CN113381119A - 一种电池制作方法以及电池 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电池制作方法以及电池，该方法包括：步骤S10、提供一个电池壳体，在电池壳体的侧壁上开设通孔；步骤S20、将电芯安装在所述电池壳体内；步骤S30、提供一个由铝塑膜制成的筒体，筒体具有开口的第一端和第二端，将筒体的第一端与电池壳体连接，并使通孔与筒体内部连通；步骤S40、注液，以及封堵所述筒体的第二端；步骤S50、化成；步骤S60、排出筒体内化成产生的气体；步骤S70、将筒体贴合固定在电池壳体的侧壁，并封堵通孔，封堵通孔的部分形成防爆膜。该方法利用筒体收集气体，以便一次完成注液，且将通孔作为防爆孔使用，防爆孔设计灵活性高，具有注液效率高和防爆效果好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池制作方法以及电池。
背景技术
铝壳锂电池的市场需求日益增大，因此如何提高生产效率是电池生产厂家亟需解决的问题。现有的铝壳锂电池包括铝制外壳，铝制外壳具有一端开口的容纳腔，铝制外壳的开口端设置有顶盖，并通过顶盖封堵容纳腔。电池制作过程中，将电芯安装在容纳腔内，并通过顶盖上的注液孔向容纳腔内注入电解液。电解液与电芯充分浸润，该过程为化成工序。由于化成时电池内会产生气体，因此，通常采用两次注液的方式进行注液操作，待电池内的气体排出后再进行第二次注液，以保证注液质量。同时，由于注液孔一般设计的尺寸较小，造成注液时间长。顶盖上还设置有防爆孔，在电池使用过程中产生气体时，可通过防爆孔进行泄压，以保证使用安全。在实际使用中，防爆孔受位置和尺寸因素的影响，泄压效果欠佳。
发明内容
本发明的目的在于提出一种电池制作方法，其注液效率高和防爆效果好。
本发明的目的在于提出一种电池，其注液孔和防爆孔集成为一体，注液效率高，防爆效果好。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
提供的一种电池制作方法，包括以下步骤：
步骤S10、提供一个电池壳体，在所述电池壳体的侧壁上开设通孔；
步骤S20、将电芯安装在所述电池壳体内；
步骤S30、提供一个由铝塑膜制成的筒体，所述筒体具有开口的第一端和第二端，将所述筒体的第一端与所述电池壳体连接，并使所述通孔与所述筒体内部连通；
步骤S40、注液，以及封堵所述筒体的第二端；
步骤S50、化成；
步骤S60、排出所述筒体内化成产生的气体；
步骤S70、利用所述筒体封堵所述通孔，所述筒体封堵所述通孔的部分形成防爆膜。
进一步的，步骤S30中，所述筒体的第一端设置有翻边，所述翻边的自由端朝向背离所述筒体的中心线的方向延伸，将所述翻边与所述电池壳体焊接或者粘接固定。
进一步的，通过所述筒体的第二端向所述电池壳体内注入电解液，并将所述筒体的第二端封口。
进一步的，封口时，挤压所述筒体或对所述筒体抽真空，使所述筒体的内部空间收缩，以排出所述筒体内的气体，通过热压或者粘接的方式将所述筒体的第二端封口。
进一步的，步骤S50中，使所述电池壳体安装有所述筒体的一侧面朝上放置，以使化成过程中产生的气体通过所述通孔进入所述筒体内部。
进一步的，步骤S60中，提供一个抽气装置，通过所述抽气装置抽取所述筒体内部的气体。
进一步的，步骤S70中，裁切部分所述筒体，将剩余的所述筒体封堵在所述通孔上以形成所述防爆膜。
进一步的，对剩余的所述筒体进行整形处理。
进一步的，提供一个片状的铝塑膜，折叠所述铝塑膜并将所述铝塑膜相对的两端连接在一起以形成所述筒体，所述筒体呈长方体结构，所述筒体的其中一个侧面形成所述防爆膜。
还提供一种电池，通过上述的电池制作方法制成，包括电池壳体和设置于所述电池壳体内部的电芯，电池壳体的侧壁上开设有通孔，所述通孔上盖设有由铝塑膜材料制成的防爆膜。
本发明相比于现有技术的有益效果：
本发明的一种电池制作方法以及电池，通过在电池壳体的侧壁上开设通孔，并在通孔的位置安装有由铝塑膜材料制成的筒体，筒体具有能够容纳气体的气室，气室与电池壳体的内部连通。容纳腔内产生的气体能够依次通过通孔和第一开口进入气室。化成时筒体的第二开口呈封闭状态，以使气体被收集在气室内。该方式有利于减少注液的次数，以及方便对气体的收集，进而提高注液效率。同时，化成完成后将筒体封盖在通孔上作为防爆膜使用。即通孔作为防爆孔使用，防爆孔的设置位置和尺寸能够灵活设置，以具有更好的防爆效果和适应各种使用场景。
附图说明
图1为实施例的电池壳体安装筒体后的示意图。
图2为实施例的电池壳体安装筒体前的示意图。
图3为实施例的电池的示意图。
图4为电池壳体与筒体安装处的剖视图。
图5为实施例的筒体的示意图。
图中：
1、电池壳体；11、通孔；12、容纳腔；2、筒体；20、翻边；21、第二开口；22、防爆膜；23、气室。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1至图5所示，本发明提供的一种电池制作方法，用于制作铝壳电池。该铝壳电池包括电池壳体1，电池壳体1的内部形成用于容纳电芯和电解液的容纳腔12，电池壳体1包括壳体本体和设置于壳体本体的一端的顶盖，壳体本体和顶盖之间形成容纳腔12。顶盖上设置有用于与外部设备连接的正极耳和负极耳，正极耳和负极耳与容纳腔12内的电芯电性连接。该电池制作方法包括以下步骤：
步骤S10、提供一个电池壳体1，在电池壳体1的侧壁上开设通孔11；
步骤S20、将电芯安装在电池壳体1内；
步骤S30、提供一个由铝塑膜制成的筒体2，筒体2具有开口的第一端和第二端，将筒体2的第一端与电池壳体1连接，并使通孔11与筒体2内部连通；
步骤S40、注液，以及封堵筒体2的第二端；
步骤S50、化成；
步骤S60、排出筒体2内化成产生的气体；
步骤S70、利用筒体2封堵通孔11，筒体2封堵通孔11的部分形成防爆膜22。
可以理解的是，由于化成时会产生气体，现有的注液工序采用两次注液的方式进行注液作业。第一次注液时，注液量低于设计注液量，待电解液与电芯反应生成的气体排出后再进行第二次注液。本实施例中，通过在电池壳体1的侧壁上开设通孔11，并在通孔11的位置安装有由铝塑膜材料制成的筒体2，筒体2具有能够容纳气体的气室23，以及筒体2相对的两端开口，其两端的开口分别为与气室23连通的第一开口和第二开口21。安装筒体2后，筒体2的气室23与容纳腔12通过通孔11连通，容纳腔12内产生的气体能够依次通过通孔11和第一开口进入气室23。化成时筒体2的第二开口21呈封闭状态，以使气体被收集在气室23内。该方式有利于减少注液的次数，以及方便对气体的收集，进而提高注液效率。
具体地，步骤S10中，提供一个电池壳体1，电池壳体1呈长方体结构，通孔11开设在位于电池壳体1的长度方向的两端的侧壁上。由于通孔11作为防爆孔使用，因此通孔11的位置可根据防爆孔适合的位置进行灵活设置，且通孔11的大小尺寸可根据防爆孔的具体要求做相应选择，电池壳体1的内部具有用于容纳电芯和电解液的容纳腔12，通孔11连通容纳腔12与电池壳体1的外部。优选地，通孔11在注液工序中作为注液孔使用，通孔11在制作完成后作为防爆孔使用，因此，通孔11兼具注液孔和防爆孔的作用，有利于简化电池壳体1的结构以及节省加工成本。
步骤S20中，将电芯安装在电池壳体1的容纳腔12内，电芯与顶盖上的正、负极耳电性连接。并将顶盖与壳体本体焊接固定，使电池壳体1形成密闭的腔体。
步骤30中，提供一个由铝塑膜制成的筒体2，铝塑膜具有较高的阻隔性，良好的冷压成型性能，耐穿刺性，耐电解液稳定性以及良好的绝缘性能。筒体2具有能够容纳气体的气室23，以及位于筒体2的相对两端的第一开口和第二开口21，第一开口和第二开口21均与气室23连通。将筒体2的第一开口的一端与电池壳体1的侧壁连接，并使通孔11与筒体2内部的气室23连通，以使容纳腔12内部在化成时产生的气体能够通过通孔11进入气室23进行储存。第一开口的尺寸大于通孔11的尺寸，以使筒体2的第一端与电池壳体1的连接区域位于通孔11周部的侧壁上。为便于筒体2与电池壳体1连接，筒体2的第一端设置有翻边20，翻边20的自由端朝向背离筒体2的中心线的方向延伸。通过翻边20与电池壳体1的侧壁连接，有利于增大连接面，提高连接稳固性。翻边20可采用焊接或者粘接的方式与电池壳体1进行固定。
步骤S40中，注液工序，即向电池内注入电解液，使电解液与电芯充分浸润。本实施例中，通孔11兼具注液孔的作用。通过筒体2的第二端的第二开口21向电池壳体1的容纳腔12内注入电解液。注液时，一次性注入电解液的设计容量，即一次性注满容纳腔12内所需的电解液的量。注液后将位于筒体2的第二端的第二开口21封口，使整个电池形成封闭状态。
具体地，对第二开口21进行封口时，挤压筒体2或者对筒体2进行抽真空处理，以使筒体2的内部空间收缩，以排出筒体2内的气体，通过热压或者粘接的方式将筒体2的第二端封口。挤压筒体2，使气室23的内壁相互靠拢，使气室23处于压缩状态，该步骤可排出气室23内的气体，为化成工序中由容纳腔12向气室23排放的气体提供足够的容纳空间。通过抽真空的方式排出筒体2内的气体，有利于保证其内部的气体排尽，且对筒体2的接触更少，利于保证筒体2的外观平整。同时，筒体2整体处于压缩状态，筒体2的第二开口21自然收拢，方便对第二开口21的封闭。
步骤S50中，化成，该过程中电解液与电芯发生化学反应。化成中容纳腔12内会产生气体，气体依次通过通孔11和第一开口进入气室23内。筒体2由于接收到气体，气室23发生膨胀，筒体2处于鼓胀状态。为方便气体进入气室23，以及避免电解液进入通孔11，使电池壳体1安装有筒体2的一侧面朝上放置，以使化成过程中产生的气体通过通孔11进入筒体2的内部。
步骤S60中，排出筒体2内化成产生的气体。提供一个抽气装置，通过抽气装置抽取筒体2内部的气体。抽气装置包括针头和与针头连接的气管，气管的另一端与储气件连接。利用针头刺入筒体2，将气体抽入储气件内并作集中处理。
步骤S70中，裁切部分筒体2，将剩余的筒体2封堵在通孔11上以形成防爆膜22。可以理解的是，化成完成后，筒体2的储存气体的功能结束，将筒体2裁切掉多余的部分，并将剩余的部分作为防爆膜22使用。防爆膜22封堵在通孔11上。在电池的使用过程中，当容纳腔12内部产生气体超过设计阈值时，气体可冲破防爆膜22进行泄压。可以理解的是，电池壳体1上的通孔11作为防爆孔使用，相比现有的设置在顶盖上的防爆孔，该防爆孔的设置位置和尺寸更加灵活，以适应多使用场景的防爆要求。
具体地，裁取筒体2后，对剩余的筒体2进行整体处理，使其表面平整。
具体地，筒体2的制作方式为：通过一个片状的铝塑膜，折叠铝塑膜并将铝塑膜的相对的两端连接在一起以形成筒体2，筒体2呈长方体结构，筒体2的其中一个侧面形成防爆膜22。本实施例中，将片状的铝塑膜折叠呈长方体形状，并将铝塑膜的两个端部热压或粘接固定。筒体2具有四个侧面，将其中一个侧面作为防爆膜22，裁切时，去除其余三个侧面，将作为防爆膜22的侧面通过焊接或者粘接的方式固定在电池壳体1上，并使防爆膜22封堵通孔11。
本实施例的显著效果为：通过在电池壳体1的侧壁上开设通孔11，并在通孔11的位置安装有由铝塑膜材料制成的筒体2，筒体2具有能够容纳气体的气室23，气室23与电池壳体1的内部连通。容纳腔12内产生的气体能够依次通过通孔11和第一开口进入气室23。化成时筒体2的第二开口21呈封闭状态，以使气体被收集在气室23内。该方式有利于减少注液的次数，以及方便对气体的收集，进而提高注液效率。同时，化成完成后将筒体2封盖在通孔11上作为防爆膜22使用。即通孔11作为防爆孔使用，防爆孔的设置位置和尺寸能够灵活设置，以具有更好的防爆效果和适应各种使用场景。
还提供一种电池，通过上述的电池制作方法制成。电池包括电池壳体1和封闭在电池壳体1的内部的电芯。电池壳体1的顶部为顶盖，顶盖上间隔设置有用于对外电性连接的正极耳和负极耳。电池壳体1的侧壁上设置有通孔11，通孔11上盖设有防爆膜22，防爆膜22由铝塑膜材料制成。防爆膜22的强度低于电池壳体1的强度，当电池在使用过程中内部产生气体压力超过设计阈值时，气体可冲破防爆膜22实现泄压，保证电池的安全性。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种电池制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10、提供一个电池壳体，在所述电池壳体的侧壁上开设通孔；
步骤S20、将电芯安装在所述电池壳体内；
步骤S30、提供一个由铝塑膜制成的筒体，所述筒体具有开口的第一端和第二端，将所述筒体的第一端与所述电池壳体连接，并使所述通孔与所述筒体内部连通；
步骤S40、注液，以及封堵所述筒体的第二端；
步骤S50、化成；
步骤S60、排出所述筒体内化成产生的气体；
步骤S70、利用所述筒体封堵所述通孔，所述筒体封堵所述通孔的部分形成防爆膜。
2.根据权利要求1所述的电池制作方法，其特征在于，步骤S30中，所述筒体的第一端设置有翻边，所述翻边的自由端朝向背离所述筒体的中心线的方向延伸，将所述翻边与所述电池壳体焊接或者粘接固定。
3.根据权利要求1所述的电池制作方法，其特征在于，步骤S40中，通过所述筒体的第二端向所述电池壳体内注入电解液，并将所述筒体的第二端封口。
4.根据权利要求3所述的电池制作方法，其特征在于，封口时，挤压所述筒体或对所述筒体抽真空，使所述筒体的内部空间收缩，以排出所述筒体内的气体，通过热压或者粘接的方式将所述筒体的第二端封口。
5.根据权利要求1所述的电池制作方法，其特征在于，步骤S50中，使所述电池壳体安装有所述筒体的一侧面朝上放置，以使化成过程中产生的气体通过所述通孔进入所述筒体内部。
6.根据权利要求1所述的电池制作方法，其特征在于，步骤S60中，提供一个抽气装置，通过所述抽气装置抽取所述筒体内部的气体。
7.根据权利要求1所述的电池制作方法，其特征在于，步骤S70中，裁切部分所述筒体，将剩余的所述筒体封堵在所述通孔上以形成所述防爆膜。
8.根据权利要求7所述的电池制作方法，其特征在于，对剩余的所述筒体进行整形处理。
9.根据权利要求7所述的电池制作方法，其特征在于，提供一个片状的铝塑膜，折叠所述铝塑膜并将所述铝塑膜相对的两端连接在一起以形成所述筒体，所述筒体呈长方体结构，所述筒体的其中一个侧面形成所述防爆膜。
10.一种电池，其特征在于，通过权利要求1至9任一项所述的电池制作方法制成，包括电池壳体和设置于所述电池壳体内部的电芯，电池壳体的侧壁上开设有通孔，所述通孔上盖设有由铝塑膜材料制成的防爆膜。
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