CN112768779A - 一种新型软包动力电芯封头 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新型软包动力电芯封头，包括封头本体、封头座，封头本体包括封印部、安装部、加强部，保温部，这些部分作为一个整体组成一个封头。封印部在封头本体右上角(下角)一端，并连接在安装部右端，安装部同时与加强部上端连接在一起，加强部在封印部背面一侧，加强部和封印部关于安装部右侧上下对称，并且也具备安装功能，可与封头座右侧固定安装。本发明所述的一种新型软包动力电芯封头解决了上下封头因长期工作导致变形，容易引发上下两个封头间隙不一致，导致动力电芯包铝塑膜8在热封密封时造成铝塑膜8封装粘接面封印厚度不均衡，整条封印厚度未在正常工艺范围，引起电芯封装后局部封印溶胶不良导致电芯包装膜封印失效的问题。
Description
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种新型软包动力电芯封头。
背景技术
软包装锂离子电池铝塑壳主要由尼龙层、铝层、PP层构成，在软包装电池封装工位，通过一定的温度、压力、时间要素，借助铜质封头完成两层铝塑壳PP层熔融粘连，保证软包装聚合物电池封装的气密性。封头两侧通过限位台装置，进行封装厚度的控制，不同厚度的铝塑壳匹配不同的限位台高度封头；上下封头为中间部位被动作用力，封头两侧两侧限位台为反向作用力；在反复的封装使用过程中，上下封头逐步出现变形，并不断累积，导致中间部位封装厚度降低，封装溶胶被挤压溢出，并在最终封装与顶封交界位置形成溶胶堆积，造成最终封装时封装面壳体厚度不均衡，引起电池最终封装后局部溶胶不良导致封装失效。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种新型软包动力电芯封头以解决上下封头容易出现变形导致封装时铝塑膜8封装封印厚度不均衡，引起电池最终封装后局部溶胶不良导致封装失效的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种新型软包动力电芯封头，包括封头本体、封头座，封头本体包括封印部、安装部、加强部，封印部与安装部的一端连接，安装部远离封印部的一侧与加强部的一端连接，加强部远离封印部的一侧与封头座连接，加强部与封头座连接。
进一步的，封头座为方形，封头座中心位置开有用于安装加热管的通孔，安装部、加强部上均开有安装孔，封头座上开有与安装部对应的螺纹孔，安装部、加强部均通过螺钉与封头座固定连接；
安装部内通过预留的凹槽安装有温度传感器。
进一步的，封印部包括支撑块和封印块，支撑块一端与安装部固定连接，另一端与封印块连接，支撑块的宽度大于封印块的宽度。
进一步的，封印部两侧还设有用于增加平滑性的倒角。
进一步的，倒角为半径为0.5度的弧形倒角。
进一步的，封头本体、封头座均有两个，两个封头本体的封印部相对设置，安装部靠近封印部的一侧通过螺钉固定有限位块，限位块的长度大于封印部的长度。
进一步的，两个相对设置的限位块贴合设置，两个相对设置的封印部之间的间隔与铝塑膜的厚度对应设置。
进一步的，加强部远离封头座的一侧通过螺钉固定有隔热保温板。
进一步的，封头座远离安装部的一侧和远离加强部的一侧均通过螺钉固定有隔热保温板。
相对于现有技术，本发明具有以下优势：
(1)L型工作面下部采用了加强筋结构设计，优化了封头的整体结构，防止封头的两端变形，封头面的刚性得到了加强,封头在长度方向的变形大大减缓。上下两个封头之间的间隙一致性得到了保证。铝塑膜封印厚度一的致性更好，溶胶质量更高。
(2)封头可以上面和侧面同时固定在在封头座上，使用螺栓把封头固定在封头座上，封头和封头座在上面和右面紧密贴合安装。上下封头配合使用时，直接安装在封头座上就可以使用，减少了上下封头左右上下对齐找正的工作量。
(3)封头可以上面和侧面同时固定在在封头座上，使用螺栓把封头固定在封头座上，封头和封头座在上面和右面紧密贴合，不会有缝隙，封头座的热量直接传输到封头上。封头的受热面积更大，热量可以快速的从封头座上传递到封头上。，因封头和封头座两面安装，在使用过程中封头和封头座的位置不会发生偏移。上下封头封印对齐度一致，从而封印宽度得到保证。
(4)封头座的上面接触和封头座的右面接触，封头座对外热辐射面减少一面，减少的热量的损失。
(5)隔热保温材料，防止温度传到外界和相邻的工件上，第一保护温度的流失，第二员工维护封头时，减少烫伤。
(6)倒角增加了封头的平滑性，减少了封头对铝塑膜的损伤。
(7)封头限位块和封头通过螺钉连接，封头限位块直接固定连接在封头安装部上表面，通过更换封头限位块可以控制铝塑膜封印厚度的薄厚。
(8)封头安装部上有用于安装温度检测传感器的深孔，并且深孔最下部在封印下部的位置，检测到的温度更准确。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的一种新型软包动力电芯封头安装侧视示意图；
图2为本发明实施例所述的一种新型软包动力电芯封头安装正视示示意图；
图3为本发明实施例所述的封头本体示意图；
图4为本发明实施例所述的封头本体、封头座示意图；
图5为本发明实施例所述的封头座示意图。
附图标记说明：
1、封头本体；11、封印部；111、支撑块；112、封印块；12、安装部；13、加强部；3、封头座；31、通孔；32、螺纹孔；4、限位块；5、隔热保温板；6、倒角；7、温度传感器；8、铝塑膜。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1至图4所示，一种新型软包动力电芯封头，包括封头本体1、封头座3，封头本体1包括封印部11、安装部12、加强部13，封印部11与安装部12的一端连接，安装部12远离封印部11的一侧与加强部13的一端连接，加强部13远离封印部11的一侧与封头座3连接，加强部13与封头座3连接。封头结构更合理，加强部13使封头的稳定性更好，封头的形变小，封头的寿命高。铝塑膜8厚度一致性好，封印厚度得到了保证。
如图4至图5所示，封头座3为方形，封头座3中心位置开有用于安装加热管的通孔31，安装部12、加强部13上均开有安装孔，封头座3上开有与安装块对应的螺纹孔32，安装部12、加强部13均通过螺钉与封头座3固定连接；
安装部12内通过预留的凹槽安装有温度传感器7，当传感器检测到温度达到设定值，主控单元控制加热管停止加热，温度传感器7内置，能够更加准确的检测温度。
限位块4和封头通过螺钉连接，限位块4通过螺钉直接固定连接在封头安装部12上表面，通过更换封头限位块可以控制铝塑膜8封印厚度的薄厚。
如图3至图4所示，封印部11包括支撑块111和封印块112，支撑块111一端与安装部12一体连接，另一端与封印块112一体连接，支撑块111的宽度大于封印块112的宽度。
封印部11两侧还设有用于增加平滑性的倒角6。
倒角6为半径为0.5度的弧形倒角6。
如图1至图2所示，封头本体1、封头座3均有两个，两个封头本体1的封印部11相对设置，安装部12靠近封印部11的一侧通过螺钉固定有限位块4，限位块4的长度大于封印部11的长度。
如图1至图2所示，两个相对设置的限位块4贴合设置，保证两个相对设置的封印部11之间的间隔与铝塑膜8的厚度对应设置。
如图4所示，加强部13远离封头座3的一侧通过螺钉固定有隔热保温板5。
如图4所示，封头座3远离安装部12的一侧和远离加强部13的一侧均通过螺钉固定有隔热保温板5。
上封头和下封头在气缸外力(约800公斤)的作用下向2片铝塑膜8方向运动。运动到上下封头的限位相互接触，此时上下封头停止运动。此时上封头的下封头的接触面之间的间隙为260um±20um。2片铝塑膜8在连接材料PP层在200摄氏度的情况，保持4±1S下可以粘合在一起。并保证封印厚度为260mm±20um。
该封头座3为方形设计，在封头座3正中间为一根加热管，整个封头座3均匀受热。这只加热管的功率约为2200W左右。在封头座3的左边和下边为隔热保温材料，防止温度传到外界和相邻的工件上。保持温度和热量不流失。
封头采用L型设计，但是在L型工作面下部采用了加强筋结构设计。该设计优化了封头的整体结构，防止封头的两端变形。封头封印面的刚性得到了加强,封头在长度方向的变形大大减缓。该封头工作面7的整体平行度得到了保证，并且可以减缓了封头的变形程度。因此上下两个封头之间的间隙一致性得到了保证。铝塑膜8的厚度一致性更好，一般保持在260±20um左右。寿命可以至少可以达到50万次以上，并且在使用过程中，调整次数大为减少。
封头采用L型加强筋结构设计，该封头和封头座3机构设计更合理，封头可以上面处和侧面同时固定在在封头座3上，使用螺栓把封头固定在封头座3上，封头和封头座3在上面和右面紧密贴合，不会有缝隙，热量传输快，更直接，同时热量损失小。上下封头配合使用时，封装直接安装在封头座上使用，不用左右上下对齐找正上下封印的对齐度。
封头可以上面和侧面同时固定在在封头座3上，使用螺栓把封头固定在封头座3上，封头和封头座3在上面和右面紧密贴合，不会有缝隙。在使用过程中，封头的位置不会发生偏移。封印高度得到保证，封头的受热面积更大，热量可以快速的从封头座3上传递到封头上。
封头座3的上面接触和封头座3的右面接触，封头座3对外热辐射面减少一面，减少的热量的损失。
封头的侧面做了保温处理。第一保护温度的流失，第二防止热量对铝塑膜8表面热辐射，第三员工维护封头时，减少烫伤。
封头安装部上有用于安装温度检测传感器的深孔(A)，并且深孔最下部在封印下部的位置，检测到的温度更准确。
封头加工工艺的平行度和垂直度均为0.005mm。封头座加工工艺的平行度和垂直度均为0.005mm。以及封头限位块加工工艺的平行度和垂直度均为0.005mm。从而保证封头座，封头限位块装配在一起的平行度和垂直度可以得到保证。
封头的封印区域四周为R0.5倒角6，增加了封头封印面的平滑性，减少了封头对铝塑膜8的损伤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种新型软包动力电芯封头，其特征在于：包括封头本体(1)、封头座(3)，封头本体(1)包括封印部(11)、安装部(12)、加强部(13)，封印部(11)与安装部(12)的一端连接，安装部(12)远离封印部(11)的一侧与加强部(13)的一端连接，加强部(13)远离封印部(11)的一侧与封头座(3)连接，加强部(13)与封头座(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型软包动力电芯封头，其特征在于：封头座(3)为方形，封头座(3)中心位置开有用于安装加热管的通孔(31)，安装部(12)、加强部(13)上均开有安装孔，封头座(3)上开有与安装部(12)对应的螺纹孔(32)，安装部(12)、加强部(13)均通过螺钉与封头座(3)固定连接；
安装部(12)内通过预留的凹槽安装有温度传感器(7)。
3.根据权利要求1所述的一种新型软包动力电芯封头，其特征在于：封印部(11)包括支撑块(111)和封印块(112)，支撑块(111)一端与安装部(12)固定连接，另一端与封印块(112)连接，支撑块(111)的宽度大于封印块(112)的宽度。
4.根据权利要求3所述的一种新型软包动力电芯封头，其特征在于：封印部(11)两侧还设有用于增加平滑性的倒角(6)。
5.根据权利要求4所述的一种新型软包动力电芯封头，其特征在于：倒角(6)为半径为0.5度的弧形倒角(6)。
6.根据权利要求1所述的一种新型软包动力电芯封头，其特征在于：封头本体(1)、封头座(3)均有两个，两个封头本体(1)的封印部(11)相对设置，安装部(12)靠近封印部(11)的一侧通过螺钉固定有限位块(4)，限位块(4)的长度大于封印部(11)的长度。
7.根据权利要求6所述的一种新型软包动力电芯封头，其特征在于：两个相对设置的限位块(4)贴合设置，两个相对设置的封印部(11)之间的间隔与铝塑膜(8)的厚度对应设置。
8.根据权利要求1所述的一种新型软包动力电芯封头，其特征在于：加强部(13)远离封头座(3)的一侧通过螺钉固定有隔热保温板(5)。
9.根据权利要求1所述的一种新型软包动力电芯封头，其特征在于：封头座(3)远离安装部(12)的一侧和远离加强部(13)的一侧均通过螺钉固定有隔热保温板(5)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210507 |
|
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