电池制造技术

本发明专利技术涉及电池领域，公开了一种电池，该电池包括形成有容纳腔(3)的电池壳体(2)和布置于所述容纳腔(3)中的电芯(1)，该电芯包括层叠设置的第一电芯(6)和第二电芯(5)，其中，沿长度方向：沿宽度方向：沿层叠方向：0＜H1≤H

【技术实现步骤摘要】
电池


[0001]本专利技术涉及电池领域，具体地涉及一种电池。

技术介绍

[0002]与铝塑膜包装结构的电池相比，钢壳电池具有外壳坚硬、耐压、抗损伤能力强、安全性更好等优点。由于钢壳电池的壳体较薄，便于控制加工精度，制成的电池尺寸一致性较好。
[0003]现有锂离子钢壳电池多采用卷绕和叠片式结构的电芯，将其置于方形钢壳的容纳腔内，并由后盖板封闭。具体地，利用适当的凹凸模具冲压制成具有容纳腔的方形钢壳，在卷绕或叠片后的电芯上焊接极耳后，装配至方形钢壳的长方形腔体内，并将后盖板焊接在方形钢壳的开口端，以将电芯封闭在容纳腔中。
[0004]如图1所示为一种现有钢壳电池的剖视结构示意图。由于方形钢壳2
’
的壁厚较薄，且高强度钢材自身的延展性较差，在利用凹凸模具冲压成型时需要在相邻壳体壁之间设计较大曲率半径的R角，以免冲破壳体。然而，这导致电芯1
’
装配至方形钢壳2
’
的容纳腔中后在该电芯1
’
与方形钢壳2
’
的内壁面(周壁和底壁)之间形成较大间隙，从而避免极片变形导致的短路风险。因此，尽管钢壳电池具有诸多优点，但其方向钢壳2
’
的容纳腔空间利用率较低，制约了电池容量和能量密度的提升。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的钢壳电池的电池容量和能量密度相对较低的问题，提供一种电池，该电池能够有效提升钢壳电池的电池容量和能量密度。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种电池，该电池包括形成有容纳腔的电池壳体和布置于所述容纳腔中的电芯，所述容纳腔大体呈长方体状，所述电芯包括层叠设置的第一电芯和第二电芯，其中，
[0007]沿长度方向：
[0008][0009][0010]沿宽度方向：
[0011][0012][0013]沿层叠方向：
[0014]0＜H1≤H
‑
R3；
[0015][0016]其中，L、W、H分别为所述容纳腔的长度、宽度和深度；R1、R2、R3分别为所述电池壳体在所述长度方向、宽度方向和层叠方向的R角半径；L1、W1、H1分别为所述第一电芯的长度、宽度和层叠高度；L2、W2、H2分别为所述第二电芯的长度、宽度和层叠高度。
[0017]优选地，沿层叠方向：优选地，沿层叠方向：
[0018]优选地，所述电芯包括层叠于所述第二电芯的远离所述第一电芯的一侧的第三电芯，其中，
[0019]0＜L3≤L
‑
2R1；
[0020]0＜W3≤W
‑
2R2；
[0021][0022]其中，L3、W3、H3分别为所述第三电芯的长度、宽度和层叠高度。
[0023]优选地，所述第一电芯、第二电芯和第三电芯的沿所述长度方向的一侧边缘相互平齐，并在该侧边缘设有极耳。
[0024]优选地，所述第一电芯、第二电芯和第三电芯各自的沿所述长度方向的中心线位于同一平面内，以使得所述第一电芯的沿所述宽度方向的两侧分别对称地延伸至超出所述第二电芯，所述第二电芯的沿所述宽度方向的两侧分别对称地延伸至超出所述第三电芯。
[0025]优选地，所述第一电芯由多个具有相同尺寸的第一电芯极片堆叠而成；所述第二电芯由多个具有相同尺寸的第二电芯极片堆叠而成；所述第三电芯由多个具有相同尺寸的第三电芯极片堆叠而成。
[0026]优选地，所述电芯层叠设置为使得所述第一电芯的负极与所述第二电芯的正极相对，所述第二电芯的负极与所述第三电芯的正极相对。
[0027]优选地，所述电芯的至少部分侧边缘包覆有绝缘胶布。
[0028]通过上述技术方案，本专利技术的电芯适应于方形钢壳的R角设计，针对电池壳体中容纳腔的弧形段和平直段形状变化提供具有不同长度、宽度和/或厚度尺寸的电芯部分，以充分利用电池壳体的容纳空间，避免电芯与该电池壳体的内壁面之间的间隙过大，由此能够有效提升钢壳电池的电池容量和能量密度。
附图说明
[0029]图1是现有技术中一种钢壳电池的剖视结构示意图；
[0030]图2是根据本专利技术一种优选实施方式的电池的电池壳体的结构示意图；
[0031]图3是根据本专利技术一种优选实施方式的电池的后盖板的结构示意图；
[0032]图4是根据本专利技术一种优选实施方式的电芯的结构示意图；
[0033]图5是图4中电芯的仰视图；
[0034]图6是根据本专利技术一种优选实施方式的电池的俯视图；
[0035]图7是图6中电池的B
‑
B剖视图；
[0036]图8是图7中局部A的放大图；
[0037]图9是图6中电池的C
‑
C剖视图。
[0038]附图标记说明
[0039]1‑
电芯；2
‑
电池壳体；3
‑
容纳腔；4
‑
第三电芯；5
‑
第二电芯；6
‑
第一电芯；7
‑
后盖板；
8
‑
极耳；9
‑
第三电芯极片；10
‑
第二电芯极片；11
‑
第一电芯极片；12
‑
绝缘胶布。
具体实施方式
[0040]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0041]在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“长度方向、宽度方向”通常是指参考图2所示的电池壳体2的容纳腔3的长度方向和宽度方向，即在大致形成为长方体状的容纳腔3的情形下，其长边的延伸方向为长度方向，宽边的延伸方向为宽度方向。另外，本专利技术使用的方位词“层叠方向”是指参考图4所示的电芯1的不同电芯部分(即第一电芯6、第二电芯5和第三电芯4)的层叠方向，所述“层叠高度”为沿该层叠方向的高度尺寸。
[0042]参照图2所示，一种用于本专利技术优选实施方式的电池的电池壳体2，其具有例如利用凹凸模具冲压成型的大致呈长方体状的容纳腔3，用于容纳电芯。该电池壳体2可以由薄壁钢材冲压而成，为免冲压过程中发生撕裂，该电池壳体2设计为在相邻壳体壁之间形成有R角。即本专利技术所述R角为电池壳体2的相邻壳体壁之间的弧形过渡部分，例如图示电池壳体2的相邻侧壁之间、底壁与侧壁之间的八个弧形棱边。典型地，该R角可以为圆弧状并对应大小为45
°
的圆心角。
[0043]上述电池壳体2在与底壁相对的一端形成为开口端，在将电芯通过该开口端置于容纳腔3中后，可以利用如图3所示的后盖板7封闭该开口端，并通过将该后盖板7与电池壳体2的开口端的水平凸缘焊接而将电芯封闭在容纳腔3内。
[0044]参照图4至图9所示，适应于前述电池壳体2的容纳腔3形状，本专利技术提供一种电芯1，用于布置于所述容纳腔3内制成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池，其特征在于，该电池包括形成有容纳腔(3)的电池壳体(2)和布置于所述容纳腔(3)中的电芯(1)，所述容纳腔(3)大体呈长方体状，所述电芯(1)包括层叠设置的第一电芯(6)和第二电芯(5)，其中，沿长度方向：沿长度方向：沿宽度方向：沿宽度方向：沿层叠方向：0＜H1≤H
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R3；其中，L、W、H分别为所述容纳腔(3)的长度、宽度和深度；R1、R2、R3分别为所述电池壳体(2)在所述长度方向、宽度方向和层叠方向的R角半径；L1、W1、H1分别为所述第一电芯(6)的长度、宽度和层叠高度；L2、W2、H2分别为所述第二电芯(5)的长度、宽度和层叠高度。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，沿层叠方向：征在于，沿层叠方向：3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯(1)包括层叠于所述第二电芯(5)的远离所述第一电芯(6)的一侧的第三电芯(4)，其中，0＜L3≤L
‑
2R1；0＜W3≤W
‑
2R2；其中，L3、W3、H3分别为所述第三电芯(4)的长度、宽度和层叠高度。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾彦平，魏岩巍，杨威，李亚宾，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：