一种电池壳及锂离子电池的制作方法

[0001]
本实用新型涉及电池生产制造技术领域，尤其涉及一种电池壳及锂离子电池。


背景技术：

[0002]
锂离子电池是一种可进行重复充放电的充电电池，其主要利用锂离子在正极和负极之间的移动来进行工作。锂离子电池由于具有能量密度大、平均输出电压高、自放电小、工作温度范围宽、循环性能优越、可快速充放电、使用寿命长等优点，被越来越广泛地应用在各个领域。
[0003]
现有的锂离子的电池壳一般均采用铝壳，铝壳虽然质轻、易成型，但是由于其硬度较低，因此铝壳上的大端面的力学性能比较薄弱。在整个锂离子电池的生产和使用过程中，锂离子电池内部产生的气体很容易使铝壳的大端面发生变形，从而使铝壳各处厚度不均，进而影响锂离子电池的使用性能。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的一个目的在于提供一种电池壳，该电池壳的硬度较大，力学性能好，在生产和使用过程中不易发生变形。
[0005]
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
[0006]
一种电池壳，包括：
[0007]
多个壁板，多个所述壁板连接并围设形成具有电芯安装口的壳状结构，多个所述壁板中的至少一个设置有容纳腔；
[0008]
蜂巢结构，所述蜂巢结构置于所述容纳腔内，所述蜂巢结构包括环形边框及设置在所述环形边框内部的多个支撑单元，所述环形边框与所述容纳腔的腔壁连接，所述支撑单元与所述壁板抵接，用于支撑所述壁板。
[0009]
作为优选，所述电池壳包括一个底壁、两个相对设置的第一侧壁和两个相对设置的第二侧壁，所述底壁、两个所述第一侧壁和两个所述第二侧壁围设形成壳状结构，所述第一侧壁的面积大于所述第二侧壁的面积，所述第一侧壁内设置有所述容纳腔。
[0010]
作为优选，所述支撑单元为单环结构。
[0011]
作为优选，所述单环结构的形状为正多边形、圆形、椭圆形或者梯形。
[0012]
作为优选，所述支撑单元为多环结构，包括嵌套设置的多个支撑环，相邻两个所述支撑环之间设置有连接件。
[0013]
作为优选，所述支撑环的形状为正多边形、圆形、椭圆形或者梯形。
[0014]
作为优选，相邻两个所述支撑环的形状不同。
[0015]
作为优选，所述连接件的数量为多个，多个所述连接件在相邻两个所述支撑环之间均匀分布。
[0016]
作为优选，所述蜂巢结构的数量为多个，多个所述蜂巢结构层叠设置在所述容纳腔。
[0017]
本实用新型的另一个目的在于提供一种锂离子电池，该锂离子电池的电池壳力学性能好，在生产和使用过程中不易发生变形。
[0018]
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
[0019]
一种锂离子电池，包括上述的电池壳。
[0020]
本实用新型的有益效果：
[0021]
本实用新型提供了一种电池壳，该电池壳包括多个壁板和蜂巢结构，多个壁板连接并围设形成具有电芯安装口的壳状结构，且在多个壁板中的至少一个设置有容纳腔，蜂巢结构设置在容纳腔内，蜂巢结构包括环形边框和设置在环形边框内部的多个支撑单元，环形边框与容纳腔的腔壁连接，支撑单元与壁板抵接，用于支撑壁板。该电池壳通过在壁板内设置蜂巢结构，提高了电池壳的力学性能，使电池壳在生产以及使用过程中不易发生变形，各处的厚度可以保持一致，有利于提高电池的使用性能。
附图说明
[0022]
图1是本实用新型所提供的电池壳的结构示意图；
[0023]
图2是本实用新型所提供的第一侧壁的爆炸图；
[0024]
图3是本实用新型所提供的支撑单元为单环结构时的结构示意图；
[0025]
图4是本实用新型所提供的支撑单元为双环结构、且支撑环形状相同时的结构示意图；
[0026]
图5是本实用新型所提供的支撑单元为双环结构、且支撑环形状不同时的结构示意图。
[0027]
图中：
[0028]
100、电池壳；
[0029]
1、第一侧壁；11、蜂巢结构；111、环形边框；112、支撑单元；1121、第一支撑环；1122、第二支撑环；1123、连接件；12、壁板面；
[0030]
2、第二侧壁。
具体实施方式
[0031]
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0032]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
[0033]
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；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。
[0034]
本实施例提供了一种电池壳100，该电池壳100为采用铝材并通过冲压工艺制成的壳状结构，不仅具有质轻的优点，且易于制造。该电池壳100可作为锂离子电池的壳体，除了锂离子电池外，该电池壳100也可作为其他不同类型电池的壳体，在此不再一一列举。
[0035]
如图1和图2所示，该电池壳100包括多个壁板和蜂巢结构11。其中，多个壁板连接并围设形成具有电芯安装口的壳状结构，在本实施例中，该电池壳100呈立方体状，其包括一个底壁、两个相对设置的第一侧壁1和两个相对设置的第二侧壁2，底壁、两个相对设置的第一侧壁1和两个相对设置的第二侧壁2围设形成壳状解耦股。其中，底壁为矩形板状结构，两个第一侧壁1分别与底壁的两个长边连接，两个第二侧壁2分别与底壁的两个短边连接。由于第一侧壁1的高度和第二侧壁2的高度相同，因此第一侧壁1的面积大于第二侧壁2的面积，在电池壳100的制造和使用过程中，第一侧壁1处的力学性能较差，发生变形的风险更高。
[0036]
为了提高第一侧壁1的力学性能，在第一侧壁1内设置有容纳腔，如图2所示，第一侧壁1上围设形成容纳腔的壁面为壁板面12，蜂巢结构11置于容纳腔内。具体地，蜂巢结构11包括环形边框111及设置在环形边框111内部的多个支撑单元112，环形边框111与容纳腔的腔壁连接，以提高环形边框111在容纳腔内的稳定性，靠近环形边框111的支撑单元112与环形边框111连接，远离环形边框111的支撑单元112和相邻的支撑单元112相连，支撑单元112的支撑面与第一侧壁1的壁板面12抵接，用于支撑第一侧壁1的壁板面12，以提高第一侧壁1的机械强度。
[0037]
蜂巢结构11具有面承压强度高、力学性能好、受力均匀、不易发生变形以及质轻等优点。通过在第一侧壁1的容纳腔内设置蜂巢结构11，能够在整体上提高电池壳100的力学性能和机械强度，避免电池壳100在制造、运输以及使用过程中发生变形，有利于提高采用该电池壳100的电池的使用寿命。
[0038]
当然在其他实施例中，如果第二侧壁2或者底壁的实际面积也较大，在制造、运输以及使用过程中均有发生变形的风险，也可以在第二侧壁2和底壁内设置容纳腔，并在容纳腔内设置蜂巢结构11。此外，根据电芯的形状可以对电池壳100的外形进行适应性改变，例如可以设计呈圆柱状、五棱柱状、六棱柱状等。
[0039]
可选地，如图2和图3所示，支撑单元112可以为单环结构，单环结构的形状可以为正多边形、圆形、椭圆形或者梯形。单环结构的支撑单元112不仅结构简单、易于制造、制造成本较低，且质轻，更符合对电池壳100的要求。当支撑单元112为单环结构时，相邻的支撑单元112的形状可以相同，也可以不同，优选相同。
[0040]
当然在其他实施例中，如图4和图5所示，支撑单元112也可以为多环结构，多环结构包括嵌套设置的多个支撑环，相邻两个支撑环之间设置有连接件1123，连接件1123的数量为多个，多个连接件1123在相邻两个支撑环之间均匀分布。多环结构的支撑单元112支撑效果更好，对电池壳100的力学性能和机械强度的增强效果更好。
[0041]
支撑环的数量可以如图4和图5所示为两个，分别为位于外环的第一支撑环1121和位于内环的第二支撑环1122。当然支撑环的数量也可以根据需求增多至三个、四个或者更
多个。可选地，支撑环的形状为正多边形、圆形、椭圆形或者梯形，相邻两个支撑环的形状可以如图4所示设置为相同，或者如图5所示设置为不同。
[0042]
进一步地，设置在容纳腔内的蜂巢结构11的数量可以为多个，多个蜂巢结构11层叠设置，进一步提高电池壳100的力学性能和机械强度。相邻两个蜂巢结构11上的支撑单元112的结构可以相同，也可以不同，即可以一个蜂巢结构11上的支撑单元112为单环结构，另一个蜂巢结构11上的支撑单元112为多环结构，优选不同，以提高电池壳100的力学性能和机械强度。
[0043]
本实施例还提供了一种锂离子电池，该锂离子电池包括上述电池壳100和锂离子电芯，通过采用上述不易发生变形的电池壳100，能够提高对锂离子电芯的防护效果，有利于提高锂离子电池的使用效果和使用寿命。
[0044]
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。