CN205303525U - 二次电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种二次电池，其包括：壳体，具有一起围成内部空间的四个侧壁和一个底壁；以及裸电芯，收容于壳体的内部空间内。其中，壳体的四个侧壁中至少一个侧壁向壳体内凹，以使向壳体内凹的侧壁的外表面呈凹形而内表面向壳体内凸出并抵靠裸电芯的相应表面，从而将裸电芯夹持并固定在壳体内。在根据本实用新型的二次电池中，壳体的侧壁向壳体内凹后，侧壁的内表面抵靠裸电芯的相应表面，各侧壁的内表面与底壁一起夹持裸电芯，并将裸电芯固定在壳体内。这种没有增加额外的组件只通过壳体自身对裸电芯进行夹持固定，同样能够避免裸电芯的移动，且制造工艺简单。

Description

二次电池

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其涉及一种二次电池。

背景技术

在现有技术中，通过在裸电芯和壳体之间嵌入三维形状的压敏胶粘带来固定裸电芯，工艺比较复杂，并且压敏胶粘带需要消耗部分电解液，这就要求增加电池的注液量，进而导致制造成本大大增加。同时，由于电解液的增重和压敏胶粘带自身的重量，降低了电芯的能量密度。

实用新型内容

鉴于背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种二次电池，其能通过壳体自身而无须增加额外的组件对裸电芯进行固定，避免了裸电芯的移动，并且制造工艺简单。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种二次电池，其包括：壳体，具有一起围成内部空间的四个侧壁和一个底壁；以及裸电芯，收容于壳体的内部空间内。其中，壳体的四个侧壁中至少一个侧壁向壳体内凹，以使向壳体内凹的侧壁的外表面呈凹形而内表面向壳体内凸出并抵靠裸电芯的相应表面，从而将裸电芯夹持并固定在壳体内。

本实用新型的有益效果如下：

在根据本实用新型的二次电池中，壳体的侧壁向壳体内凹后，侧壁的内表面抵靠裸电芯的相应表面，各侧壁的内表面与底壁一起夹持裸电芯，并将裸电芯固定在壳体内。这种没有增加额外的组件只通过壳体自身对裸电芯进行夹持固定，同样能够避免裸电芯的移动，且制造工艺简单。

附图说明

图1是根据本实用新型的二次电池的俯视图；

图2为根据本实用新型的二次电池的正视图；

图3为沿图1中的A-A线作出的剖视图；

图4为沿图1中的B-B线作出的剖视图；

图5为沿图2中的C-C线作出的剖视图；

图6至图8是二次电池的制备方法的一实施例的工艺流程图。

其中，附图标记说明如下：

1壳体S内部空间

11侧壁2裸电芯

111外表面21极耳

112内表面3顶盖

113边缘部31注液孔

114凹部C凹度值

P凹顶点B压板

12底壁W宽度

具体实施方式

首先说明第一方面的二次电池。

参照图1至图5，根据本实用新型的二次电池包括：壳体1，具有一起围成内部空间S的四个侧壁11和一个底壁12；以及裸电芯2，收容于壳体1的内部空间S内。其中，壳体1的四个侧壁11中至少一个侧壁11向壳体1内凹，以使向壳体1内凹的侧壁11的外表面111呈凹形而内表面112向壳体1内凸出并抵靠裸电芯2的相应表面，从而将裸电芯夹持并固定在壳体1内。

在根据本实用新型的二次电池中，壳体1的侧壁11向壳体1内凹后，侧壁11的内表面112抵靠裸电芯2的相应表面，各侧壁11的内表面112与底壁12一起夹持裸电芯，并将裸电芯固定在壳体1内。这种没有增加额外的组件只通过壳体1自身对裸电芯2进行夹持固定，同样能够避免裸电芯的移动，且制造工艺简单。

在一实施例中，参照图1、图2和图5，壳体1向内凹的侧壁11具有：边缘部113，设置于该侧壁11的外表面113的四周；以及凹部114，由边缘部113从四周包围。

在一实施例中，参照图5，边缘部113为宽度恒定的回形。

在一实施例中，边缘部的宽度W为5mm。在一实施例中，参照图1至图5，向壳体1内凹的侧壁11的凹顶点P位于该侧壁11的凹部114的中心。在这里补充说明的是，凹顶点P位于该侧壁11的凹部114的中心是本实用新型最理想的内凹效果，但不仅限如此，因为基于制造过程，凹顶点P的位置必然会有一定的变动。在此补充说明的是，为了方便测量，从壳体1外部对内凹的相应侧壁11进行测量，以间接地反映内部空间S相应内凹的程度。

在一实施例中，参照图5，凹顶点P到凹部114与边缘部113形成的平面的边缘的垂直距离为凹度值C，凹度值C可为0.1mm～2mm，这是本实用新型优选的凹度值C的范围，当然不仅限如此，凹度值C的范围还可以适当改变。

在一实施例中，参照图1至图5，壳体1的四个侧壁11中的至少两个侧壁11向壳体1内凹。

在一实施例中，壳体1的任意两个凹的侧壁11的凹度值C之差可小于0.5mm。

在一实施例中，壳体1的侧壁11的厚度可为0.05mm～3mm。

在一实施例中，裸电芯2可为卷绕式电芯、叠片式电芯或卷绕加叠片式电芯。

在一实施例中，壳体1的四个侧壁11中的两个相对的表面积大的侧壁11向裸电芯2内凹，以使该两个侧壁11从裸电芯2的两侧抵靠、夹持并将裸电芯2固定在壳体1内。

在一实施例中，壳体1的四个侧壁11中的两个相对的表面积小的侧壁11向裸电芯2内凹，以使该两个侧壁11从裸电芯2的两侧抵靠、夹持并将裸电芯2固定在壳体1内。

在一实施例中，参照图3，裸电芯2具有极耳21。参照图2至图4，所述二次电池还包括：顶盖3，设置于壳体1的顶部，以将裸电芯2封闭在壳体1的内部空间S内并与裸电芯2的极耳21电连接。

在一实施例中，壳体1可为硬壳。进一步地，硬壳可为纯金属壳体或合金壳体。更进一步地，纯金属壳体可为铝壳体或钢壳体。

在一实施例中，壳体1可为单层壳体或多层复合壳体。

在一实施例中，壳体1为多层复合壳体，且多层中的至少一层可为纯金属或合金。

在根据本实用新型的二次电池中，在一实施例中，采用平面测量仪扫描壳体1向内凹的侧壁11的外表面112上的各点坐标数据输入计算机，并自动去除该侧壁11的边缘部113的数据点(根据边缘部113的宽度设定平面测量仪)，然后将得到的数据拟合出一个曲面，得到该曲面最高点与最低点的高度差，即该侧壁11的凹度值，并检验该凹度值是否在合格电池允许的范围内。平面测量仪可采用正业科技ASIDA-PM1000型号的电芯平面度测试仪。

其次说明第二方面的二次电池的制备方法。

根据第二方面的二次电池的制备方法用于制备第一方面所述的二次电池，包括步骤：将裸电芯2收容于壳体1内的内部空间S内，所述内部空间S由壳体1的四个侧壁11和一个底壁12一起围成；将顶盖3设置于壳体1顶部，以将裸电芯2封闭在壳体1的内部空间S内；在二次电池的顶盖3上的注液孔31封闭前，通过注液孔31对壳体1的内部空间S抽真空至规定真空度，恒压静置一段时间，以使向壳体1内凹的侧壁11的外表面111呈凹形而内表面112向壳体1内凸出并抵靠裸电芯2的相应表面，从而将裸电芯2夹持并固定在壳体1内。

在根据第二方面的二次电池的制备方法中，通过注液孔31对壳体1的内部空间S抽真空并形成恒定的气压。在抽真空的过程中，壳体1外部气压大于壳体1内部气压，在外部气压的作用下相应侧壁11向壳体1内凸，以制备出本发明第一方面所述的二次电池，而由于气压在侧壁11上的作用力大小均匀，使得侧壁11的凹面更为平滑均匀。

根据第二方面的二次电池的制备方法，在一实施例中，规定真空度可为-100Kpa～-10Kpa，但不仅限如此，可以根据需要适当调整。

根据第二方面的二次电池的制备方法，在一实施例中，恒压静置的时间为5～60s，但不仅限如此，恒压静置的时间可以根据具体情况适当延长或缩短。

根据第二方面的二次电池的制备方法，在一实施例中，在壳体1的相应侧壁11向壳体1内凹时，顶盖3以及壳体1的底壁12和其它的侧壁11均受外部限制而无内凹变形。在二次电池的制备过程中，当壳体1的部分侧壁11向壳体1内凹时，可以采用平面夹具抵靠在其他不需要内凹的侧壁11、底壁12以及顶盖3上，以限制不需要内凹的侧壁11、底壁12以及顶盖3的变形。

接着说明第三方面的二次电池的制备方法。

根据第三方面的二次电池的制备方法用于制备第一方面所述的二次电池，包括步骤：将裸电芯2收容于壳体1内的内部空间S内，所述内部空间S由壳体1的四个侧壁11和一个底壁12一起围成；将顶盖3设置于壳体1顶部，以将裸电芯2封闭在壳体1的内部空间S内；在二次电池的顶盖3上的注液孔31封闭后，将所述二次电池放置在正压箱内，恒压静置一段时间，以使向壳体1内凹的侧壁11的外表面111呈凹形而内表面112向壳体1内凸出并抵靠裸电芯2的相应表面，从而将裸电芯2夹持并固定在壳体1内。

在根据第三方面的二次电池的制备方法中，将二次电池放置在正压箱内，正压箱内的气压大于二次电池的壳体1内部气压，在正压箱内的气压的作用下相应侧壁11向壳体1内凸，以制备出本发明第一方面所述的二次电池，而由于气压在侧壁11上的作用力大小均匀，使得侧壁11的凹面更为平滑均匀。

根据第三方面的二次电池的制备方法，在一实施例中，所述正压箱内的相对压强可为0.1Mpa-0.3Mpa，但不仅限如此，可以根据需要适当调整。

根据第三方面的二次电池的制备方法，在一实施例中，所述二次电池的恒压静置的时间为1min～120min，但不仅限如此，恒压静置的时间可以根据具体情况适当延长或缩短。

根据第三方面的二次电池的制备方法，在一实施例中，在壳体1的相应侧壁11向壳体1内凹时，顶盖3以及壳体1的底壁12和其它的侧壁11均受外部限制而无内凹变形。在二次电池的制备过程中，当壳体1的部分侧壁11向壳体1内凹时，可以采用平面夹具抵靠在其他不需要内凹的侧壁11、底壁12以及顶盖3上，以限制不需要内凹的侧壁11、底壁12以及顶盖3的变形。

最后说明第四方面的二次电池的制备方法。

参照图6至图8，根据第四方面的二次电池的制备方法用于制备第一方面所述的二次电池，包括步骤：将裸电芯2收容于壳体1内的内部空间S内，所述内部空间S由壳体1的四个侧壁11和一个底壁12一起围成；将顶盖3设置于壳体1顶部，以将裸电芯2封闭在壳体1的内部空间S内；在二次电池的顶盖3上的注液孔31封闭后，使凸形的压板B向对应的侧壁11挤压，以使壳体1的相应的侧壁11向壳体1内凹至一定程度，然后保持静置一段时间，从而向壳体1内凹的侧壁11的外表面111呈凹形而内表面112向壳体1内凸出并抵靠裸电芯2的相应表面。

根据第四方面的二次电池的制备方法，在一实施例中，静置的时间为0.5min～10min，但不仅限如此，恒压静置的时间可以根据具体情况适当延长或缩短。

根据第四方面的二次电池的制备方法，在一实施例中，在壳体1的相应侧壁11向壳体1内凹时，顶盖3以及壳体1的底壁12和其它的侧壁11均受外部限制而无内凹变形。在二次电池的制备过程中，当壳体1的部分侧壁11向壳体1内凹时，可以采用平面夹具抵靠在其他不需要内凹的侧壁11、底壁12以及顶盖3上，以限制不需要内凹的侧壁11、底壁12以及顶盖3的变形。

Claims (10)

1.一种二次电池，包括：

壳体(1)，具有一起围成内部空间(S)的四个侧壁(11)和一个底壁(12)；

裸电芯(2)，收容于壳体(1)的内部空间(S)内；

其特征在于，

壳体(1)的四个侧壁(11)中至少一个侧壁(11)向壳体(1)内凹，以使向壳体(1)内凹的侧壁(11)的外表面(111)呈凹形而内表面(112)向壳体(1)内凸出并抵靠裸电芯(2)的相应表面，从而将裸电芯(2)夹持并固定在壳体(1)内。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，壳体(1)向内凹的侧壁(11)具有：

边缘部(113)，位于该侧壁(11)的外表面(113)的四周；以及

凹部(114)，由边缘部(113)从四周包围。

3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，边缘部(113)为宽度(W)恒定的回形。

4.根据权利要求3所述的二次电池，其特征在于，边缘部的宽度(W)为5mm。

5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，向壳体(1)内凹的侧壁(11)的凹顶点(P)位于该侧壁(11)的凹部(114)的中心。

6.根据权利要求5所述的二次电池，其特征在于，凹顶点(P)到凹部(114)与边缘部(113)连接的边缘形成的平面的垂直距离为凹度值(C)，凹度值(C)为0.1mm～2mm。

7.根据权利要求6所述的二次电池，其特征在于，壳体(1)的四个侧壁(11)中的至少两个侧壁(11)向壳体(1)内凹。

8.根据权利要求7所述的二次电池，其特征在于，壳体(1)的任意两个凹的侧壁(11)的凹度值(C)之差小于0.5mm。

9.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，壳体(1)的四个侧壁(11)中的两个相对的表面积大的侧壁(11)向裸电芯(2)内凹，以使该两个侧壁(11)从裸电芯(2)的两侧抵靠、夹持并将裸电芯(2)固定在壳体(1)内。

10.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，壳体(1)为硬壳。