CN113782812A - 一种具有防护外壳的锂电池及组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有防护外壳的锂电池，包括电池上壳体和电池下壳体，且电池上壳体和电池下壳体上的对应位置设有凹形的引出槽，所述电池上壳体和电池下壳体合并构成一个用于存放锂电池电芯的腔体。本发明中，为了避开不易密封以及难以兼顾抗爆性能的问题，将壳体设置成由电池上壳体和电池下壳体合并构成，密封性采用PP胶体涂布在配合面上，通过热熔压合实现装配处的密封，解决了不易密封的缺陷；又因为PP胶体在锂电池电芯出现短路故障时，短路产生的高温、高压可以将PP胶体熔融，从而迅速释放出高压、高温气体，避免出现燃爆的问题，解决了不能兼顾抗爆性的问题。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池领域，具体涉及一种具有防护外壳的锂电池及组装方法。
背景技术
目前锂电池的外包装从形状分有圆柱壳体、方形壳体和异形壳体，从材料分有铝壳、金属钢壳和复合软包装材料。这些包装和材料形式各有优点，往往优点显著，缺点也很明显，例如铝壳体容易成型但刚性不足，无法做到更大，且具有被刺穿后短路的风险；钢壳体刚性很好但又不易成型，且金属材料制作时不易密封，密封成本等居高不下，密封后的抗爆性能又难以兼顾，电池易发生爆燃等严重威胁乘坐人员的生命安全；复合软包材料虽然能够最大程度的避免爆燃现象，但是由于材料较为柔软，难以成型，散热也不如金属材料。
因此，种种原因限制了单体电芯的大小，单体电芯过小，单台车使用数量几百上千个单体，增加了电池管理的难度和成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有防护外壳的锂电池及组装方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
根据本发明的一个方面，提供了一种具有防护外壳的锂电池，包括：电池上壳体和电池下壳体，且电池上壳体和电池下壳体上的对应位置设有凹形的引出槽，所述电池上壳体和电池下壳体合并构成一个用于存放锂电池电芯的腔体，所述锂电池电芯上的电芯极耳通过引出槽伸出电池上壳体和电池下壳体够成的腔体外侧，所述电池上壳体与电池下壳体的配合处以及电芯极耳与引出槽的配合处均设有用于密封的PP胶体。
进一步的，所述电池上壳体和电池下壳体均为一次冲压成型的钢材质壳体。
进一步的，所述引出槽均位于电池上壳体和电池下壳体的同一侧。
进一步的，所述引出槽分别位于电池上壳体和电池下壳体上相对的两侧。
进一步的，所述PP胶体为可以热熔的PP聚丙烯改性材料。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种锂电池的组装方法，包括以下步骤：
来料检测，对即将组长使用到的电池上壳体、电池下壳体、锂电池电芯和PP胶体进行质量检测，保证各部件及材料质量合格；
电池组装，将锂电池电芯放入电池下壳体中，并在电池上壳体与电池下壳体的装配面以及电芯极耳与引出槽的配合处均匀涂布PP胶体，再将电池上壳体盖在电池下壳体上，并确保电芯极耳位于引出槽的正确位置，最后压合密封；
成品检测，对组装好的电池壳体进行检测，确保质量合格；
完成组装，获得合格的电池。
进一步的，所述电池上壳体与电池下壳体的装配面以及引出槽的配合面在涂布PP胶体前需要进行表面处理。
进一步的，所述表面处理包括化学表面处理和等离子表面处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中，为了避开不易密封以及难以兼顾抗爆性能的问题，将壳体设置成由电池上壳体和电池下壳体合并构成，密封性采用PP胶体涂布在配合面上，通过热熔压合实现装配处的密封，解决了不易密封的缺陷。
又因为PP胶体在锂电池电芯出现短路故障时，短路产生的高温、高压可以将PP胶体熔融，从而迅速释放出高压、高温气体，避免出现燃爆的问题，解决了不能兼顾抗爆性的问题。
此外，金属材料的壳体上还可以设置散热结构，以实现散去电池工作时自身产生的热量，以提高工作的安全性和稳定性；两半的分体式壳体有利于锂电池电芯的放置，且有效的解决50cm尺寸以上单体大电芯的组装困难问题。
附图说明
图1为一种具有防护外壳的锂电池的爆炸图；
图2为一种具有防护外壳的锂电池中电池下壳体的结构示意图。
图中：1、电池上壳体；2、电池下壳体；3、引出槽；4、锂电池电芯；5、电芯极耳；6、PP胶体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：
根据本发明的一个方面，提供了一种具有防护外壳的锂电池，包括：电池上壳体1和电池下壳体2，且电池上壳体1和电池下壳体2上的对应位置设有凹形的引出槽3，电池上壳体1和电池下壳体2合并构成一个用于存放锂电池电芯4的腔体，锂电池电芯4上的电芯极耳5通过引出槽3伸出电池上壳体1和电池下壳体2够成的腔体外侧，电池上壳体1与电池下壳体2的配合处以及电芯极耳5与引出槽3的配合处均设有用于密封的PP胶体6。
其中，电池上壳体1和电池下壳体2均为一次冲压成型的钢材质壳体，保证电池上壳体1和电池下壳体2的质量稳定，且生产效率较高。
引出槽3均位于电池上壳体1和电池下壳体2的同一侧；引出槽3分别位于电池上壳体1和电池下壳体2上相对的两侧，可根据实际使用需求采用不同的位置。
PP胶体6为可以热熔的PP聚丙烯改性材料，具有密封性能好，且在高温下能熔融，使得电池上壳体1和电池下壳体2在通过PP胶体6密封后具备一定的抗爆性能。
钢制壳体刚性很好，为了避开不易密封以及难以兼顾抗爆性能的问题，将壳体设置成由电池上壳体1和电池下壳体2合并构成，密封性采用PP胶体6涂布在配合面上，通过热熔压合实现装配处的密封，解决了不易密封的缺陷。
又因为PP胶体6在锂电池电芯4出现短路故障时，短路产生的高温、高压可以将PP胶体6熔融，从而迅速释放出高压、高温气体，避免出现燃爆的问题，解决了不能兼顾抗爆性的问题。
此外，金属材料的壳体上还可以设置散热结构，以实现散去电池工作时自身产生的热量，以提高工作的安全性和稳定性；两半的分体式壳体有利于锂电池电芯4的放置，且有效的解决50cm尺寸以上单体大电芯的组装困难问题，例如目前较为流行的刀片电池组装时，入壳难的问题。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种锂电池的组装方法，包括以下步骤：
来料检测，对即将组长使用到的电池上壳体1、电池下壳体2、锂电池电芯4和PP胶体6进行质量检测，保证各部件及材料质量合格；
电池组装，将锂电池电芯4放入电池下壳体2中，并在电池上壳体1与电池下壳体2的装配面以及电芯极耳5与引出槽3的配合处均匀涂布PP胶体6，再将电池上壳体1盖在电池下壳体2上，并确保电芯极耳5位于引出槽3的正确位置，最后压合密封；
成品检测，对组装好的电池壳体进行检测，确保质量合格；
完成组装，获得合格的电池。
其中，电池上壳体1与电池下壳体2的装配面以及引出槽3的配合面在涂布PP胶体6前需要进行表面处理，表面处理包括化学表面处理和等离子表面处理，用于使配合面在通过PP胶体6密封后具有足够的密封性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围包括所附权利要求及其等同物。
Claims (8)
1.一种具有防护外壳的锂电池，其特征在于，包括：电池上壳体（1）和电池下壳体（2），且电池上壳体（1）和电池下壳体（2）上的对应位置设有凹形的引出槽（3），所述电池上壳体（1）和电池下壳体（2）合并构成一个用于存放锂电池电芯（4）的腔体，所述锂电池电芯（4）上的电芯极耳（5）通过引出槽（3）伸出电池上壳体（1）和电池下壳体（2）够成的腔体外侧，所述电池上壳体（1）与电池下壳体（2）的配合处以及电芯极耳（5）与引出槽（3）的配合处均设有用于密封的PP胶体（6）。
2.根据权利要求1所述的一种具有防护外壳的锂电池，其特征在于：所述电池上壳体（1）和电池下壳体（2）均为一次冲压成型的钢材质壳体。
3.根据权利要求1所述的一种具有防护外壳的锂电池，其特征在于：所述引出槽（3）均位于电池上壳体（1）和电池下壳体（2）的同一侧。
4.根据权利要求1所述的一种具有防护外壳的锂电池，其特征在于：所述引出槽（3）分别位于电池上壳体（1）和电池下壳体（2）上相对的两侧。
5.根据权利要求1所述的一种具有防护外壳的锂电池，其特征在于：所述PP胶体（6）为可以热熔的PP聚丙烯改性材料。
6.一种锂电池的组装方法，用于权利要求1中所述的具有防护外壳的锂电池的制备,其特征在于，包括以下步骤：
来料检测，对即将组长使用到的电池上壳体（1）、电池下壳体（2）、锂电池电芯（4）和PP胶体（6）进行质量检测，保证各部件及材料质量合格；
电池组装，将锂电池电芯（4）放入电池下壳体（2）中，并在电池上壳体（1）与电池下壳体（2）的装配面以及电芯极耳（5）与引出槽（3）的配合处均匀涂布PP胶体（6），再将电池上壳体（1）盖在电池下壳体（2）上，并确保电芯极耳（5）位于引出槽（3）的正确位置，最后压合密封；
成品检测，对组装好的电池壳体进行检测，确保质量合格；
完成组装，获得合格的电池。
7.根据权利要求6所述的一种锂电池的组装方法，其特征在于：所述电池上壳体（1）与电池下壳体（2）的装配面以及引出槽（3）的配合面在涂布PP胶体（6）前需要进行表面处理。
8.根据权利要求7所述的一种锂电池的组装方法，其特征在于：所述表面处理包括化学表面处理和等离子表面处理。
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|---|---|---|---|---|
| CN115498330A (zh) * | 2022-10-13 | 2022-12-20 | 东莞市精聚五金制品有限公司 | 一种电池壳体及其制造方法、电池 |
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2021
- 2021-10-08 CN CN202111172259.0A patent/CN113782812A/zh not_active Withdrawn
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