二次電池及其殼體的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種二次電池殼體及使用這種殼體的二次電池,所述二次電池殼體包括內(nèi)設(shè)電芯收容空間的收容殼和設(shè)置于收容殼底面的防爆閥;所述收容殼的底面上設(shè)有一個向電芯收容空間凸出的凸包,凸包的中部設(shè)置有一個貫穿收容殼底面的通孔,凸包的外表面設(shè)置有防爆閥沉臺孔,防爆閥固定在防爆閥沉臺孔中并封堵住通孔。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型二次電池殼體利用設(shè)置在收容殼底面的凸包實現(xiàn)防爆閥的安裝,具有能夠保證殼體強度、保證裸電芯氣密性和提高防爆閥可靠性的優(yōu)點。
【專利說明】
二次電池及其殼體
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于二次電池領(lǐng)域,尤其涉及一種二次電池及其殼體?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]考慮到模組安全,目前有些二次電池把防爆閥安置于殼體底面。但是,為了提高二次電池的容量密度,現(xiàn)在的電池殼體越來越薄,相應(yīng)地,殼體底面的厚度也很薄,通常在0.6 ?1.5mm之間。如果在殼體底面直接沖孔焊接防爆閥,那么至少存在以下幾個問題:1)目前大部分的防爆閥厚度在〇.5mm左右,假如殼體底面厚度為0.6mm,沖個0.5mm深度的沉孔,中間再沖個通孔,那么底面的強度會受到較大影響;2)將防爆閥焊接在殼體底面時,由可能會把殼體焊穿而導(dǎo)致漏氣;3)防爆閥與殼體底面的下表面平齊,很容易在組裝及使用過程中因被擠壓或觸碰而失效。
[0003]有鑒于此,確有必要提供一種能夠解決上述技術(shù)問題的二次電池及其殼體。 【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于:提供一種強度高、氣密性好、防爆閥可靠性高的二次電池殼體,并提供使用這種殼體的二次電池。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種二次電池殼體,其包括內(nèi)設(shè)電芯收容空間的收容殼和設(shè)置于收容殼底面的防爆閥;所述收容殼的底面上設(shè)有一個向電芯收容空間凸出的凸包,凸包的中部設(shè)置有一個貫穿收容殼底面的通孔,凸包的外表面設(shè)置有防爆閥沉臺孔,防爆閥固定在防爆閥沉臺孔中并封堵住通孔。
[0006]優(yōu)選地,所述防爆閥的外表面低于收容殼底面的外表面或是與之平齊。
[0007]優(yōu)選地,所述二次電池殼體還包括設(shè)置在防爆閥外側(cè)的防爆閥保護膜,防爆閥沉臺孔的外側(cè)設(shè)置有保護膜沉臺孔,防爆閥保護膜固定在保護膜沉臺孔中并封堵住通孔。
[0008]優(yōu)選地,所述防爆閥保護膜的外表面低于收容殼底面的外表面或是與之平齊。
[0009]優(yōu)選地,所述防爆閥沉臺孔的外側(cè)設(shè)置有連接用沉臺孔,防爆閥的外表面與連接用沉臺孔的底面平齊。
[0010]優(yōu)選地,所述凸包和收容殼采用沖壓方式一體成型。
[0011]優(yōu)選地,所述凸包的頂面比收容殼底面的內(nèi)表面高出0.3?5mm,防爆閥沉臺孔的底部厚度為〇.3?3mm。
[0012]優(yōu)選地,所述防爆閥保護膜與防爆閥之間的距離為0.1?5mm;防爆閥保護膜的材料為 PP、PE、PET、PC 或 PPS。
[0013]優(yōu)選地,所述凸包為圓形、橢圓形、長方形或正方形。
[0014]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型還提供了一種二次電池,其包括殼體、頂蓋、裸電芯、絕緣膜和電解液;頂蓋密封安裝在殼體的頂部開口,將裸電芯、絕緣膜和電解液封裝在殼體中;所述殼體為上述任一段落所述的二次電池殼體。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型二次電池殼體利用設(shè)置在收容殼底面的凸包實現(xiàn)防爆閥的安裝,具有能夠保證殼體強度、保證裸電芯氣密性和提高防爆閥可靠性的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】,對本實用新型二次電池、二次電池殼體及其有益技術(shù)效果進行詳細說明。
[0017]圖1為本實用新型二次電池殼體的第一實施方式的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為圖1中收容殼的剖視示意圖。
[0019]圖3為圖2中A部分的放大圖。
[0020]圖4為本實用新型二次電池殼體組裝后的剖視示意圖
[0021]圖5為圖4中B部分的放大圖。
[0022]圖6為本實用新型二次電池的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7為本實用新型二次電池的組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖8為本實用新型二次電池殼體的收容殼的第二實施方式結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白,以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說明書中描述的【具體實施方式】僅僅是為了解釋本實用新型,并不是為了限定本實用新型。
[0026]請參閱圖1至圖3,本實用新型二次電池殼體的第一實施方式包括收容殼10、設(shè)置于收容殼10底面的防爆閥20和設(shè)置于防爆閥20外側(cè)的防爆閥保護膜30。
[0027]收容殼10為內(nèi)設(shè)電芯收容空間100的方形殼體,其底面12上設(shè)有一個向電芯收容空間100凸出的凸包14,凸包14的頂面比底面12的內(nèi)表面高出0.3?5mm。凸包14的中部設(shè)置有一個貫穿底面12的通孔16,凸包14的外表面上設(shè)置有三個與通孔16同軸的沉臺孔140、142、144。其中,距離電芯收容空間100最近的為防爆閥沉臺孔140,距離電芯收容空間100最遠的為保護膜沉臺孔144,位置居中的是連接用沉臺孔142。
[0028]請同時參閱圖4和圖5,防爆閥20為片狀,其固定在防爆閥沉臺孔140中并封堵住通孔16,且外表面與連接用沉臺孔142的底面平齊,以便于防爆閥20安裝時可以采用密封性更好的對縫焊接實現(xiàn)固定。防爆閥沉臺孔140的底部厚度為0.3?3mm,能確保防爆閥20焊接時不會將之焊穿。
[0029]防爆閥保護膜30也為片狀,其固定在保護膜沉臺孔144中,且外表面低于底面12的外表面或是與之平齊。如此,連接用沉臺孔142的深度即為防爆閥保護膜30與防爆閥20之間的距離,此距離為0.1?5mm,能防止在外力作用下?lián)p傷防爆閥20。
[0030]本實用新型二次電池殼體所使用的收容殼10的材質(zhì)為鋁、不銹鋼等,防爆閥20的材質(zhì)也是鋁、不銹鋼等,防爆閥保護膜30的材料可以是PP、PE、PET、PC、PPS等塑膠材料。其中,PP、PE、PET、PPS等塑膠材料可以采用防火材料。
[0031]易于理解的是,凸包14可以是圓形、橢圓形、長方形、正方形或其它異形。
[0032 ]請參閱圖6,本實用新型二次電池包括殼體、頂蓋60、裸電芯70、絕緣膜80和電解液(圖未示)。殼體即為上述利用凸包14固定有防爆閥20和防爆閥保護膜30的二次電池殼體,頂蓋60密封安裝在殼體的頂部開口,將裸電芯70、絕緣膜80和電解液封裝在殼體中。
[0033] 頂蓋60上設(shè)有正負極柱62,并開設(shè)有可密封的注液孔64。[〇〇34]裸電芯70為卷繞結(jié)構(gòu),正負極耳72均安裝在裸電芯70的頂部并自裸電芯70的頂面伸出,分別與頂蓋60的正負極柱62連接。[〇〇35]絕緣膜80用于間隔裸電芯70與殼體,其形狀與殼體基本相同,只是尺寸略小。裸電芯70先裝入絕緣膜80中,再與絕緣膜80—起裝入殼體。絕緣膜80的底部開設(shè)有多個可供氣體和電解液流通的穿孔。[〇〇36]易于理解的是,以上給出的第一實施方式只是本實用新型二次電池及其殼體的較佳實施方式,在其他實施方式中,收容殼10的凸包14處的結(jié)構(gòu)可以有以下一種或幾種改變: 1)因為設(shè)置連接用沉臺孔142的目的只是為了方便防爆閥20的焊接,因此也可以不設(shè)置連接用沉臺孔142,改為采用搭接焊或者穿透焊固定防爆閥20;2)設(shè)置防爆膜保護閥30是為了對防爆閥20進行進一步保護,因此也屬于更優(yōu)的選擇,在一些實施方式中,也可以不設(shè)置防爆膜保護閥30(這種情況下,凸包14外表面自然也就無需設(shè)置保護膜沉臺孔144了)。
[0037]例如,請參閱圖8,在本實用新型二次電池殼體的第二實施方式中,收容殼10a的凸包14a僅設(shè)有一個防爆閥沉臺孔140a,防爆閥20焊接在防爆閥沉臺孔140a并封住通孔16。
[0038]通過以上描述可知,本實用新型二次電池及其殼體至少具有以下優(yōu)點:[〇〇39]1)保證殼體的強度。沖凸包后,收容殼無需打薄即可實現(xiàn)防爆閥20的焊接,因此確保了殼體的強度不會受到影響。
[0040]2)保證裸電芯的氣密性。凸包的存在能夠保證防爆閥20的焊接位置具有足夠的厚度和強度,避免了收容殼被焊穿漏氣的風(fēng)險。
[0041]3)提高防爆閥的可靠性。將防爆閥20設(shè)置在凸包內(nèi)部,外面由防爆閥保護膜30保護,可以有效防止防爆閥20因受到擠壓或者碰觸而破損。[〇〇42] 根據(jù)上述原理,本實用新型還可以對上述實施方式進行適當(dāng)?shù)淖兏托薷摹R虼耍?本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】,對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外,盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語,但這些術(shù)語只是為了方便說明,并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項】
1.一種二次電池殼體,包括內(nèi)設(shè)電芯收容空間的收容殼和設(shè)置于收容殼底面的防爆閥;其特征在于:所述收容殼的底面上設(shè)有一個向電芯收容空間凸出的凸包,凸包的中部設(shè)置有一個貫穿收容殼底面的通孔,凸包的外表面設(shè)置有防爆閥沉臺孔,防爆閥固定在防爆閥沉臺孔中并封堵住通孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池殼體,其特征在于:所述防爆閥的外表面低于收容殼底面的外表面或是與之平齊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池殼體,其特征在于:所述二次電池殼體還包括設(shè)置在防爆閥外側(cè)的防爆閥保護膜,防爆閥沉臺孔的外側(cè)設(shè)置有保護膜沉臺孔,防爆閥保護膜固定在保護膜沉臺孔中并封堵住通孔。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二次電池殼體,其特征在于:所述防爆閥保護膜的外表面低于收容殼底面的外表面或是與之平齊。5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的二次電池殼體,其特征在于:所述防爆閥沉臺孔的外側(cè)設(shè)置有連接用沉臺孔,防爆閥的外表面與連接用沉臺孔的底面平齊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池殼體,其特征在于:所述凸包和收容殼采用沖壓方式一體成型。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池殼體,其特征在于:所述凸包的頂面比收容殼底面的內(nèi)表面高出0.3?5mm,防爆閥沉臺孔的底部厚度為0.3?3mm。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池殼體,其特征在于:所述防爆閥保護膜與防爆閥之間的距離為0.1?5mm;防爆閥保護膜的材料為PP、PE、PET、PC或PPS。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池殼體,其特征在于:所述凸包為圓形、橢圓形、長方形或正方形。10.—種二次電池,包括殼體、頂蓋、裸電芯、絕緣膜和電解液;頂蓋密封安裝在殼體的頂部開口,將裸電芯、絕緣膜和電解液封裝在殼體中;其特征在于:所述殼體為權(quán)利要求1至9中任一項所述的二次電池殼體。
【文檔編號】H01M2/02GK205657091SQ201620444878
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年5月16日 公開號201620444878.9, CN 201620444878, CN 205657091 U, CN 205657091U, CN-U-205657091, CN201620444878, CN201620444878.9, CN205657091 U, CN205657091U
【發(fā)明人】李全坤, 鄧平華, 王鵬, 郭劍
【申請人】寧德時代新能源科技股份有限公司