CN203491343U - 锂离子电池 - Google Patents

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王继生
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Abstract

本实用新型涉及电池，提供一种锂离子电池，包括电芯、分别用于裹设所述电芯上下表面的上金属片与下金属片，所述上金属片以及所述下金属片均具有用于置放所述电芯的容纳槽，两所述容纳腔的内壁分别与所述电芯贴合，两所述金属片之间还具有相互重叠的侧边，且其重叠处采用激光焊接。本实用新型采用两个激光焊接的金属片对电芯进行裹设定位，不但加强了电池的物理强度，定位准确，还使得这种电池的空间有效利用率较高，可以提升电池的容量，同时采用激光焊接对电池的外观没有产生影响，制作后电池的尺寸一致性好，大大提高了产品的合格率。

Description

锂离子电池
技术领域
本实用新型涉及电池，尤其涉及一种锂离子电池。 
背景技术
锂离子电池作为一种现代高性能电池，当前正被应用于各行各业。传统的锂离子电池的聚合物电芯通常采用铝塑复合膜作为壳体，其强度较低，而且铝塑复合膜还容易出现破损。对此在封装聚合物电芯时，往往在其表面贴设有金属片，再在两侧加上胶框固定以提高物理强度，但是这种结构容易造成空间浪费，使得电池的实际有效利用空间降低，在同等体积的情况下，电池的容量不高，目前还有一种封装方法是在聚合物电芯的表面用双面胶粘附铝片，但是这种方法使得电池的合格率低，工艺也较复杂，工作效率不高。 
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种可靠性高且电池空间利用率较高的锂离子电池。 
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：提供一种锂离子电池，包括电芯、分别用于裹设所述电芯上下表面的上金属片与下金属片，所述上金属片以及所述下金属片均具有用于置放所述电芯的容纳槽，两所述容纳槽的内壁分别与所述电芯贴合，两所述金属片之间还具有将所述电芯裹设后相互重叠的侧边，且其重叠处采用激光焊接。 
进一步地，所述侧边与所述电芯之间添设有注塑胶层。 
更进一步地，所述上金属片或者所述下金属片上设有用于进行热流道注塑的第一灌胶口。 
具体地，所述侧边上设有用于进行冷流道注塑的第二灌胶口。 
进一步地，还包括环设于所述电芯侧表面的胶框，且所述胶框位于两所述金属片侧边与所述电芯侧表面之间。 
进一步地，所述电芯的前侧面固设有前胶板，所述电芯的后侧面固设有后胶板。 
具体地，所述电芯的前侧面还设有用于防止所述电芯过充放电的保护板。 
进一步地，两所述金属片与所述电芯的上下表面之间还分别设有粘胶层。 
本实用新型具有下列技术效果： 
本实用新型中上下金属片均具有容纳槽，在将电芯置于其中一个容纳槽后，再将另一金属片盖合电芯，同时这两金属片之间具有相互叠合的侧边，对这重叠处采用激光焊接，这样上下两金属片采用焊接的方式进行固定，定位比较准确，产品尺寸一致性好，锂离子电池的空间利用率较高，有利于提升电池容量，而且采用激光焊接不会对电池的外观产生影响。 
附图说明
图1为本实用新型电芯侧面裹设胶框实施例***图； 
图2为图1结构俯视图； 
图3为图2中A向剖视图； 
图4为图3中B处放大图； 
图5为本实用新型采用前胶板以及后胶板实施例***图； 
图6为图5结构俯视图； 
图7为图6的侧视图； 
图8为图6中C向剖视图； 
图9为图8中D处放大图。 
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 
参见图1-图4，本实用新型实施例提供了一种锂离子电池，包括电芯1、上金属片2以及下金属片3，上金属片2以及下金属片3分别裹设电芯1的上表面11以及下表面12，并且在上金属片2以及下金属片3上还分别具有一个容纳槽4，将电芯1置于上金属片2或者下金属片3的容纳槽4内，而另一金属片再盖合电芯1，使得电芯1分别与两容纳槽4的内壁41贴合，同时在盖合另一金属片后，上金属片2以及下金属片3之间具有相互重叠的上侧边21以及下侧边31，并且在重叠的地方采用激光焊接，一般地，上金属片2以及下金属片3在盖合时分别具有两对重合的上侧边21与下侧边31，且这两对上侧边21与下侧边31相对设置。在本实用新型中电芯1置于金属片的容纳槽4内进行保护，并且两金属片为焊接固定，可以对电芯1形成较好的定位，电池尺寸一致性好，而且电池空间的有效利用率高，可以提升电池的容量，同时两金属片采用激光焊接，其不会对电池的外观造成影响。 
进一步地参见图1、图2、图5、图6以及图7，在上金属片2的上侧边21或者下金属片2的下侧边21与电芯1之间添设有注塑胶层5。在将电芯1置于上金属片2或者下金属片3的容纳槽4内时，电芯1与两金属片的侧边存在一定的间隙空间，而在该间隙空间填充注塑胶层5可以形成对电芯1更好的定位。一般地，在金属片的侧边与电芯1之间填充注塑胶层5可以采取热流道注塑，在上金属片2设有第一灌胶口22，当然其也可以在下金属片3设置，注塑机将熔融状的胶料沿第一灌胶口22注入，熔融状的胶料进一步地填充于各间隙空间，对于第一灌胶口22的位置将其设于电芯1的上表面的正上方，并在附近位置设有若干的排气口23，胶料将间隙空间内的空气沿排气口23排出，可以使得胶料填充更加充实，而且由于采用热流道注塑的方法，在注塑过程中胶料一直处于熔融状态，没有水口产生，而且整个过程中压力一直比较稳 定。当然注塑胶层5还可以采用冷流道注塑的方法，由于冷流道注塑的胶料降温较快，于是将用于冷流道注塑的第二灌胶口24设于上金属片2的上侧边21，其也可以设于下金属片3的下侧边31，胶料直接填充于其与电芯1之间的间隙空间内，这种注塑方式的生产成本较低。 
进一步地参见图1、图4、图5以及图9，电池还包括了一个胶框6。一般地，上金属片2以及下金属片3在裹设电芯1时，电芯1的上表面11、下表面12、左侧面13以及右侧面14均被裹设，而由于电芯1的前侧面15设有电极，则上金属片2以及下金属片3均没有裹设电芯1的前侧面15以及后侧面16，而为了进一步地加强对电芯1的保护，有必要对电芯1的前侧面15以及后侧面16进行保护，于是在电芯1的各侧表面环设有一圈胶框6，并且胶框6位于两金属片侧边与电芯1之间，并且注塑胶层5位于胶框6与电芯1之间，这样也有利于加强电池的物理强度，并且这种胶框6易于加工，非常利于生产。当然也可以只加工有前胶板151以及后胶板161，前胶板151固定于电芯1的前侧面15，后胶板161固定于电芯1的后侧面16，其也可以起到加强电池强度的作用。 
再次参见图1与图5，锂离子电池作为一种高性能电池，大多都为二次电池，除了具有放电功能，还具有充电功能，而且在其充放电时应防止出现过放或者过充的情况，以免影响电池的使用性能以及使用安全。本实用新型中在电芯1前侧面15与胶框6之间或者电芯1前侧面15与前胶板151之间还应设有保护板7，在电池电容量较低或者充电饱和时，保护板7可以直接中断放电或者充电过程，起到保护电池的作用。 
具体地，在电芯1的上下两表面与上金属片2以及下金属片3之间还应设有粘胶层8，既可以起到固定电芯1与两金属片的作用，还可以防止两金属片与电芯1的上下表面之间存在间隙空间。 
再次参见图1-图4，本实用新型还涉及了一种锂离子电池的封装工艺，用于对上述的锂离子电池封装，具体地包括以下操作步骤： 
首先制作上金属片2、下金属片3以及胶框6，而在成型时，上金属片2以及下金属片3均应开有容纳槽4，在其中一金属片上预设第一灌胶口22以及多个排气孔23； 
进一步地，取一个电芯1，将其置于胶框6内，当然在电芯1的前侧面15与胶框6之间应设有保护板7，同时在两者之间还预设有热流胶道（图中未示出）； 
进一步地，将胶框6与电芯1整体置于其中一金属片的容纳槽4内，再将另一个金属片盖合在上面，当然在两金属片与电芯1的上下表面之间均设有粘胶层8，一般为双面胶； 
进一步地，在两金属片盖合后，两金属片的两个侧边相互重合，对侧边的重合处进行激光焊接，从而使得两金属片连接位一个整体，起到加强物理强度以及定位电芯1的作用； 
进一步地，在焊接完成后，采用注塑机对第一灌胶口22进行热流注塑，熔融状的胶料沿第一灌胶口22进入热流胶道内，同时胶料将内部的空气由各排气口23排出； 
最后注塑完成后，冷却电池并对其外表面进行清理。 
整个封装过程非常简单，并且采用此封装工艺加工后的电池尺寸大小基本一致，产品的合格率非常高。 
参见图5-图9，对于加工过程，还可以在上金属2的上侧边21设有第二灌胶口24，该灌胶口也可以设于下金属片3的下侧边31，并在胶框6与电芯1之间预设冷流胶道（图中未示出），再通过第二灌胶口24进行冷流注塑，可以降低加工成本。而对于加工过程中的胶框6可以采用制作前胶板151以及后胶板161来代替，并且将其分别固定在电芯1的前侧面15以及后侧面16，而在前胶板151与电芯1的前侧面15之间还应设有保护板7，然后将固定有前胶板151以及后胶板161置于其中一金属片的容纳槽4内。 
以上所述仅为本实用新型较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的 形状，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (8)

1.一种锂离子电池，包括电芯、分别用于裹设所述电芯上下表面的上金属片与下金属片，其特征在于：所述上金属片以及所述下金属片均具有用于置放所述电芯的容纳槽，两所述容纳槽的内壁分别与所述电芯贴合，两所述金属片之间还具有将所述电芯裹设后相互重叠的侧边，且其重叠处采用激光焊接。 
2.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：所述侧边与所述电芯之间添设有注塑胶层。 
3.如权利要求2所述的锂离子电池，其特征在于：所述上金属片或者所述下金属片上设有用于进行热流道注塑的第一灌胶口。 
4.如权利要求2所述的锂离子电池，其特征在于：所述侧边上设有用于进行冷流道注塑的第二灌胶口。 
5.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：还包括环设于所述电芯侧表面的胶框，且所述胶框位于两所述金属片侧边与及所述电芯侧表面之间。 
6.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：所述电芯的前侧面固设有前胶板，所述电芯的后侧面固设有后胶板。 
7.如权利要求1-6任一项所述的锂离子电池，其特征在于：所述电芯的前侧面还设有用于防止所述电芯过充放电的保护板。 
8.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：两所述金属片与所述电芯的上下表面之间还分别设有粘胶层。 
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CN103390768A (zh) * 2013-07-23 2013-11-13 深圳市优特利电源有限公司 锂离子电池以及其封装工艺
CN106537205A (zh) * 2014-07-31 2017-03-22 恩普乐股份有限公司 光插座及光模块

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