第三密封件50。第三凹部311c和第二凹部311b共同形成环形槽，而第二密封件40和第三密封件50共同形成填充于环形槽内的环体。在一个示例中，通过在第三凹部311c内填充熔融状态的塑胶并冷却形成第三密封件50。可选地，可以同时通过在第二凹部311b和第三凹部311c内填充熔融状态的塑胶并冷却形成一体式结构的第二密封件40和第三密封件50。本实施例中，本体11上与第二区域310b相对应的部分与顶盖板31的第二区域310b之间是通过第三密封件50实现密封连接，从而不需要将本体11上与第二区域310b相对应的部分与顶盖板31的第二区域310b之间进行焊接操作。这样，在本体11上与第二区域310b相对应的部分与顶盖板31的第二区域310b之间即使具有缝隙的情况下也能将顶盖板31和本体11密封连接。由此，能够降低对顶盖板31和本体11的装配精度要求，不需要在本体11包裹电极组件20后完全紧密贴合于顶盖板31的侧壁，即可通过第二密封件40和第三密封件50将顶盖板31和本体11密封连接，以充分保证顶盖板31和本体11之间的气密性，同时提升二次电池100的加工效率，降低生产成本。

本发明实施例的二次电池100的顶盖板31和本体11均为塑胶材质，以便于通过焊接以及采用填充熔融状态的塑胶形成第二密封件40相结合的方式，或者，采用填充熔融状态的塑胶形成第二密封件40和第三密封件50的方式对顶盖板31和本体11进行密封连接。这里的焊接可以是激光焊接或热熔焊接。在一个实施例中，本发明实施例的本体11可以通过一整张片材沿电极组件20的周向环绕包裹电极组件20形成。

本发明实施例还提供一种二次电池100的制造方法，参见图26所示，其包括以下步骤：

组装步骤，提供电极组件20和顶盖组件30，顶盖组件30设置于电极组件20的端部21；

封装步骤，使用壳体10封装电极组件20，壳体10包括本体11以及第一密封件12，通过片材包覆环绕电极组件20以形成本体11，本体11具有第一连接端111和与第一连接端111相连接的第二连接端112，第一连接端111和第二连接端112之间形成有容纳槽10c，容纳槽10c沿壳体10的轴向延伸，第一密封件12填充于容纳槽10c内，以密封第一连接端111和第二连接端112。

在一个实施例中，在上述的封装步骤中，通过在所述容纳槽10c内填充熔融状态的塑胶并冷却形成所述第一密封件12。片材形成的本体11呈筒状。第一连接端111和第二连接端112的至少一部分沿本体11的径向相互层叠压接，并形成压接面11a。第一连接端111和第二连接端112之间形成有暴露于本体11外部的容纳槽10c。容纳槽10c沿本体11的轴向延伸。第一密封件12填充于容纳槽10c内，以密封第一连接端111和第二连接端112，从而将第一连接端111和第二连接端112之间的压接面11a密封，以降低电解液从压接面11a渗漏的可能性。第一连接端111和第二连接端112通过第一密封件12连接固定。

本发明实施例的二次电池100的制造方法，首先可以将顶盖组件30与电极组件20组成一个半成品组件，然后使用本体11环绕包裹电极组件20和顶盖组件30。其次，将本体11所包括的第一连接端111和第二连接端112通过第一密封件12密封连接，从而形成筒状壳体10。最后，将壳体10与顶盖组件30密封连接，以密封电极组件20。这样，本发明实施例的二次电池100不需要采用将电极组件20插入壳体10的方式进行组装，而是在电极组件20和顶盖组件30的外部直接加工制造出壳体10。在组装过程中，电极组件20的隔膜不会被壳体10刮擦而发生损坏或者被壳体10刮擦而发生翻折，降低隔膜出现绝缘失效而导致第一极片和第二极片发生短路的可能性。同时也使得顶盖组件30和电极组件20焊接过程易于操作，两者之间不再需要预留过大的焊接空间，有效保证顶盖组件30和电极组件20形成的整体结构的紧凑性，有利于提高二次电池100的能量密度。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (11)

1.一种二次电池(100)，其特征在于，包括：

壳体(10)，所述壳体(10)为具有开口(10b)的筒状结构；

电极组件(20)，设置于所述壳体(10)内；

顶盖组件(30)，所述顶盖组件(30)覆盖所述开口(10b)且与所述壳体(10)密封连接；

其中，所述壳体(10)包括本体(11)以及第一密封件(12)，所述本体(11)环绕所述电极组件(20)，所述本体(11)具有第一连接端(111)和与所述第一连接端(111)连接的第二连接端(112)，所述第一连接端(111)和所述第二连接端(112)之间形成有容纳槽(10c)，所述容纳槽(10c)沿所述壳体(10)的轴向延伸，所述第一密封件(12)填充于所述容纳槽(10c)内，以密封所述第一连接端(111)和所述第二连接端(112)。

2.根据权利要求1所述的二次电池(100)，其特征在于，所述第二连接端(112)包括延伸部(1121)和弯曲部(1122)，所述延伸部(1121)位于所述第一连接端(111)的靠近所述电极组件(20)的一侧并且与所述第一连接端(111)层叠设置，所述弯曲部(1122)连接于所述延伸部(1121)并朝远离所述第一连接端(111)的方向弯曲，所述弯曲部(1122)和所述第一连接端(111)之间形成所述容纳槽(10c)。

3.根据权利要求2所述的二次电池(100)，其特征在于，所述电极组件(20)包括相对的两个宽面(20a)和相对的两个窄面(20b)，所述第一连接端(111)与所述窄面(20b)相对设置，所述延伸部(1121)的至少一部分设置于所述第一连接端(111)和所述窄面(20b)之间。

4.根据权利要求2所述的二次电池(100)，其特征在于，所述弯曲部(1122)的外壁为弧形面、平面或台阶面，所述第一连接端(111)的内壁为平面。

5.根据权利要求1所述的二次电池(100)，其特征在于，所述壳体(10)的材质为塑胶，所述第一密封件(12)通过在所述容纳槽(10c)内填充熔融状态的塑胶并冷却而形成。

6.根据权利要求1所述的二次电池(100)，其特征在于，在所述容纳槽(10c)的深度方向上，所述第一密封件(12)的外表面(12a)低于所述第一连接端(111)的端面(111a)或者与所述第一连接端(111)的所述端面(111a)相齐平。

7.根据权利要求1至6任一项所述的二次电池(100)，其特征在于，所述顶盖组件(30)包括与所述壳体(10)密封连接并覆盖所述开口(10b)的顶盖板(31)，所述顶盖板(31)的与所述本体(11)相对的侧壁上具有沿所述壳体(10)的所述轴向延伸的凹槽(311)，所述第二连接端(112)的至少一部分被收纳于所述凹槽(311)内。

8.根据权利要求7所述的二次电池(100)，其特征在于，所述凹槽(311)包括沿所述壳体(10)的所述轴向分布的第一凹部(311a)和第二凹部(311b)，所述第二连接端(112)的至少一部分被收纳于所述第一凹部(311a)内，所述第二凹部(311b)与所述第一连接端(111)之间形成有间隙，所述二次电池(100)还包括填充于所述间隙的第二密封件(40)，所述顶盖板(31)以及所述第一连接端(111)分别与所述第二密封件(40)密封连接。

9.根据权利要求8所述的二次电池(100)，其特征在于，所述顶盖板(31)还包括与所述第二凹部(311b)相连通的第三凹部(311c)，所述第三凹部(311c)和所述第二凹部(311b)形成环形槽，所述二次电池(100)还包括填充于所述第三凹部(311c)内的第三密封件(50)，所述第二密封件(40)和所述第三密封件(50)共同形成填充于所述环形槽内的环体。

10.根据权利要求7所述的二次电池(100)，其特征在于，所述顶盖板(31)的所述侧壁包括形成所述凹槽(311)的第一区域(310a)以及与第一区域(310a)相连接的第二区域(310b)，所述第一区域(310a)和所述第二区域(310b)形成环形外周面，所述本体(11)上与所述第二区域(310b)相对应的部分与所述第二区域(310b)焊接密封连接。

11.一种二次电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

组装步骤，提供电极组件(20)和顶盖组件(30)，所述顶盖组件(30)设置于所述电极组件(20)的端部；

封装步骤，使用壳体(10)封装所述电极组件(20)，所述壳体(10)包括本体(11)以及第一密封件(12)，通过片材环绕所述电极组件(20)以形成所述本体(11)，所述本体(11)具有第一连接端(111)和与所述第一连接端(111)相连接的第二连接端(112)，所述第一连接端(111)和所述第二连接端(112)之间形成有容纳槽(10c)，所述容纳槽(10c)沿所述壳体(10)的轴向延伸，所述第一密封件(12)填充于所述容纳槽(10c)内，以密封所述第一连接端(111)和所述第二连接端(112)。

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