微小型硬壳锂电池及其加工方法技术

本发明专利技术公开一种微小型硬壳锂电池及其加工方法，该电池包括至少具有一个顶部开口的硬质外壳以及用于在顶部开口处密封硬质外壳的密封垫，于顶部开口处向硬质外壳的内部延伸有用于实现硬质外壳与密封垫的无缝连接的固定边，固定边与硬质外壳为一体结构通过将硬质外壳向内部翻折加工形成。本发明专利技术提供的新型硬壳微小型锂电池，直径可小于4mm，高度小于8mm，体积能量密度可达到为450Wh/L，质量能量密度可达到30Wh/kg，高于目前国内外的硬壳微小型锂电池性能水平；采用此密封方式，不仅提高能量密度，还可以保持高低温环境变化，密封性能不发生变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种微小型硬壳锂电池以及微小型硬壳锂电池的加工方法。
技术介绍
目前，在微小电池密封方面，有三个技术方向，一是采用锂离子电池的软封装技术，二是采用半扣边式的半密封结构，三是采用超级电容器的束腰方式密封。采用锂离子电池的软封装技术，最大体积能量密度大约为270Wh/L,体积能量密度低、工艺难以实现。采用半扣边方式密封，最大质量能量密度大约为10Wh/kg,质量能量密度低，密封设备精度要求高、成本高。采用超级电容器的束腰密封方式，最大质量能量密度大约为9Wh/kg，不适合用于含有锂成分的电池，对封口材料和封口设备要求高，在制程中存在安全隐患。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于：提供一种微小型硬壳锂电池，其封装不同于现有技术中的封装结构，可以解决现有技术中的上述问题。本专利技术的另一个目的在于：提供一种微小型硬壳里电池的加工方法，用于加工上述电池。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，提供一种微小型硬壳锂电池，包括至少具有一个顶部开口的硬质外壳以及用于在所述顶部开口处密封所述硬质外壳的密封垫，于所述顶部开口处向所述硬质外壳的内部延伸有用于实现所述硬质外壳与所述密封垫的无缝连接的固定边，所述固定边与所述硬质外壳为一体结构通过将所述硬质外壳向内部翻折加工形成。作为所述的微小型硬壳锂电池的一种优选技术方案，所述硬质外壳内设置有极组，所述极组包括阴极、阳极以及设置在所述阴极与所述阳极之间的隔膜，所述阴极连接有第一导体，所述阳极连接有第二导体，所述第一导体与所述第二导体均穿过所述密封垫延伸至所述硬质外壳的外部。作为所述的微小型硬壳锂电池的一种优选技术方案，所述密封垫上设置有能够使所述第一导体通过的第一通孔以及能够使所述第二导体通过的第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔相间隔设置。作为所述的微小型硬壳锂电池的一种优选技术方案，所述密封垫与所述极组之间设置有顶膜，所述顶膜上与所述第一通孔对应的设置有第一安装孔，与所述第二通孔位置对应的设置有第二安装孔，所述第一导体依次穿过所述第一安装孔以及延伸至所述硬质外壳的外部，所述第二导体依次穿过所述第二安装孔以及所述第二通孔延伸至所述硬质外壳的外部。作为所述的微小型硬壳锂电池的一种优选技术方案，还包括设置在所述硬质外壳内部的底膜，所述底膜位于所述壳体与所述极组之间，用于防止所述阴极以及所述阳极与所述硬质外壳接触发生短路。作为所述的微小型硬壳锂电池的一种优选技术方案，所述硬质外壳的表面并位于所述固定边远离所述密封垫的一侧设置有密封胶。另一方面，提供一种微小型硬壳锂电池的加工方法，提供至少具有顶部开口的硬质外壳，在所述硬质外壳中装入极组后采用密封垫封堵所述顶部开口，并将所述顶部开口处的周部的硬质外壳边缘向内部翻折实现所述硬质外壳与所述密封垫的无缝连接。作为所述的微小型硬壳锂电池的加工方法的一种优选技术方案，将所述顶部开口处的周部的硬质外壳边缘向内部翻折包括初步翻折以及二次翻折，经两次翻折后被翻折的硬质外壳边缘与未被翻折的硬质外壳周部相垂直，所述初步翻折为将所述硬质外壳边缘向内侧翻折30°-60°。作为所述的微小型硬壳锂电池的加工方法的一种优选技术方案，将所述顶部开口的周部的硬质外壳边缘向内部翻折采用封口件进行。作为所述的微小型硬壳锂电池的加工方法的一种优选技术方案，将所述硬质外壳边缘翻折完成后在其表面设置密封胶。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的新型硬壳微小型锂电池，直径可小于4mm，高度小于8mm，体积能量密度可达到为450Wh/L，质量能量密度可达到30Wh/kg，高于目前国内外的硬壳微小型锂电池性能水平；采用此密封方式，不仅提高能量密度，还可以保持高低温环境变化，密封性能不发生变化；此种密封方式简单操作，无需昂贵设备，便于操作，成本低，便于扩大设备适用产品范围，对大型号电池也可进行密封作业。附图说明下面根据附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。图1为本专利技术实施例一所述微小型硬壳锂电池示意图。图2为本专利技术实施例二所述微小型硬壳锂电池示意图。图3为本专利技术实施例三所述微小型硬壳锂电池示意图。图4为本专利技术实施例四所述微小型硬壳锂电池示意图。图5为本专利技术实施例五所述微小型硬壳锂电池示意图。图6为本专利技术实施例五所述微小型硬壳锂电池的加工方法各步骤状态示意图。图中：1、硬质外壳；2、极组；3、密封垫；4、固定边；5、第一导体；6、第二导体；7、顶膜；8、底膜；9、密封胶。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“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专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。实施例一:如图1所示，于本实施例中，本专利技术所述的一种微小型硬壳锂电池，包括至少具有一个顶部开口的硬质外壳1以及用于在所述顶部开口处密封所述硬质外壳1的密封垫3，于所述顶部开口处向所述硬质外壳1的内部延伸有用于实现所述硬质外壳1与所述密封垫3的无缝连接的固定边4，所述固定边4与所述硬质外壳1为一体结构通过将所述硬质外壳1向内部翻折加工形成。所述硬质外壳1内设置有极组2，所述极组2包括阴极、阳极以及设置在所述阴极与所述阳极之间的隔膜，所述阴极连接有第一导体5，所述阳极连接有第二导体6，所述第一导体5与所述第二导体6均穿过所述密封垫3延伸至所述硬质外壳1的外部。本专利技术提供的新型硬壳微小型锂电池，直径可小于4mm，高度小于8mm，体积能量密度可达到为450Wh/L，质量能量密度可达到30Wh/kg，高于目前国内外的硬壳微小型锂电池性能水平；采用此密封方式，不仅提高能量密度，还可以保持高低温环境变化，密封性能不发生变化；此种密封方式简单操作，无需昂贵设备，便于操作，成本低，便于扩大设备适用产品范围，对大型号电池也可进行密封作业。本方案中通过设置密封垫3，并对电芯进行整形，使得硬质外壳1对密封垫3具有一定的作用力，形成稳固的结构，达到初步密封的效果。本实施例中所述硬质外壳1采用铝壳，所述密封垫3采用橡胶垫。实施例二:如图2所示，于本实施例中，本专利技术所述的一种微小型硬壳锂电池，包括至少具有一个顶部开口的硬质外壳1以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微小型硬壳锂电池，其特征在于,包括至少具有一个顶部开口的硬质外壳以及用于在所述顶部开口处密封所述硬质外壳的密封垫，于所述顶部开口处向所述硬质外壳的内部延伸有用于实现所述硬质外壳与所述密封垫的无缝连接的固定边，所述固定边与所述硬质外壳为一体结构通过将所述硬质外壳向内部翻折加工形成。

【技术特征摘要】
1.一种微小型硬壳锂电池，其特征在于,包括至少具有一个顶部开口的硬质外壳以及用于在所述顶部开口处密封所述硬质外壳的密封垫，于所述顶部开口处向所述硬质外壳的内部延伸有用于实现所述硬质外壳与所述密封垫的无缝连接的固定边，所述固定边与所述硬质外壳为一体结构通过将所述硬质外壳向内部翻折加工形成。2.根据权利要求1所述的微小型硬壳锂电池，其特征在于，所述硬质外壳内设置有极组，所述极组包括阴极、阳极以及设置在所述阴极与所述阳极之间的隔膜，所述阴极连接有第一导体，所述阳极连接有第二导体，所述第一导体与所述第二导体均穿过所述密封垫延伸至所述硬质外壳的外部。3.根据权利要求2所述的微小型硬壳锂电池，其特征在于，所述密封垫上设置有能够使所述第一导体通过的第一通孔以及能够使所述第二导体通过的第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔相间隔设置。4.根据权利要求3所述的微小型硬壳锂电池，其特征在于，所述密封垫与所述极组之间设置有顶膜，所述顶膜上与所述第一通孔对应的设置有第一安装孔，与所述第二通孔位置对应的设置有第二安装孔，所述第一导体依次穿过所述第一安装孔以及延伸至所述硬质外壳的外部，所述第二导体依次穿过所述第二安装孔以及所述第二通孔延伸至所述硬质...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜芳，何兰星，孙帆，高冠雄，袁中直，祝媛，刘金成，
申请(专利权)人：惠州亿纬锂能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44