CN111416067B - 电池用钢箔及其制备方法、包含其的电池壳体、单体电池及电池模组 - Google Patents

电池用钢箔及其制备方法、包含其的电池壳体、单体电池及电池模组 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电池用钢箔及其制备方法、包含其的电池壳体、单体电池及电池模组，属于电池技术领域，电池用钢箔包括钢箔层，钢箔层的两侧分别设置有PP阻燃散热层和环氧树脂阻燃散热层，PP阻燃散热层由掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的PP混合物固化形成，环氧树脂阻燃散热层由掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的环氧树脂混合物固化形成。本发明提出的电池用钢箔，相比于铝塑膜，能够提高电池壳体的强度，减小甚至避免软包电池在工作过程中出现鼓包，且能够制作较深的壳体以增加软包电池的电池容量。此外，通过PP散热阻燃散热层和环氧树脂阻燃散热层，能够提高该钢箔的阻燃性能和导热性能，而且能够提高钢箔的耐腐蚀性能。

Description

电池用钢箔及其制备方法、包含其的电池壳体、单体电池及电池模组
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池用钢箔及其制备方法、包含其的电池壳体、单体电池及电池模组。
背景技术
锂离子电池技术已日渐成熟，而其中的软包电池由于具有轻、薄、循环寿命长、安全性能好、能量密度高、放电平台稳定、功率性能出色、环保无污染等诸多优势而得以快速发展。
软包电池只是液态锂离子电池套上一层聚合物外壳，聚合物外壳一般为铝塑膜，两层铝塑膜通过将内层的CPP胶层热熔连接以对容纳电芯的腔室进行密封，但是受限于铝塑膜的强度和延展性，无法制作较深的壳体，超过20mm深时，铝塑膜中的铝箔容易出现裂纹，导致软包电池的电池容量较小，且软包电池工作过程中容易出现鼓胀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电池用钢箔及其制备方法、包含其的电池壳体、单体电池及电池模组，以解决现有技术中存在的受限于铝塑膜的强度，无法制作较深的壳体，且在软包电池工作过程中容易出现鼓胀的问题。
如上构思，本发明所采用的技术方案是：
一种电池用钢箔，包括钢箔层，所述钢箔层的两侧分别设置有PP阻燃散热层和环氧树脂阻燃散热层，所述PP阻燃散热层由掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的PP混合物固化形成，所述环氧树脂阻燃散热层由掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的环氧树脂混合物固化形成。
进一步地，所述钢箔层的厚度为0.08mm-0.3mm，所述PP阻燃散热层的厚度为10μm-30μm，所述环氧树脂阻燃散热层的厚度为30μm-60μm。
在本发明中，钢箔层的厚度为0.08mm-0.3mm，例如0.08mm、0.1mm、0.12mm、0.15mm、0.18mm、0.2mm、0.25mm、0.27mm、0.3mm等。PP阻燃散热层的厚度为10μm-30μm，例如10μm、12μm、16μm、20μm、23μm、25μm、27μm、30μm等。环氧树脂阻燃散热层的厚度为30μm-60μm，例如30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、55μm、60μm等。
为实现上述目的，本发明还提出一种上述任一方案所述的电池用钢箔的制备方法。包括以下步骤：
S1：在钢箔层两侧分别通过静电喷涂均掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的PP混合物和环氧树脂树脂混合物，形成待固化钢箔；
S2：将待固化钢箔加热以固化形成PP阻燃散热层和环氧树脂阻燃散热层。
进一步地，掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的环氧树脂树脂混合物按重量份数包括如下组分：
Figure BDA0002431615530000021
在本发明中，阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的重量份为40-50重量份，例如40重量份、45重量份、47重量份、50重量份等。环氧树脂的重量份为30-60重量份，例如30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份等。苯酚与甲醛缩水甘油醚的聚合物的重量份为5-30重量份，例如5重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份等。酚醛树脂的重量份为5-30重量份，例如5重量份、10重量份、15重量份、20重量份、25重量份、30重量份等。抗冲击改性剂的重量份为1-8重量份，例如1重量份、3重量份、6重量份、8重量份等。
进一步地，掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的PP混合物按重量份数包括如下组分：
Figure BDA0002431615530000031
在本发明中，改性PP粉末的重量份为30-60重量份，例如30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份等。导热粉末颗粒的重量份为5-20重量份，例如5重量份、10重量份、15重量份、20重量份等。阻燃粉末颗粒的重量份为2-10重量份，例如2重量份、4重量份、6重量份、8重量份、10重量份等。丙烯酸流平剂的重量份为5-10重量份，例如5重量份、7重量份、9重量份、10重量份等。
为实现上述目的，本发明还提出一种电池壳体，包括由上述任一方案中的电池用钢箔制成且相扣合的上壳体和下壳体，所述上壳体和所述下壳体的内侧均为所述PP阻燃散热层。
进一步地，所述上壳体和所述下壳体均为一端设置有开口的筒状结构，所述上壳体套设于所述下壳体具有开口一端的外侧。
进一步地，所述上壳体包括顶盖和连接于所述顶盖的环形周壁，形成所述环形周壁的钢箔的内壁面具有未设置所述PP阻燃散热层的第一空白区，形成所述下壳体的钢箔的外壁面具有未设置所述环氧树脂阻燃散热层的第二空白区，所述第一空白区和所述第二空白区焊接连接。
为实现上述目的，本实用新型还提供一种单体电池，包括上述任一方案中的电池壳体。
为实现上述目的，本实用新型还提供一种电池模组，包括上述所述单体电池。
本发明提出的电池用钢箔，包括钢箔层，钢箔层的两侧分别设置有PP阻燃散热层和环氧树脂阻燃散热层，相比于铝塑膜，能够提高电池壳体的强度，减小甚至避免软包电池在工作过程中出现鼓包，且能够制作较深的壳体以增加软包电池的电池容量。此外，通过设置PP散热阻燃散热层和环氧树脂阻燃散热层，能够提高该钢箔的阻燃性能和导热性能，而且能够提高钢箔的耐腐蚀性能，提高使用该钢箔的电池的安全性能。
附图说明
图1是本发明提供的电池用钢箔的剖视图；
图2是本发明提供的电池用钢箔的制备方法的流程图；
图3是本发明提供的下壳体的结构示意图。
图中：
1、下壳体；10、第二空白区；101、PP阻燃散热层；102、钢箔层；103、环氧树脂阻燃散热层。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
如图1所示，本实施例提供一种电池用钢箔，该钢箔包括钢箔层102，钢箔层102的两侧分别设置有PP(Polypropylene，聚丙烯)阻燃散热层101和环氧树脂阻燃散热层103，其中设置有PP阻燃散热层的一侧作为电池壳体的内侧。PP阻燃散热层101由掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒PP混合物固化形成，环氧树脂阻燃散热层103由掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的环氧树脂混合物固化形成。
进一步地，在本实施例中，上述钢箔层102的厚度为0.08mm-0.3mm，PP阻燃散热层101的厚度为10μm-30μm，环氧树脂阻燃散热层103的厚度为30μm-60μm。当然，于其他实施例中，钢箔层102的厚度、PP阻燃散热层101的厚度和环氧树脂阻燃散热层103的厚度均可根据实际需要进行设置。
具体地，上述钢箔层102可根据实际需要选用高碳合金钢或者低碳合金钢，具体加入的合金材料和比例可很具所需的机械性能(延伸率、抗拉强度)，以及防锈要求进行调整，本实施例不做具体限制。钢箔的延伸率(36％)比铝箔(12％-14％)要好，因此该钢箔采用铝塑膜冲坑的方法制成电池的壳体，相比铝塑膜，能够得到更深(深度大于等于20mm)的壳体，而且钢箔的强度(大于等于350Mpa)高于铝箔(280MPa-320MPa)，也使得使用该钢箔制成的壳体的强度比铝塑膜制成的壳体的强度要高。
具体地，在本实施例中，环氧树脂混合物为由环氧树脂、苯酚与甲醛缩水甘油醚的聚合物、酚醛树脂及其他助剂形成的固体粉末，再加以导热粉末颗粒和阻燃粉末颗粒，混合后形成能够经过喷涂固化后形成环氧树脂阻燃散热层的混合固体粉末。具体地，混合固体粉末按照重量份数包括如下组分，阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的比例为1：1-2：1，且两者共同的重量份为3-20重量份，环氧树脂的的重量份为30-60重量份，苯酚与甲醛缩水甘油醚的聚合物的重量份为5-30重量份，酚醛树脂的重量份为5-30重量份，抗冲击改性剂(比如聚氯乙烯、聚丙烯酸酯类)的重量份为1-8重量份。
具体地，在本实施例中，PP混合物包括改性PP粉末以及其他助剂，再加以导热粉末颗粒和阻燃粉末颗粒，混合后形成能够经过喷涂固化后形成PP阻燃散热层的混合固体粉末。具体地，混合固体粉末按照重量份数包括如下组分，改性PP粉末的重量份为30-60重量份，导热粉末颗粒的重量份为5-20重量份，阻燃粉末颗粒的重量份为2-10重量份，丙烯酸流平剂的重量份为5-10重量份。
此外，在本实施例中，上述导热粉末颗粒为二氧化硅，阻燃粉末颗粒为二氧化钛。通过设置导热粉末颗粒和阻燃粉末颗粒以增强该电池用钢箔的阻燃性能，同时使得使用该钢箔的电池在工作中产生的热量能够通过该钢箔向外散失。而且PP和环氧树脂均具有较好的耐腐蚀性能，保证该电池用钢箔具有较好的耐腐蚀性能。当然在其他实施例中，导热粉末颗粒还可以选用氧化铝和氮化硼，或者二氧化硅、氧化铝和氮化硼中的任意几种。当然在其他实施例中，阻燃粉末颗粒还可以选用氢氧化镁或氢氧化铝，或者二氧化钛、氢氧化镁和氢氧化铝中的任意几种。
本实施例还提供一种上述电池用钢箔的制备方法，参照图2，包括以下步骤：
S1：在钢箔:102两侧分别通过静电喷涂均掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒壳体的PP混合物和环氧树脂树脂混合物，形成待处理钢箔；
S2：将待处理钢箔加热以固化形成PP阻燃散热层101和环氧树脂阻燃散热层103。
在对钢箔101进行静电喷涂之前，对钢箔层101进行表面处理，使得钢箔层101的一面为光面，另一面为毛面，毛面的粗糙度大于光面的粗糙度。随后在毛面通过静电喷涂掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒壳体的环氧树脂树脂混合物粉末，在光面通过静电喷涂掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒壳体的PP混合物粉末，形成待固化钢箔。在本实施例中，静电喷涂的参数具体选择为，静电强度为50KV-90KV雾化压强为10kPa-30kPa，流水压力为200kPa-80kPa，静电电流2μA-50μA。
随后对待固化钢箔进行加热，以使掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的环氧树脂混合物固化形成环氧树脂阻燃散热层103，以使掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的PP混合物固化形成PP阻燃散热层101。具体地，在本实施例中，加热温度为200℃-220℃，加热时间为10min。当然，于其他实施例中，加热温度和加热时间可根据PP阻燃散热层101和环氧树脂阻燃散热层103的厚度进行调整。
如图2所示，本实施例还提供一种单体电池，该单体电池的电池壳体包括由上述的钢箔制成且相扣合的上壳体(图中未示出)和下壳体1，上壳体和下壳体1的内侧均为PP阻燃散热层101，可以理解的是，PP阻燃散热层101直接接触电解液，而PP具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀，因此能够保证电池的安全工作。此外，在本实施例中，下壳体1的内腔的深度大于等于20mm，当然在其他实施例中，下壳体1的深度也可设置为小于20mm。
在本实施例中，上壳体和下壳体1均为一端设置有开口的筒状结构，上壳体套设于下壳体1具有开口一端的外侧。具体地，上壳体包括顶盖和连接于顶盖的环形周壁，形成环形周壁的钢箔的内壁面具有未设置PP阻燃散热层101的第一空白区，形成下壳体1的钢箔外壁面具有未设置环氧树脂散热层103的第二空白区，所述第一空白区和第二空白区焊接连接。此外，形成下壳体1的钢箔的外壁面为毛面，能够减少对激光能力的反射，有利于激光焊接的进行。
可以理解的是，上壳体和下壳体1通过焊接进行连接，为了避免PP阻燃散热层101和环氧树脂阻燃散热层103对焊接产生影响，且因为环形周壁位于下壳体外侧，因此，在制成上壳体的钢箔上留出未设置PP阻燃散热层101的第一空白区，而在制成下壳体1的钢箔上留出未设置环氧树脂阻燃散热层103的第二空白区。
可选地，在本实施例中，下壳体1具有开口的一端具有开口朝向上壳体的环形周壁的环形凹槽，环形凹槽内具有能够避免上壳体和下壳体1之间的缝隙的玻璃密封层。具体地，下壳体1具有开口的一端通过弯折形成上述环形凹槽，可以理解的是，下壳体1在通过弯折后，在内侧形成环形凸起，在外侧形成上述环形凹槽。
需要说明的是，上述玻璃密封层可通过在环形凹槽内设置玻璃粉末，玻璃粉末在上壳体和下壳体1焊接时产生的热量的作用下融化并最终冷结形成上述玻璃密封层。
综上，本实施例提供的电池用钢箔，包括钢箔层102，钢箔层102的两侧分别设置有PP阻燃散热层101和环氧树脂阻燃散热层103，相比于铝塑膜，能够提高电池壳体的强度，减小甚至避免软包电池在工作过程中出现鼓包，且能够制作较深的壳体以增加软包电池的电池容量。此外，通过设置PP散热阻燃散热层101和环氧树脂阻燃散热层103，能够提高该钢箔的阻燃性能和导热性能，而且能够提高钢箔的耐腐蚀性能，提高使用该钢箔的电池的安全性能。
本实施例还提供一种电池模组，包括多个上述的单体电池。
以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种电池用钢箔，其特征在于，包括钢箔层(102)，所述钢箔层(102)的两侧分别设置有PP阻燃散热层(101)和环氧树脂阻燃散热层(103)，所述PP阻燃散热层(101)由掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的PP混合物固化形成，所述PP混合物包括改性PP粉末以及丙烯酸流平剂，所述环氧树脂阻燃散热层(103)由掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的环氧树脂混合物固化形成，所述环氧树脂混合物包括环氧树脂、甲醛缩水甘油醚的聚合物、酚醛树脂及冲击改性剂。
2.根据权利要求1所述的电池用钢箔，其特征在于，所述钢箔层(102)的厚度为0.08mm-0.3mm，所述PP阻燃散热层(101)的厚度为10μm-30μm，所述环氧树脂阻燃散热层(103)的厚度为30μm-60μm。
3.一种如权利要求1-2任一项所述的电池用钢箔的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在钢箔层(102)两侧分别通过静电喷涂均掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的PP混合物和环氧树脂混合物，形成待固化钢箔；
S2：将待固化钢箔加热以固化形成PP阻燃散热层(101)和环氧树脂阻燃散热层(103)。
4.根据权利要求3所述的电池用钢箔的制备方法，其特征在于，掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的环氧树脂树脂混合物按重量份数包括如下组分：
Figure FDA0003888383600000011
5.根据权利要求3所述的电池用钢箔的制备方法，其特征在于，掺加有阻燃粉末颗粒和导热粉末颗粒的PP混合物按重量份数包括如下组分：
Figure FDA0003888383600000021
6.一种电池壳体，其特征在于，包括均由权利要求1-3任一项所述的电池用钢箔制成且相扣合的上壳体和下壳体(1)，所述上壳体和所述下壳体(1)的内侧均为所述PP阻燃散热层(101)。
7.根据权利要求6所述的电池壳体，其特征在于，所述上壳体和所述下壳体(1)均为一端设置有开口的筒状结构，所述上壳体套设于所述下壳体(1)具有开口一端的外侧。
8.根据权利要求6所述的电池壳体，其特征在于，所述上壳体包括顶盖和连接于所述顶盖的环形周壁，形成所述环形周壁的钢箔的内壁面具有未设置所述PP阻燃散热层(101)的第一空白区，形成所述下壳体(1)的钢箔的外壁面具有未设置所述环氧树脂阻燃散热层(103)的第二空白区，所述第一空白区和所述第二空白区焊接连接。
9.一种单体电池，其特征在于，包括如权利要求6-8任一项所述的电池壳体。
10.一种电池模组，其特征在于，包括权利要求9所述的单体电池。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5167876A (en) * 1990-12-07 1992-12-01 Allied-Signal Inc. Flame resistant ballistic composite
CN1880399A (zh) * 2005-06-16 2006-12-20 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 导热胶及其制备方法
CN102431239A (zh) * 2011-06-14 2012-05-02 刘继福 聚合物锂离子电池芯外包装成型材料
CN105405990A (zh) * 2015-12-21 2016-03-16 中盐安徽红四方锂电有限公司 一种大容量软包锂离子电池的铝塑膜
CN106883724A (zh) * 2017-01-25 2017-06-23 江苏万达新能源科技股份有限公司 绝缘粉末涂料及其制备方法、施涂方法，涂有该绝缘粉末涂料的锂电池金属外壳
JP2019038989A (ja) * 2017-08-23 2019-03-14 株式会社Adeka 難燃性エポキシ樹脂組成物
CN109822999A (zh) * 2019-03-26 2019-05-31 桑顿新能源科技有限公司 一种阻燃铝塑膜及其制备方法
JP2019127558A (ja) * 2018-01-26 2019-08-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 熱可塑性樹脂組成物、成形品の製造方法及び成形品

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5167876A (en) * 1990-12-07 1992-12-01 Allied-Signal Inc. Flame resistant ballistic composite
CN1880399A (zh) * 2005-06-16 2006-12-20 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 导热胶及其制备方法
CN102431239A (zh) * 2011-06-14 2012-05-02 刘继福 聚合物锂离子电池芯外包装成型材料
CN105405990A (zh) * 2015-12-21 2016-03-16 中盐安徽红四方锂电有限公司 一种大容量软包锂离子电池的铝塑膜
CN106883724A (zh) * 2017-01-25 2017-06-23 江苏万达新能源科技股份有限公司 绝缘粉末涂料及其制备方法、施涂方法，涂有该绝缘粉末涂料的锂电池金属外壳
JP2019038989A (ja) * 2017-08-23 2019-03-14 株式会社Adeka 難燃性エポキシ樹脂組成物
JP2019127558A (ja) * 2018-01-26 2019-08-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 熱可塑性樹脂組成物、成形品の製造方法及び成形品
CN109822999A (zh) * 2019-03-26 2019-05-31 桑顿新能源科技有限公司 一种阻燃铝塑膜及其制备方法

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