一种硬壳电芯壳体结构及电池的制作方法

1.本实用新型涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种硬壳电芯壳体结构及采用该壳体结构的电池。


背景技术：

2.锂离子电池具有能量密度高、 循环寿命长、环境友好、无记忆效应等优点，被广泛应用于移动电话、便携计算机、数码相机、便携音乐播放设备等移动通讯或数码产品中。
3.随着近年来电子设备更新换代的高速发展，人们对锂离子电池的续航能力提出了更高的要求，当内部电芯材料平台、可容量等性能已经提升到一定程度后，从电池包装壳入手，减少包装壳体积占比为内部电芯争取更大空间就成为一个有效的提升容量的技术手段，并且可以提高电芯封装的可靠性和电芯尺寸的一致性，而现有的锂离子电池包装壳在上述方面有待加强，包装壳体积占比较大，导致难以为内部电芯争取更大空间。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述问题，提供一种硬壳电芯壳体结构及采用该壳体结构的电池。
5.本实用新型提供一种硬壳电芯壳体结构，所述硬壳电芯壳体结构包括第一盖体、框体以及第二盖体，所述第一盖体与所述第二盖体分别盖设于所述框体的相对两侧且用于封堵所述框体两侧的开口，所述第一盖体、所述框体以及所述盖体围合而成的封闭空间形成容纳腔，所述容纳腔用于容纳极芯，所述框体由片材冲压经切除底部而成，或者所述框体由筒形型材切割而成，或者所述框体由至少一条型材弯折拼接而成。
6.进一步的，所述筒形型材为无缝管材或有缝管材，所述筒形型材为方型或圆形。
7.进一步的，拼接的拼接处为直边、斜边或凹槽边中的至少一种，拼接位置位于框体的直边处或者弯折处。
8.进一步的，所述第一盖体与所述第二盖体边缘与所述框体开口处截面形成熔融连接区，所述熔融连接区密封开口。
9.进一步的，所述框体上设有注液孔、第一极柱，以及与所述第一极柱极性相反的第二极柱或者连接片，所述注液孔内设有密封钉，所述第一极柱、所述第二极柱或所述连接片均与所述极芯相连接。
10.进一步的，所述第一盖体上设置圆弧形防爆阀。
11.进一步的，所述框体由不锈钢或者铝材料制备而成，所述框体的厚度范围为125～500μm。
12.此外，本实用新型还提供一种电池，所述电池包括如上中任一项所述的硬壳电芯壳体结构。
13.本实用新型的硬壳电芯壳体结构及采用该壳体结构的电池，包括第一盖体、框体以及第二盖体，第一盖体与第二盖体边缘与框体开口处截面形成熔融连接区，熔融连接区
密封开口。本实用新型的硬壳电芯壳体结构，制作成本较低，生产难度较小，可量化生产。本实用新型的硬壳电芯壳体结构及采用该壳体结构的电池，通过采用框体加两个盖体的设计，使壳体具有更大容纳空间，壳体适用范围更广，进一步提升容量。
附图说明
14.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
15.图1为本实用新型的硬壳电芯壳体结构的爆炸图；
16.图2为一实施方式的硬壳电芯壳体结构的立体结构示意图；
17.图3为另一实施方式的硬壳电芯壳体结构的立体结构示意图；
18.图4为一实施方式的框体的成型流程图；
19.图5为另一实施方式的框体的成型流程图；
20.图6为另一实施方式的框体的成型流程图；
21.图7为再一实施方式的框体的成型流程图；
22.图8为又一实施方式的框体的成型流程图；
23.图9为一实施方式的框体的拼接方式；
24.图10为另一实施方式的框体的拼接方式；
25.图11为又一实施方式的框体的拼接方式。
26.附图中标号为：
27.第一盖体1，框体2，第二盖体3，极芯4，防爆阀101，第一极柱201，第二极柱202，注液孔203，连接片204。
具体实施方式
28.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
29.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
30.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
31.请参阅图1-图3，本实用新型提供了一种硬壳电芯壳体结构及采用所述壳体结构的电池，所述硬壳电芯壳体结构包括第一盖体1、框体2以及第二盖体3，所述第一盖体与所述第二盖体分别盖设于所述框体的相对两侧且用于封堵所述框体两侧的开口，所述第一盖体、所述框体以及所述盖体围合而成的封闭空间形成容纳腔，所述容纳腔用于容纳极芯4，所述框体由片材冲压经切除底部而成，或者所述框体由筒形型材切割而成，或者所述框体
由至少一条型材弯折拼接而成。
32.在一个实施方式中，所述筒形型材为无缝管材或有缝管材，所述筒形型材为方型或圆形。
33.在一个实施方式中，拼接的拼接处为直边、斜边或凹槽边中的至少一种，拼接位置位于框体的直边处或者弯折处。
34.在一个实施方式中，所述第一盖体与所述第二盖体边缘与所述框体开口处截面形成熔融连接区，所述熔融连接区密封开口。
35.在一个实施方式中，所述框体2上设有注液孔203、第一极柱201，以及与所述第一极柱极性相反的第二极柱202或者连接片204，所述注液孔内设有密封钉，所述第一极柱、所述第二极柱或所述连接片均与所述极芯相连接。
36.在一个实施方式中，所述第一盖体上设置圆弧形防爆阀101。
37.在一个实施方式中，所述框体由不锈钢、铝等金属材料制备而成，所述框体的厚度范围为125～500μm。
38.具体的，例如，请参阅图4，在一个实施方式中，所述框体由筒形型材切割后整形而成，制备步骤如下：
39.第一步，将规定尺寸的筒形型材按规定尺寸进行切割，形成环形型材；
40.第二步，将所述环形型材按规定尺寸进行弯折、整形，形成框体；
41.第三步，在所述框体的其中一边制作通孔，用于组装极柱及形成注液孔；
42.第四步，所述框体经整形、磨平等手段处理后最终成型。
43.又例如，在一个实施方式中，所述框体可以由1条型材弯折拼接形成，制备步骤如下：
44.第一步，制成1条规定尺寸的长条型材，型材两端为直边；
45.第二步，将所述1条型材按规定尺寸进行弯折，按图9方式进行拼接，形成框体；
46.第三步，在所述框体的其中一边制作通孔，用于组装极柱及形成注液孔；
47.第四步，所述框体经整形、磨平等手段处理后最终成型，如图5。
48.再例如，在一个实施方式中，所述框体可以由2条型材弯折拼接形成，制备步骤如下：
49.第一步，制成2条规定尺寸的长条型材，型材两端为斜边；
50.第二步，将所述2条型材按规定尺寸进行弯折，按图10方式进行拼接，形成框体；
51.第三步，在所述框体的其中一边制作通孔，用于组装极柱及形成注液孔；
52.第四步，所述框体经整形、磨平等手段处理后最终成型，如图6、图7。
53.又例如，在一个实施方式中，所述框体可以由4条型材弯折拼接形成。
54.第一步，制成4条规定尺寸的长条型材，型材两端为凹槽边；
55.第二步，将所述4条型材按规定尺寸顺序，按图11方式进行拼接，形成框体；
56.第三步，在所述框体的其中一边制作通孔，用于组装极柱及形成注液孔。
57.第四步，所述框体经整形、磨平等手段处理后最终成型，如图8。
58.本实用新型的硬壳电芯壳体结构及采用该壳体结构的电池，包括第一盖体、框体以及第二盖体，第一盖体与第二盖体边缘与框体开口处截面形成熔融连接区，熔融连接区密封开口。本实用新型的硬壳电芯壳体结构，制作成本较低，生产难度较小，可量化生产。本
实用新型的硬壳电芯壳体结构及采用该壳体结构的电池，通过采用框体加两个盖体的设计，使壳体具有更大容纳空间，壳体适用范围更广，进一步提升容量。
59.上述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。