CN113675511A - 一种外壳结构、电池及其封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电池生产制造技术领域，具体公开了一种外壳结构、电池及其封装方法,其包括盖体和壳体，盖体设置有第一连接部，第一连接部环绕设置于盖体的侧面；壳体上设置有用于和第一连接部相互配合的第二连接部；其中，第一连接部和第二连接部相互抵接并配合形成一环形槽，环形槽用于注入胶液。本发明提供的一种外壳结构，通过在盖体和壳体的表面开设环形槽，将胶液注射并填充在环形槽内，代替了传统的激光焊接，解决了钢壳电池上、下壳体在封装时易出现碎屑落入卷芯，从而造成电芯K值不良的问题，其封装效果好，能够有效避免上、下壳体在封装时产生碎屑的现象，从而保证电池的电性能优良，提高了生产的电池质量。
Description
技术领域
本发明属于电池生产制造技术领域，具体涉及一种外壳结构、电池及其封装方法。
背景技术
随着科学技术的飞速发展，手机、平板电脑、笔记本电脑等便携式的电子产品已经成为了社会的主流产品，各种电子产品充斥着人们的生活，渗透于人们的日常中，已经成为了不可分割的一部分，随着电子产品的迅速普及，对于电池的需求量也日益提高。
钢壳电池相对于当前普遍使用的铝塑膜软包电池具有：
1、降低顶、侧封边宽度，能够增加空间利用率，从而使得电芯能量密度更高；
2、安全性好，电芯在极限环境中具有较高可靠性。
因此，钢壳电池具有着很大的应用前景，对于钢壳电池生产制造的研究也逐步深化。
现有的钢壳电池，如图1所示，壳体四周保留合适宽度的平台，壳体和盖板紧密接触后在平台上焊接一周达到封装效果，壳体采用钢板进行冲压成型，或折弯后拼焊成型；壳体与其他壳体一体组成一个容纳电池单元的空间，为电池单元提供防护。由于电池对密封性能要求高，现有的钢壳电池在生产制造过程中，其上下壳体之间均是通过激光焊接技术来实现，然而采用激光焊接技术存在以下不足：
1、激光焊接成本高，从而增加了电池生产制造的成本；
2、激光焊接过程产生的熔珠飞溅较难管控，particle落入卷芯内易造成电芯K值不良等问题，从而影响着钢壳电池的发展。
发明内容
本发明的目的在于：通过提供一种外壳结构、电池及其封装方法，解决了钢壳电池上、下壳体在封装时易出现碎屑落入卷芯，从而造成电芯K值不良的问题，其封装效果好，能够有效避免上、下壳体在封装时产生碎屑的现象，从而保证电池的电性能优良，提高了生产的电池质量。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种外壳结构，用于封装裸电芯，其包括盖体和壳体，所述盖体设置有第一连接部，所述第一连接部环绕设置于所述盖体的侧面；所述壳体上设置有用于和所述第一连接部相互配合的第二连接部；其中，所述第一连接部和所述第二连接部相互抵接并配合形成一环形槽，所述环形槽用于注入胶液。
进一步地，所述盖体和所述壳体的长度和宽度均相等。
进一步地，所述壳体上设置有注液孔，所述注液孔用于注入电解液。
进一步地，所述壳体的厚度为0.2～0.5mm。
进一步地，所述第一连接部和所述第二连接部均呈圆弧状。
进一步地，所述第一连接部和所述第二连接部的圆弧半径为0.1～0.3mm。
进一步地，所述壳体材质为铝壳、塑料壳或不锈钢壳。
进一步地，所述胶液为UV胶、PP胶、PVC胶、ABS胶和EVA胶中的一种。
一种电池，包括上述的外壳结构。
一种电池的封装方法，包括以下步骤：
制备电芯、长度和宽度均相等的壳体和盖体；
在所述壳体上开设有第一连接部，在所述盖体上开设有与所述第一连接部相互配合的第二连接部；
将所述电芯固定安装在所述壳体内部；
所述盖体压紧安装在所述壳体上，所述第一连接部和所述第二连接部抵接并配合形成一环形槽；
向所述环形槽内填充胶液；
静置并加热使所述胶液固化。
本发明的有益效果在于：一种外壳结构，用于封装裸电芯，其包括盖体和壳体，盖体设置有第一连接部，第一连接部环绕设置于盖体的侧面；壳体上设置有用于和第一连接部相互配合的第二连接部；其中，第一连接部和第二连接部相互抵接并配合形成一环形槽，环形槽用于注入胶液。本发明提供的一种外壳结构，通过在盖体和壳体的表面开设环形槽，将胶液注射并填充在环形槽内，代替了传统的激光焊接，解决了钢壳电池上、下壳体在封装时易出现碎屑落入卷芯，从而造成电芯K值不良的问题，其封装效果好，能够有效避免上、下壳体在封装时产生碎屑的现象，从而保证电池的电性能优良，提高了生产的电池质量。
附图说明
图1为现有的钢壳电池壳体结构示意图；
图2为本发明实施例1中的一种外壳结构的结构示意图之一；
图3为本发明实施例1中的一种外壳结构的结构示意图之二；
图4为图3的A局部放大示意图；
图5为本发明实施例1中的一种外壳结构的结构示意图之三；
图6为图5的B局部放大示意图。
其中：1-盖体；11-第一连接部；2-壳体；21-第二连接部；3-注液孔。
具体实施方式
在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；“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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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。
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式和说明书附图，对本发明及其有益效果作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
如图2～6所示，一种外壳结构，用于封装裸电芯，其包括盖体1和壳体2，盖体1设置有第一连接部11，第一连接部11环绕设置于盖体1的侧面；壳体2上设置有用于和第一连接部11相互配合的第二连接部21；其中，第一连接部11和第二连接部21相互抵接并配合形成一环形槽，环形槽用于注入胶液。本发明提供的一种外壳结构，通过在盖体1和壳体2的表面开设环形槽，将胶液注射并填充在环形槽内，代替了传统的激光焊接，解决了钢壳电池上、下壳体2在封装时易出现碎屑落入卷芯，从而造成电芯K值不良的问题，其封装效果好，能够有效避免上、下壳体2在封装时产生碎屑的现象，从而保证电池的电性能优良，提高了生产的电池质量。
在本实施例中，由于壳体2完全去掉四周的平台，从而提升了电芯整体能量密度，并且设置有第一连接部11和第二连接部21，使之相互抵接形成一环形槽，胶液填充于环形槽内，不仅增强了电池的密封性能，而且采用胶封方式代替激光焊接，解决了激光焊接过程产生的熔珠飞溅难管控，particle落入卷芯内易造成电芯K值不良等问题，以及避免了因为连续焊接不停顿，焊接位置热量持续积累，导致盖体和壳体出现变形。
优选地，盖体1和壳体2的长度和宽度均相等，壳体2和盖板的材质可为铝壳、塑料壳或不锈钢壳。在本实施例中，盖体1和壳体2采用不锈钢材质通过拉伸成型工艺制成。
优选地，壳体2上设置有注液孔3，注液孔3用于注入电解液。其中，注液孔3的孔径可根据电池的体积和注液量的大小来设计，并配套设置有用于密封注液孔3的盖片或密封钉，当注液完成后，通过激光焊接，来对注液孔3进行密封。
优选地，壳体2的厚度为0.2～0.5mm。这种结构设计，尺寸设计合理，能够有效减小电池的体积。
优选地，第一连接部11和第二连接部21均呈圆弧状，第一连接部11和第二连接部21的圆弧半径为0.1～0.3mm。这种结构设计，使得注射的胶液能够填充满于环形槽内，提高了壳体2和盖体1的密封性。
优选地，胶液为UV胶、PP胶、PVC胶、ABS胶和EVA胶中的一种。在本实施例中，采用UV胶对盖体1和壳体2进行密封。通过UV机进行固化处理。具体地，需要通过点胶机或其它涂覆方法(如刷涂、浸涂、印刷、喷涂、淋涂、漆涂、旋涂及真空涂等)将UV胶涂覆于环形槽内，然后通过UV机进行固化处理。
实施例2
一种电池，包括实施例1中的外壳结构。
实施例3
一种如实施例2中的电池的封装方法，其包括以下步骤：
制备电芯、长度和宽度均相等的壳体2和盖体1；
在壳体2上开设有第一连接部11，在盖体1上开设有与第一连接部11相互配合的第二连接部21；
将电芯固定安装在壳体2内部；
盖体1压紧安装在壳体2上，第一连接部11和第二连接部21抵接并配合形成一环形槽；
向环形槽内填充胶液；
静置并加热使胶液固化。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (10)
1.一种外壳结构，用于封装裸电芯，其特征在于：包括
盖体(1)，所述盖体(1)设置有第一连接部(11)，所述第一连接部(11)环绕设置于所述盖体(1)的侧面；
壳体(2)，所述壳体(2)上设置有用于和所述第一连接部(11)相互配合的第二连接部(21)；
其中，所述第一连接部(11)和所述第二连接部(21)相互抵接并配合形成一环形槽，所述环形槽用于注入胶液。
2.根据权利要求1所述的一种外壳结构，其特征在于：所述盖体(1)和所述壳体(2)的长度和宽度均相等。
3.根据权利要求1所述的一种外壳结构，其特征在于：所述壳体(2)上设置有注液孔(3)，所述注液孔(3)用于注入电解液。
4.根据权利要求1所述的一种外壳结构，其特征在于：所述壳体(2)的厚度为0.2～0.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种外壳结构，其特征在于：所述第一连接部(11)和所述第二连接部(21)均呈圆弧状。
6.根据权利要求5所述的一种外壳结构，其特征在于：所述第一连接部(11)和所述第二连接部(21)的圆弧半径为0.1～0.3mm。
7.根据权利要求1所述的一种外壳结构，其特征在于：所述壳体(2)材质为铝壳、塑料壳或不锈钢壳。
8.根据权利要求1所述的一种外壳结构，其特征在于：所述胶液为UV胶、PP胶、PVC胶、ABS胶和EVA胶中的一种。
9.一种电池，其特征在于，包括：权利要求1～8任意一项所述的外壳结构。
10.一种如权利要求9所述的电池的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备电芯、长度和宽度均相等的壳体(2)和盖体(1)；
在所述壳体(2)上开设有第一连接部(11)，在所述盖体(1)上开设有与所述第一连接部(11)相互配合的第二连接部(21)；
将所述电芯固定安装在所述壳体(2)内部；
所述盖体(1)压紧安装在所述壳体(2)上，所述第一连接部(11)和所述第二连接部(21)抵接并配合形成一环形槽；
向所述环形槽内填充胶液；
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