一种锂离子电池外壳结构及具有其的锂离子电池的制作方法

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种锂离子电池外壳结构及具有其的锂离子电池。

背景技术：

目前，随着新能源产业的大力发展，锂离子电池进入到了大家的视野，而且受到了越来越多的重视。对于锂电厂家来说，降低成本是企业发展的关键一步。对于每批次试产的锂离子电池，在注液工序结束后都要抽取几颗锂离子电池来进行拆解，从而根据锂离子电池中的极片的吸液情况来确定注液工艺的好坏。

这些被拆解的电池均是卷芯经过正常的入壳、点底焊、滚槽以及注液等一系列工序的正常下转电池，经拆解后，观看锂离子电池中的极片的吸液情况后，锂离子电池中的钢壳就会报废掉。由此，便会造成电池成本的增加，而且对电池外壳的拆解也是一个极度费时又费力的工作。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种锂离子电池外壳结构及具有其的锂离子电池，以解决现有技术中锂离子电池外壳通常都是整体式并且卷芯和锂离子电池外壳需要通过点底焊和滚槽等工序固定连接，在对锂离子电池进行拆解的过程中，比较费时费力、并且拆解后的锂离子电池外壳便会报废、无法再重复利用，从而造成浪费经济成本的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，根据本实用新型的第一方面，提供一种锂离子电池外壳结构，包括：上端电池壳体，在所述上端电池壳体的内部构造有第一腔体；以及下端电池壳体，在所述下端电池壳体的内部构造有第二腔体，所述第一腔体的内径与所述第二腔体的内径相同，且所述第一腔体和所述第二腔体共同构造成能容置电池芯的容纳腔体，其中，所述下端电池壳体与所述上端电池壳体可拆卸式地密封对接。

其中，所述下端电池壳体与所述上端电池壳体插拔式连接。

其中，在所述上端电池壳体的下端面构造有朝所述下端电池壳体方向凸出的下环形凸部，在所述下端电池壳体的上端面构造有开口朝向所述上端电池壳体的上环形凹部，所述下环形凸部嵌设在所述上环形凹部内。

其中，在所述上端电池壳体的下端面构造有开口朝向所述下端电池壳体的下环形凹部，在所述下端电池壳体的上端面构造有朝所述上端电池壳体的方向凸出的上环形凸部，所述上环形凸部嵌设在所述下环形凹部内。

其中，在所述上端电池壳体的下端的内表面构造有下楔形孔，在所述下端电池壳体的上端面构造有朝所述上端电池壳体方向凸出的上楔形凸起，其中，所述上楔形凸起嵌设在所述下楔形孔内。

其中，在所述上端电池壳体的下端面构造有朝所述下端电池壳体的方向凸出的下楔形凸起，在所述上端电池壳体的上端的内侧面构造有上楔形孔，其中，所述下楔形凸起嵌设在所述上楔形孔内。

其中，所述锂离子电池外壳结构还包括设置在所述上端电池壳体和所述下端电池壳体之间的密封部件。

其中，所述密封部件构造为密封块、密封条、密封圈、柔性块和柔性条中的其中一种。

其中，在所述上端电池壳体的内表面构造有朝所述上端电池壳体的中心方向凸出的内凸起。

其中，所述锂离子电池外壳结构还包括支撑架和调节部件，所述支撑架为两个并分别对称式设置在所述上端电池壳体和所述下端电池壳体的左右两侧，其中，所述调节部件分别位于相应侧的所述支撑架的上端面，所述调节部件通过连接板与所述上端电池壳体固定连接。

根据本申请的第二方面，还提供一种锂离子电池，包括电池芯，还包括上述所述的锂离子电池外壳结构，所述电池芯设置在所述容纳腔体内，内凸起的下端面与所述电池芯的上端面相接触。

(三)有益效果

本实用新型提供的锂离子电池外壳结构，与现有技术相比，具有如下优点：

在对锂离子电池进行注液完成后进行充电之前，为了检验注液的情况，则需要将注液完成的锂离子电池进行拆解，由于是在充电之前，因而，无需将负极片与锂离子电池中的下端电池壳体进行点底焊。同时，由于无需点底焊，在对上端电池壳体和下端电池壳体进行拆解的过程中，就不会对上端电池壳体和下端电池壳体造成损坏。进一步地，上端电池壳体和下端电池壳体就能够进行重复利用，从而大大地降低了锂离子电池的制作成本。

此外，在本申请中，通过使得上端电池壳体和下端电池壳体可拆卸式地密封对接，因而，能够实现该上端电池壳体和下端电池壳体的快速、省时和省力的拆解，将电池芯迅速地从容纳腔体中取出，完成对电池芯的拆解，以便更好地对注液情况进行观察。

附图说明

图1为本申请的实施例的锂离子电池外壳结构的整体结构示意图；

图2为本申请的实施例的锂离子电池外壳结构中的上端电池壳体和下端电池壳体的连接结构示意图实施例一；

图3为本申请的实施例的锂离子电池外壳结构中的上端电池壳体和下端电池壳体的连接结构示意图实施例二；

图4为本申请的实施例的锂离子电池外壳结构中的上端电池壳体和下端电池壳体的连接结构示意图实施例三；

图5为本申请的实施例的锂离子电池外壳结构中的上端电池壳体和下端电池壳体的连接结构示意图实施例四；

图6为本申请的实施例的锂离子电池的整体结构示意图；

图7为本申请的实施例的锂离子电池的分体结构示意图。

图中，1：上端电池壳体；11：腔体；12：下环形凸部；13：下环形凹部；14：下楔形孔；15：下楔形凸起；16：内凸起；2：下端电池壳体；21：第二腔体；22：上环形凹部；23：上环形凸部；24：上楔形凸起；25：上楔形孔；3：容纳腔体；5：支撑架；6：调节部件；7：连接板；8：导向部件；81：弧形导向板；82：连接杆；201：电池芯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。

如图1至图5所示，图中示意性地显示了该锂离子电池外壳结构包括上端电池壳体1和下端电池壳体2。

在本申请的实施例中，在该上端电池壳体1的内部构造有第一腔体11。需要说明的是，该上端电池壳体1和下端电池壳体2的外形均类似为圆柱形。其中，该第一腔体11为上下贯通的腔体。

在该下端电池壳体2的内部构造有第二腔体21，该第二腔体21为上端具有开口，下端具有底部的腔体，该第一腔体11的内径与该第二腔体21的内径相同，且该第一腔体11和该第二腔体21共同构造成能容置电池芯201(参见图6)的容纳腔体3。其中，该下端电池壳体2与该上端电池壳体1可拆卸式地密封对接。具体地，在对锂离子电池进行注液完成后进行充电之前，为了检验注液的情况，则需要将注液完成的锂离子电池进行拆解，由于是在充电之前，因而，无需将负极片与锂离子电池中的下端电池壳体2进行点底焊。同时，由于无需点底焊，在对上端电池壳体1和下端电池壳体2进行拆解的过程中，就不会对上端电池壳体1和下端电池壳体2造成损坏。进一步地，上端电池壳体1和下端电池壳体2就能够进行重复利用，从而大大地降低了锂离子电池的制作成本。

此外，在本申请中，通过使得上端电池壳体1和下端电池壳体2可拆卸式地密封对接，因而，能够实现该上端电池壳体1和下端电池壳体2的快速、省时和省力的拆解，将电池芯201迅速地从容纳腔体3中取出，完成对电池芯201的拆解，以便更好地对注液情况进行观察。

在本申请的一个优选的实施例中，该下端电池壳体2与该上端电池壳体1插拔式连接。具体地，通过对上端电池壳体1施加向上的作用力，从而可以实现该上端电池壳体1和下端电池壳体2的分离，然后再将电池芯201从下端电池壳体2中取出，即可将电池芯201迅速地从下端电池壳体2中取出，以完成对电池芯201的快速拆解。

实施例1：

如图2所示，在本申请的一个比较优选的技术方案中，在该上端电池壳体1的下端面构造有朝该下端电池壳体2方向凸出的下环形凸部12，在该下端电池壳体2的上端面构造有开口朝向该上端电池壳体1的上环形凹部22，该下环形凸部12嵌设在该上环形凹部22内。这样，当需要实现该上环形凹部22与下环形凸部12的分离时，只需对上端电池壳体1施加向上的作用力，从而使得该上端电池壳体1上的下环形凸部12与下端电池壳体2中的上环形凹部22相分离，这样，就实现了上端电池壳体1与下端电池壳体2的分离，然后，再将电池芯201从下端电池壳体2中取出，以完成对电池芯201的快速拆解。

实施例2：

本实施例与实施例1基本相同，为了描述的简要，在本实施例的描述过程中，不再描述与实施例1相同的技术特征，仅说明本实施例与实施例1不同之处：

如图3所示，在本申请的另一个优选的实施例中，在该上端电池壳体1的下端面构造有开口朝向该下端电池壳体2的下环形凹部13，在该下端电池壳体2的上端面构造有朝该上端电池壳体1的方向凸出的上环形凸部23，该上环形凸部23嵌设在该下环形凹部13内。具体地，当需要实现该上环形凸部23与下环形凹部13的分离时，只需对上端电池壳体1施加向上的作用力，从而使得该上端电池壳体1上的下环形凹部13与下端电池壳体2中的上环形凸部23相分离，这样，就实现了上端电池壳体1与下端电池壳体2的分离，然后，再将电池芯201从下端电池壳体2中取出，以完成对电池芯201的快速拆解。

实施例3：

本实施例与实施例1基本相同，为了描述的简要，在本实施例的描述过程中，不再描述与实施例1相同的技术特征，仅说明本实施例与实施例1不同之处：

如图4所示，在本申请的一个优选的实施例中，图中还示意性地显示了在该上端电池壳体1的下端的内表面构造有下楔形孔14，在该下端电池壳体2的上端面构造有朝该上端电池壳体1方向凸出的上楔形凸起24，其中，该上楔形凸起24嵌设在该下楔形孔内14。具体地，当需要实现该下楔形孔14与上楔形凸起24的分离时，只需对上端电池壳体1施加向上的作用力，从而使得该上端电池壳体1内的下楔形孔14与下端电池壳体2中的上楔形凸起24相分离，这样，就实现了上端电池壳体1与下端电池壳体2的分离，然后，再将电池芯201从下端电池壳体2中取出，以完成对电池芯201的快速拆解。

实施例4：

本实施例与实施例1基本相同，为了描述的简要，在本实施例的描述过程中，不再描述与实施例1相同的技术特征，仅说明本实施例与实施例1不同之处：

如图5所示，在本申请的另一个优选的实施例中，在该上端电池壳体1的下端面构造有朝该下端电池壳体2的方向凸出的下楔形凸起15，在该上端电池壳体1的上端的内侧面构造有上楔形孔25，其中，该下楔形凸起15嵌设在该上楔形孔25内。具体地，当需要实现该下楔形凸起15与上楔形孔25的分离时，只需对上端电池壳体1施加向上的作用力，从而使得该上端电池壳体1上的下楔凸起15与下端电池壳体2内的上楔形孔25相分离，这样，就实现了上端电池壳体1与下端电池壳体2的分离，然后，再将电池芯201从下端电池壳体2中取出，以完成对电池芯201的快速拆解。

需要说明的是，对于上端电池壳体1与下端电池壳体2之间的连接方式，并不仅仅地局限于上述实施例所列举的情况，其还可以根据实际的需要进行灵活地调整，即，只要能够实现该上端电池壳体1与下端电池壳体2的快速拆解即可。

在本申请的另一个优选的技术方案中，该锂离子电池外壳结构还包括设置在该上端电池壳体1和该下端电池壳体2之间的密封部件。

需要说明的是，该密封部件的设置，能够起到增强上述容纳腔体3的密封性的作用，避免在注液的过程中，因在上端电池壳体1和下端电池壳体2之间存有缝隙，从而导致发生漏液的情况，进一步地，确保锂离子电池的充放电效果。

在一个具体的实施例中，该密封部件构造为密封块、密封条、密封圈、柔性块和柔性条中的其中一种。也就是说，只要该密封部件能够起到密封的作用即可，对于该密封部件的具体结构并不做限定。

此外，还需要说明的是，该密封部件可以设置在下环形凸部12与上环形凹部22之间；或者设置在下环形凹部13与上环形凸部23之间；或者设置在下楔形孔14和上楔形凸起24之间；或者设置在下楔形凸起15与上楔形孔25之间。这样设置的目的在于，可以进一步地增强该上端电池壳体1与下端电池壳体2对接部位的密封性。

如图1至图5所示，在本申请的另一个优选的实施例中，在该上端电池壳体1的内表面构造有朝该上端电池壳体1的中心方向凸出的内凸起16。需要说明的是，该内凸起16的设置，可以起到对如下所述的电池芯201进行上下限位的作用，避免电池芯201在容纳腔体3内发生上下窜动的情况。此外，由于本申请的内凸起16是事先制作好的，因而，就省去了后续滚槽的工序，同时，也节省了滚槽所需的费用、节约了经济成本。

如图1所示，为进一步优化上述技术方案中的锂离子电池外壳结构，在上述技术方案的基础上，该锂离子电池外壳结构还包括支撑架5和调节部件6，该支撑架5为两个并分别对称式设置在该上端电池壳体1和该下端电池壳体2的左右两侧，其中，该调节部件6分别位于相应侧的该支撑架5的上端面，该调节部件6通过连接板7与该上端电池壳体1固定连接。具体地，该调节部件6可为调节螺栓或调节螺杆，通过旋松该调节部件6，该调节部件6便会逐渐从相应侧的支撑架5中向上旋出，从而带动连接板7随之向上运动，由于连接板7与上端电池壳体1固定连接，因而，随着连接板7逐渐向上运动，也会带动该上端电池壳体1向上运动，直至上端电池壳体1与下端电池壳体2完全分离后，停止旋松上述调节部件6。

需要说明的是，为确保上端电池壳体1能够平稳地向上运动并顺利地与下端电池壳体2相分离，则需确保两端的调节部件6能够同步旋松。旋松该调节部件6时，可通过人工进行手动操作，也可通过电器部件进行自动操作。

在本申请的一个优选的实施例中，该锂离子电池外壳结构还包括导向部件8，该导向部件8为两个，分别对称式设置在所述上端电池壳体1和下端电池壳体2的左右两侧，其中，各个导向部件8的第一端均与相应侧的上端电池壳体1和下端电池壳体2滑动式接触，各个导向部件8的第二端均与相应侧的支撑架5固定连接。其中，该导向部件8包括能与相应侧的上端电池壳体1和下端电池壳体2的外表面相贴合的弧形导向板81和与该弧形导向板81相连接的连接杆82，其中，该连接杆82的外端与相应侧的支撑架5相连接。具体地，在旋松上述调节部件6的过程中，随着调节部件6逐渐从相应侧的支撑架5中旋出，上端电池壳体1会沿着位于其左右两侧的弧形导向板81逐渐向上运动，由于该弧形导向板81的增设，一方面为上端电池壳体1向上运动提供了导向，另外一方面，也有效地确保了该上端电池壳体1在向上运动的过程中的平稳性。

本申请的锂离子电池外壳结构可采用串并联的方式进行设置。

如图6和图7所示，根据本申请的第二方面，还提供一种锂离子电池，包括电池芯201和上述锂离子电池外壳结构，该电池芯201设置在该容纳腔体3内，内凸起16的下端面与电池芯201的上端面相接触。具体地，通过将上端电池壳体1内的内凸起16设置在该电池芯201的上方，为避免电池芯201在容纳腔体3内发生上下窜动的情况，可使得该内凸起16的下端面与电池芯201的上端面相接触，从而就可以实现对该电池芯201的固定，即，防止该电池芯201在该容纳腔体3内发生上下窜动的情况。

综上所述，在对锂离子电池进行注液完成后进行充电之前，为了检验注液的情况，则需要将注液完成的锂离子电池进行拆解，由于是在充电之前，因而，无需将负极片与锂离子电池中的下端电池壳体2进行点底焊。同时，由于无需点底焊，在对上端电池壳体1和下端电池壳体2进行拆解的过程中，就不会对上端电池壳体1和下端电池壳体2造成损坏。进一步地，上端电池壳体1和下端电池壳体2就能够进行重复利用，从而大大地降低了锂离子电池的制作成本。

此外，在本申请中，通过使得上端电池壳体1和下端电池壳体2可拆卸式地密封对接，因而，能够实现该上端电池壳体1和下端电池壳体2的快速、省时和省力的拆解，将电池芯201迅速地从容纳腔体3中取出，完成对电池芯201的拆解，以便更好地对注液情况进行观察。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。