电池及电池包的制作方法

文档序号:30580042发布日期:2022-06-29 11:40阅读:216来源:国知局
电池及电池包的制作方法

1.本技术涉及锂离子电池技术领域,尤其涉及一种电池及电池包。


背景技术:

2.水汽进入电池会导致电池封装和电性能失效,从而导致电池性能退化,使电池的使用寿命降低。对于封装方面而言,水汽进入电池时在软包封装材料(铝塑膜、钢塑膜等)的高分子层中剧烈的热运动会导致高分子链段松弛,甚至会产生自由基发生热氧老化,从而导致密封性能的退化;对于电性能方面而言,水汽进入电池会导致黑斑、水渍纹,甚至是严重的容量损失和产气。
3.现有技术中,通常通过提高电池外壳的防水等级进行电池防水,但采用该防水方法的防水效果较差,即使采用较高防水等级如ip67的电池外壳也只能短时间内防水汽,在电池寿命要求为数年甚至十数年的情况下,仍会有较多水汽渗入电池外壳。即现有技术中的电池防水方法存在防水效果较差的问题。


技术实现要素:

4.本技术实施例提供一种电池及电池包,解决了电池防水方法防水效果较差的问题。
5.为达到上述目的,第一方面,本技术实施例提供一种电池,包括极耳和封装层;
6.所述极耳包括金属带和第一胶层,所述金属带的表面设有所述第一胶层,所述封装层包括第二胶层,所述第一胶层的至少部分区域与所述第二胶层的至少部分区域抵接;
7.所述第一胶层与水的接触角大于或者等于90度,和/或,所述第二胶层与水的接触角大于或者等于110度。
8.可选地,所述第一胶层的材料包括低结晶度高分子材料,所述低结晶度高分子材料的分子量的取值范围为103至107,所述第二胶层包括高结晶度分子材料。
9.可选地,所述低结晶度高分子材料为乙烯-丙烯共聚物,所述乙烯-丙烯共聚物中的乙烯含量的取值范围为5%至30%。
10.可选地,所述第一胶层包括依次层叠设置的第一子胶层、第二子胶层和第三子胶层;
11.所述第一子胶层和所述第三子胶层的材料均为所述低结晶度高分子材料;
12.所述第二子胶层为高结晶度高分子材料,所述第二子胶层与水的接触角大于或者等于110度,所述高结晶度高分子材料的分子量的取值范围为103至107。
13.可选地,所述电池还包括电芯;
14.所述金属带与所述电芯连接,所述封装层包覆所述电芯和部分所述极耳,所述封装层在所述电芯的第一侧边形成第一封边,所述封装层在所述电芯的第二侧边形成第二封边,所述第一侧为所述电芯长度方向所在侧,所述第二侧为所述电芯宽度方向所在侧,所述第一封边的宽度值l1、所述第二封边的宽度值l2满足:
15.且l2≥l;
16.其中,x1、x2、x3和x4均为常数,t为所述第一封边或所述第二封边的厚度值。
17.可选地,所述x1的取值范围为0.0003至0.0008;
18.所述x2的取值范围为0.0008至0.003;
19.所述x3的取值范围为0.0002至0.008;
20.所述x4的取值范围为0.0004至0.02。
21.可选地,所述第一封边的宽度值的取值范围为4.1mm至10mm;所述第二封边的宽度值的取值范围为0.88mm至9mm。
22.第二方面,本技术实施例还提供一种电池包,包括外壳和电池模组,所述电池模组位于所述外壳内,所述电池模组包括至少一个如第一方面所述的电池;
23.所述外壳与所述电池模组之间形成有空隙,所述空隙中填充有粘接胶体,所述粘接胶体包括疏水材料。
24.可选地,所述粘接胶体与水的接触角大于或等于90
°
,所述疏水材料的分子量为103至107。
25.可选地,所述粘接胶体与水的接触角为110
°
至140
°

26.可选地,所述疏水材料包括环氧型高分子材料、聚氨酯型高分子材料、有机硅胶高分子材料、改性酚醛树脂高分子材料、丙烯酸酯型高分子材料中的至少一种。
27.本技术实施例中,电池包括极耳和封装层,极耳包括金属带和第一胶层,金属带的表面设有第一胶层,封装层包括第二胶层,第一胶层与水的接触角大于或者等于90度,第二胶层与水的接触角大于或者等于110度。本技术实施例中,通过限定第一胶层水的接触角大于或者等于90度,和/或,第二胶层与水的接触角大于或者等于110度,可降低电池封边即密封边缘的亲水性,进而大幅降低电芯的水汽渗透量,提高电池的防水效果,从而解决了现有技术中电池防水方法防水效果较差的问题。
28.此外,本技术实施例中,电池包括电芯和封装层;封装层包覆电芯,封装层在电芯的第一侧边形成第一封边,封装层在电芯的第二侧边形成第二封边,第一侧为电芯长度方向所在侧,第二侧为电芯宽度方向所在侧,第一封边的宽度值l1、第二封边的宽度值l2满足:且l2≥l;,其中,x1、x2、x3和x4均为常数,t为第一封边或第二封边的厚度值。本技术实施例通过限定第一封宽的宽度值、第二封边的宽度值、第一封边或第二封边的厚度值这三者之间的关系,可以使满足该限定的电池大幅降低电芯的水汽渗透量,提高电池的防水效果,从而解决了现有技术中电池防水方法防水效果较差的问题,提高软包电池使用寿命。
附图说明
29.为了更清楚的说明本技术实施例中的技术方案,现对说明书附图作如下说明,显而易见地,下述附图仅是本技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据所列附图获得其他附图。
30.图1是本技术实施例提供的极耳的结构示意图;
31.图2是本技术实施例提供的极耳的剖面示意图。
32.图3是本技术实施例提供的电池的结构示意图之一;
33.图4是本技术实施例提供的电池的结构示意图之二;
34.图5是本技术实施例提供的电池的结构示意图之三;
35.图6是本技术实施例提供的铝塑膜的横截面的结构示意图;
36.图7是本技术实施例提供的铝塑膜经封装后部分横截面的结构示意图;
37.图8是不同封边厚度值下第一封边与第二封边宽度值的关系示意图;
38.图9为15年长寿命要求下的顶封宽和侧封宽模拟结果之一;
39.图10为15年长寿命要求下的顶封宽和侧封宽模拟结果之二;
40.图11为15年长寿命要求下的顶封宽和侧封宽模拟结果之三;
41.图12为15年长寿命要求下的顶封宽和侧封宽模拟结果之四;
具体实施方式
42.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。在本技术中的实施例的基础上,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
43.参见图1、图6和图7,本技术实施例提供一种电池,包括极耳和封装层20。
44.极耳包括金属带30和第一胶层31,金属带30的表面设有第一胶层31;封装层20包括第二胶层2103,第一胶层31的至少部分区域与所述第二胶层2103的至少部分区域抵接。在封装层20被压合的时候,封装层20可通过所述第二胶层2103,或者所述第二胶层2103和所述第一胶层31熔合而形成电池的封边。示例一,封装层20的第二胶层2103相对设置,经压合,两相对设置的第二胶层2103熔合在一起。示例二,金属带30的两个表面可均设有第一胶层31,封装层20设于金属带30的两个表面的第一胶层31上,且第二胶层2103与第一胶层31抵接,经压合,第二胶层2103和第一胶层熔合在一起。
45.具体实现时,参加图6,封装层可由第二胶层2103、中间层2102和外层2101依次层叠设置形成,第一胶层31与所述第二胶层2103抵接;
46.所述第一胶层31与水的接触角大于或者等于90度,和/或,第二胶层2103与水的接触角大于或者等于110度。可选地,第一胶层31的材料包括低结晶度高分子材料,低结晶度高分子材料的分子量的取值范围为103至107。
47.金属带30用于导电,具体实现时,在金属带30为正极金属带的情况下,金属带30的材质可以为铝;在金属带30为负极金属带的情况下,金属带30的材质可以为铜或者铜镀镍。第一胶层31用于密封和绝缘,第一胶层31的材质可以为pe、pp中的至少一项。需要说明的是,低结晶度高分子材料为弱极性材料,具有良好的粘附性,可跟金属带30稳固粘接,具有较好的密封性。
48.具体实现时,第一胶层31可以仅为单层,也可以为多层。在第一胶层31为单层的情况下,该单层第一胶层31的材质为低结晶度高分子材料。
49.在本技术的一实施例中,封装层20包括高结晶度高分子材料。具体实现时,通过使封装层20包括高结晶度高分子材料,可使封装层20与水的接触角大于或者等于110度,若进
一步考虑工程稳定性和实现难易程度,限定封装层20与水的接触角大于120度且小于140度。高结晶度高分子材料的分子量的取值范围为103至107,若进一步考虑工程稳定性和实现难易程度,限定该高结晶度高分子材料的分子量的取值范围为105至106。
50.封装层20可以为铝塑膜,参见图6,图6为铝塑膜的横截面的结构示意图,外层2101为铝塑膜的最外层,通常为尼龙(polyamide,pa)、聚对苯二甲酸乙二醇酯,俗称涤纶树脂(polyethylene terephthalate,pet)或者其复合物;中间层2102的材料为铝;第二胶层2103的材质为聚丙烯(polypropylene,pp)或者改性复合物。封装层20包括高结晶度高分子材料即是说第二胶层2103的材料可为高结晶度高分子材料。铝塑膜上的pp需要与铝层粘接起来,但是高结晶度的pp与铝层无法直接粘接,所以在本技术实施例中可通过高粘性的胶水如丙烯酸酯将高结晶度的pp与铝层粘接,也可对pp做改性,比如接枝mah(马来酸酐)或者乙丙共聚物,改性的共聚物通常是低结晶度的,内层用低结晶度的pp与al粘接,外层用高结晶度的pp热封、阻挡电解液。
51.通过限定封装层20中的第二胶层2103包括高结晶度高分子材料,可使封装层20与水的接触角大于或者等于110度,进而可大幅降低电芯的水汽渗透量,提高电池的防水效果,从而解决了现有技术中电池防水方法防水效果较差的问题。
52.本技术实施例中,电池包括极耳和封装层,极耳包括金属带和第一胶层,金属带的表面设有第一胶层,封装层包括第二胶层,第一胶层与水的接触角大于或者等于90度,和/或,第二胶层与水的接触角大于或者等于110度。这样,通过限定第一胶层水的接触角大于或者等于90度,和/或,第二胶层2103与水的接触角大于或者等于110度,可降低电池封边即密封边缘的亲水性,进而大幅降低电芯的水汽渗透量,提高电池的防水效果,从而解决了现有技术中电池防水方法防水效果较差的问题。
53.在本技术的一实施例中,低结晶度高分子材料为乙烯-丙烯共聚物,乙烯-丙烯共聚物中的乙烯含量的取值范围为5%至30%。
54.在第一胶层31为多层的情况下,可选地,参见图2,第一胶层31包括依次层叠设置的第一子胶层311、第二子胶层312和第三子胶层313。第一子胶层311的至少部分与第二胶层2103的至少部分抵接。金属带30的两个表面均覆盖有第一胶层31,且封装后覆盖在金属带30两个表面上的部分第一胶层31粘合在一起。第一子胶层311和第三子胶层313的材料均为低结晶度高分子材料;第二子胶层312为高结晶度高分子材料,第二子胶层312与水的接触角大于或者等于110度,高结晶度高分子材料的分子量的取值范围为103至107。
55.应理解,高结晶度高分子材料比低结晶度高分子材料的熔点更高,更耐高温。通过设置第一胶层31包括依次层叠设置的第一子胶层311、第二子胶层312和第三子胶层313。第一子胶层311和第三子胶层313的材料均为低结晶度高分子材料;第二子胶层312为高结晶度高分子材料,可提高第一胶层31的耐高温性能,从而提升电池的充放电性能。此外,设置第二子第一胶层312与水的接触角大于或者等于110度,可大幅降低电芯的水汽渗透量,提高电池的防水效果,从而解决了现有技术中电池防水方法防水效果较差的问题。
56.在本技术的一实施例中,高结晶度高分子材料为聚丙烯聚合物。
57.可选地,参见图3,本技术提高的电池还包括电芯10,金属带30与电芯10连接,封装层20包覆电芯10和部分极耳,封装层20在电芯10的第一侧边形成第一封边201,封装层20在电芯10的第二侧边形成第二封边202,第一侧为电芯10长度方向所在侧,第二侧为电芯10宽
度方向所在侧,第一封边201的宽度值l1、第二封边202的宽度值l2满足:
58.且l2≥l;
59.其中,x1、x2、x3和x4均为常数,t为第一封边201或第二封边202的厚度值。
60.参见图4,电芯10长度方向即为y轴所示方向,电芯10宽度方向即为x轴所示方向,电芯10厚度方向即为z轴所示方向。如图4所示,电芯10宽度方向所在侧即第二侧可设有金属带30。
61.封装层20可包括相对设置的第一子层和第二子层,封装层20的第一子层和第二子层的周边边缘区域连接后形成空腔,电芯10和金属带30的一部分设于该空腔内。封装层20的第一子层和第二子层的周边边缘区域可经封头压合连接,被封头压合连接处形成封边即第一封边201和第二封边202。需说明,第一胶层31的表面的封装层20经压合形成第二封边202,具体的,第一子层的第二胶层2103和第二子层的第二胶层2103抵接,经压合融为一体,这样,通过限定第二胶层2103与水的接触角大于或者等于110度,那么在封装层经压合形成第二封边后,可大幅降低电芯的水汽渗透量,提高电池的防水效果,从而解决了现有技术中电池防水方法防水效果较差的问题。
62.本技术实施例提供的电芯10可为一头出金属带的电芯结构如图3所示,在该结构下,封装层20仅在金属带30所在处的一处第二侧边形成第二封边202。本技术实施例提供的电芯10还可为两头出金属带的电芯结构如图5所示,在该结构下,封装层20在金属带30所在处的两处第二侧边均形成第二封边202。
63.具体实现时,电芯10可以为卷绕式电芯,也可以为叠片式电芯。前文已述,封装层20可以为铝塑膜,参见图7,图7为本技术实施例提供的铝塑膜经封装后部分横截面的结构示意图。2101为铝塑膜的外层,通常为pa、pet或者其复合物;2102为铝层;2103为pp或者改性复合物,两层铝塑膜通过pp或者改性复合物通过热合粘接在一起形成封边,实现电池的密封。
64.l1为第一封边201的宽度值,l2为第二封边202的宽度值,l1和l2表示从电芯外侧边缘到内侧内未封区的距离(注:内未封区对应图7中平行线变成圆弧开始扩张的那一段距离,通常0.3-2.5mm,此为本领域技术人员应知道的公知常识);t为封边厚度值,表示两层铝塑膜热合后的厚度,理论上,在整个l1或l2段里各处的t都应该相等,但实际上由于工艺限制,各处的t会有一定波动。水分子通过2103从电芯外侧向电芯内侧渗透,显而易见,l1/l2越大、t越小,水分子渗透的越慢越艰难。
65.为了更好的理解本技术的申请思路,此处介绍一下水汽渗透模型:
[0066][0067]
其中:
[0068]
m:t时间后外界渗入电池内部的水的质量;
[0069]
j:水汽扩散通量j=d
·
dcs/dl,此方程为菲克第一扩散定律;
[0070]
cs:铝塑膜暴露在外界环境中的主体吸附水汽后的表面浓度;
[0071]
l:电池封边宽度
[0072]
s:pp暴露在面积,等于封边厚度乘以电池有效长度(有效长度指封装层的封边长
度、封边宽度之和,并不是指电池的实际长度,实际长度还包括金属带的长度)
[0073]
t:时间
[0074]
从表达式1可以看出,最直接有效的降低水汽渗透的方法就是加大l,减小s(当电池尺寸固定后,s与封边厚度值t成正比,减小s的方法就是减小t)。作为业内人士的共识,水渗入电芯后会产生大量的氢气,并破坏负极的固体电解质界面膜(solid electrolyte interface,sei),sei膜为包裹在负极颗粒表面的钝化膜,可阻止电解液与负极的副反应发生,从而加速产气和容量衰减,降低电池使用寿命。因此降低渗水量是延长电池使用寿命最重要的手段。对此,每个公司都有长寿命电芯的水汽渗透规格,但确定方法通常依据人为经验。
[0075]
根据表达式1,可确定任意使用年限后电池内部的进水量m,如果m已知,则可以确定l和t(t=s/电芯有效长度)。
[0076]
根据产气模型、水汽渗透模型(如表示式1所示)、蒙特
·
卡罗monte carlo模拟,可构建不同封边厚度值下,第一侧边和第二侧边之间的函数关系,并最终确定表达式2如下:
[0077][0078]
其中,x1、x2、x3和x4均为常数,t为第一封边201或第二封边202的厚度值。通过表达式2可确定第一侧边的不同宽度值下,第二侧边宽度值的下限值。
[0079]
在本技术提供的一实施例中,所述x1的取值范围为0.0003至0.0008;所述x2的取值范围为0.0008至0.003;所述x3的取值范围为0.0002至0.008;所述x4的取值范围为0.0004至0.02。
[0080]
在本技术提供的一实施例中,x1的取值为0.0092721;x2的取值为0.0039685;x3的取值为0.0062564;x4的取值为0.0194843。当x1、x2、x3和x4的取值满足上述限定的情况下,表达式2计算的结果准确性最高。
[0081]
在本技术提供的一实施例中,x1的取值为0.000301;x2的取值为0.0008578;x3的取值为0.000242;x4的取值为0.000418。当x1、x2、x3和x4的取值满足上述限定的情况下,根据表达式2确定的第一封边201的宽度值l1和第二封边202的宽度值l2可以满足电池5年寿命的要求。5年寿命要求下的第二封边202的宽度值l2下限值为0.181mm,第一封边201的宽度值l1下限值为0.877mm。需要说明的是,第一封边和第二封边无法同时取下限值,当确定第一封边和第二封边中一个封边宽度后,另外一个封边宽度通过表达式2确定。
[0082]
在本技术提供的一实施例中,x1的取值为0.0007979;x2的取值为0.002043;x3的取值为0.007395;x4的取值为0.01013。当x1、x2、x3和x4的取值满足上述限定的情况下,根据表达式2确定的第一封边201的宽度值l1和第二封边202的宽度值l2可以满足电池10年寿命的要求。10年寿命要求下的第二封边202的宽度值l2下限值为0.436mm,第一封边201的宽度值l1下限值为2.12mm。需要说明的是,第一封边和第二封边无法同时取下限值,当确定第一封边和第二封边中一个封边宽度后,另外一个封边宽度通过表达式2确定。
[0083]
根据表达式2可得到不同封边厚度值下第一封边201宽度值与第二封边202宽度值的关系示意图如图8所示。图8包括曲线a1、曲线a2,曲线a3和曲线a4。其中,曲线a1显示的是在封边厚度为210um的情况下,第二封边202宽度值和第一封边201宽度值之间的关系示意图;曲线a2显示的是在封边厚度为230um的情况下,第二封边202宽度值和第一封边201宽度
值之间的关系示意图;曲线a3显示的是在封边厚度为250um的情况下,第二封边202宽度值和第一封边201宽度值之间的关系示意图;曲线a4显示的是在封边厚度为270um的情况下,第二封边202宽度值和第一封边201宽度值之间的关系示意图。
[0084]
需说明的是,在图8中其他未示出的区域内的封宽设计的情况在此不做限定。在不同的封边厚度下对应第一封边201宽度值与第二封边202宽度值之间的关系可以根据表达式2计算得到。
[0085]
在一些实施例中,如图9所示,图9为15年长寿命要求下的顶封宽和侧封宽模拟结果之一。在图9中的黑点表示满足15年寿命要求的封宽设计。图9中对应的封边厚度为250um。在图9中形成有曲线b,曲线b可以理解为对应的安全边界,曲线b根据上述表达式2确定。在安全边界右侧的每一个黑点所代表的封宽值都是可以满足15年寿命要求的封宽设计,左边空白区域所代表的封宽值都是不能满足的设计,二者之间的光滑边界就是安全边界。
[0086]
在一些实施例中,考虑到工程可行性,对第一封边201宽度值与第二封边202宽度值的取值范围进行优化,在图9的基础上,通过设置第二封边202宽度值的上限值和第一封边201宽度值的上限值,可得到如图10所示的15年长寿命要求下的第二封边202宽度值和第一封边201宽度值模拟结果之二。如图10中直线c1所示,设第二封边202宽度值小于或等于9mm,如直线c2所示,设第一封边201宽度值小于或等于10mm。在图10中形成有曲线c3,曲线c3可以理解为对应的安全边界,该安全边界可根据表达式2确定。在直线c1、直线c2和曲线c3围合形成的区域内的封宽设计均满足15年寿命要求同时兼备工程可行性。
[0087]
在一些实施例中,考虑到工程可行性以及客户满意度等因素,进一步地优化所述第二封边202宽度值和第一封边201宽度值的取值范围,在图9的基础上,通过设置第二封边202宽度值的下限值和上限值,以及第一封边201宽度值的下限值和上限值,可选地,第一封边201的宽度值的取值范围为4.1mm至10mm;第二封边202的宽度值的取值范围为0.88mm至9mm。进一步地,第一封边201的宽度值的取值范围为6mm至8mm;第二封边202的宽度值的取值范围为4mm至8mm。可得到如图11所示的15年长寿命要求下的第二封边202宽度值和第一封边201宽度值模拟结果之三。如图11中直线d1所示,设第二封边202宽度值小于或等于8mm,如直线d2所示,设第一封边201宽度值小于或等于8mm;如直线d3所示,设第二封边202宽度值大于或等于4mm;如直线d4所示,设第一封边201宽度值大于或等于6mm。在图11中形成有曲线d5,曲线d5可以理解为对应的安全边界。在封边厚度为250um的情况下,在直线d1、直线d2、直线d3、直线d4和曲线d5围合形成的区域内的封宽设计均满足15年寿命要求、具备工程的可行性且同时兼顾到客户的满意度。
[0088]
应理解的是,在图11的基础上,假设封边厚度为280um时,可以得到对应的如图12所示的15年长寿命要求下的第二封边202宽度值和第一封边201宽度值模拟结果之四。在图12中形成有曲线d6,曲线d6可以理解为在封边厚度为280um的情况下对应的安全边界,在直线d1、直线d2、直线d3、直线d4和曲线d6围合形成的区域内的封宽设计均满足15年寿命要求、具备工程的可行性且同时兼顾到客户的满意度。其中,根据图11和图12可知,曲线d6位于直线d1、直线d2、直线d3、直线d4和曲线d5围合形成的区域内。
[0089]
本技术实施例中,电池包括电芯10和封装层20;封装层20包覆电芯10,封装层20在电芯10的第一侧边形成第一封边201,封装层20在电芯10的第二侧边形成第二封边202,第
一侧为电芯10长度方向所在侧,第二侧为电芯10宽度方向所在侧,第一封边201的宽度值l1、第二封边202的宽度值l2满足:且l2≥l;,其中,x1、x2、x3和x4均为常数,t为第一封边201或第二封边202的厚度值。本技术实施例通过限定第一封宽的宽度值、第二封边202的宽度值、第一封边201或第二封边202的厚度值这三者之间的关系,可以使满足该限定的电池大幅降低电芯的水汽渗透量,提高电池的防水效果,从而解决了现有技术中电池防水方法防水效果较差的问题。
[0090]
本技术实施例还提供一种电池包,包括外壳和电池模组,所述电池模组位于所述外壳内,所述电池模组包括至少一个本技术实施例提供的电池;
[0091]
所述外壳与所述电池模组之间形成有空隙,所述空隙中填充有粘接胶体,所述粘接胶体包括疏水材料。
[0092]
电池包也可以称为pack,包括外壳和电池模组,具体的,将多个电池通过串联或并联焊接固定之后,加上电池保护板和电池固定支架等配件进行组装可以形成所述电池模组,再将电池模组与外壳等配件进行组装可以得到所述电池包。一般情况下,外壳内侧与电池模组的电池单体之间存在空气间隙。
[0093]
由于电池包的外壳与电池模组之间形成有空隙,在外壳防水效果较差的情况下,水汽可以通过外壳进入上述空隙中与各电池单体暴露的塑封膜接触,从而容易渗透进塑封膜内。
[0094]
本技术实施例中,在电池包的外壳与电池模组之间的空隙中填充包含有有机疏水材料的粘接胶体,在粘接胶体固化后,可以形成一阻隔水汽的屏障,降低塑封膜表面吸附水分后的表面浓度,进而降低电池内部的水汽渗透量,达到防水的效果,从而可以提高电池包的电性能和密封性能,延长电池包的寿命。
[0095]
粘接胶体可以为非水基液体,或者为固体溶解在非水基溶剂中形成的液体,或为固体加热后形成的液体。粘接胶体在固化前呈流动状态,将其电池包的外壳与电池模组之间的空隙后,基于其流动性,粘接胶体可以紧密填充于外壳与各电池单体之间的任意空隙中。基于粘接胶体中有机疏水材料的疏水性,固化后的粘接胶体可以降低暴露的塑封膜的主体吸附水汽后的表面浓度cs,进而对电池的封边进行进一步的密封,提高电池包整体的防水性能,使得电池包的电性能和密封性能均得到提高。
[0096]
具体实现时,所述粘接胶体有所述高分子材料组成,也可以由所述高分子材料和固化剂组成,或者,也可以由所述高分子材料、固化剂和其他添加剂组成。粘接胶体可以通过辐射固化、常温固化、加热固化、热熔冷固化、混凝固化等形式实现固化,具体可根据实际情况决定,本技术实施例在此不作限定。
[0097]
在一可选实施方式中,所述粘接胶体与水的接触角大于或等于90
°
。考虑工程稳定性和实现难易程度,可选地,所述粘接胶体与水的接触角为110
°
至140
°

[0098]
本实施方式中,所述粘接胶体可以选用固化后与水的接触角大于或等于90
°
的有机疏水材料,与水的接触角越大,塑封膜表面对水的浸润性越低,则塑封膜的主体吸附水汽后的表面浓度cs越低,相应的,水汽渗透进电池内部的程度越低,对电池包的电性能的影响越小。
[0099]
在一可选实施方式中,所述高分子材料包括环氧型高分子材料、聚氨酯型高分子
材料、有机硅胶高分子材料、改性酚醛树脂高分子材料、丙烯酸酯型高分子材料中的至少一种。具体实现时,可以根据所述高分子材料的不同组分的不同固化特性选用不同的固化剂和固化方式。
[0100]
在一可选实施方式中,所述高分子材料的分子量为103至107。考虑工程稳定性和实现难易程度,可选地,所述高分子材料的分子量为104至106。
[0101]
此外,本技术实施例提供的电池包包括上述实施例提供的电池,该电池的结构和工作原理可以参照上述实施例,在此不再赘述。由于本技术实施例提供的电池包包括上述实施例的电池,因此本技术实施例提供的电池包还具有上述实施例中电池的全部有益效果。
[0102]
上面结合附图对本技术的实施例进行了描述,但是本技术并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本技术的启示下,在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本技术的保护之内。
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