电池外壳及动力电池的制作方法

本发明涉及电池，尤其涉及一种电池外壳及动力电池。

背景技术：

1、锂离子动力电池一般包括电池内部结构和电池外部结构，电池内部结构主要包括电芯极组，电池外部结构主要包括电芯盖板和电芯壳体，电芯壳体为电芯极组提供容纳空间，电芯盖板与电芯壳体通过焊接配合形成封闭空间，进而形成完整的锂离子电池结构。其中电芯壳体和电芯盖板通常采用激光焊接组成电池外部结构，壳体两侧为开口结构，与电芯盖板焊接配合。

2、现有技术中，先将电芯极组安装于电芯壳体内部， 再用电芯盖板封堵开口，并采用激光进行缝隙焊接的方式将其焊接在开口处，但目前在密封焊接时，并不会对电芯壳体与电芯盖板焊接后的尺寸如熔深与熔宽等参数进行约束，进而导致电芯盖板与电芯壳体之间的焊接连接不够牢固，容易出现开裂破损，尤其当电池在充放电过程中产生气体时，内部气压会在焊接缝隙处形成剪切力，焊缝容易开裂，其气密性不佳导致电池出现漏液情况，导致电池失效，发生安全事故。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电池外壳及动力电池，焊接牢固，焊接气密性好，使用安全性高。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一方面，提供了一种电池外壳，所述电池外壳包括盖板和壳体，所述壳体为设有敞口的空心结构，所述盖板设有连接凸台，所述连接凸台插设于所述壳体的敞口处，以使所述盖板将所述壳体封闭，以形成容纳腔；

4、所述壳体和所述盖板的连接处设有焊缝，所述焊缝包括熔宽尺寸n，所述盖板设有所述连接凸台区域的厚度尺寸为a，熔宽比为x=n/a，所述熔宽比的范围为：0.16≤x≤1。

5、可选地，所述焊缝还包括熔深尺寸m，所述壳体的壁厚尺寸为b，熔深比为y=m/b，所述熔深比的范围为：1≤y≤7.5。

6、可选地，所述厚度尺寸a大于所述熔宽尺寸n，所述壁厚尺寸b小于所述熔深尺寸m。

7、可选地，所述熔宽尺寸n的尺寸范围为：500μm≤n≤2000μm，和/或，所述厚度尺寸a的尺寸范围为：1.5mm≤a≤3mm。

8、可选地，所述熔深尺寸m的尺寸范围为：500μm≤m≤1500μm，和/或，所述壁厚尺寸b的尺寸范围为：0.2mm≤b≤1.5mm。

9、可选地，所述盖板与所述壳体焊接后，所述盖板的顶面形成有第一凸起结构，所述第一凸起结构的高度尺寸c1的尺寸范围为：c1＜200μm。

10、可选地，所述盖板与所述壳体焊接后，所述盖板和所述壳体的侧面形成有第二凸起结构，所述第二凸起结构的高度尺寸c2的尺寸范围为：c2＜200μm。

11、可选地，所述连接凸台朝向所述壳体的一侧设有导向斜面。

12、可选地，所述盖板通过激光焊接与所述壳体连接。

13、另一方面，提供了一种动力电池，所述动力电池包括如上任一项所述的电池外壳，所述动力电池还包括电芯极组，所述电芯极组设于所述容纳腔中，所述动力电池的长度尺寸为l，所述长度尺寸l的尺寸范围为100mm≤l≤600mm或600mm≤l≤1500mm，所述动力电池的宽度尺寸为b，所述宽度尺寸b的尺寸范围为50mm≤b≤250mm，所述动力电池的高度尺寸为h，所述高度尺寸h的尺寸范围为10mm≤h≤100mm。

14、本发明的有益效果：

15、本发明提供了一种电池外壳，通过在盖板上设置连接凸台，在连接盖板和壳体时，通过连接凸台与壳体的敞口处进行插接，使得盖板与壳体连接的更为牢固，便于焊接，并且对壳体与盖板连接处焊缝的熔宽尺寸n和盖板设有连接凸台区域的厚度尺寸为a构成的熔宽比x的范围的设定，使得当熔宽比范围在0.16≤x≤1之间时，电池外壳具有足够的焊接强度和焊接气密性。

16、本发明还提供了一种动力电池，该动力电池通过应用上述的电池外壳，使得该动力电池可以有效的避免开裂和漏液，导致动力电池失效的情况，从而提高动力电池使用的安全性。

技术特征：

1.电池外壳，其特征在于，所述电池外壳包括盖板和壳体，所述壳体为设有敞口的空心结构，所述盖板设有连接凸台，所述连接凸台插设于所述壳体的敞口处，以使所述盖板将所述壳体封闭，以形成容纳腔；

2.根据权利要求1所述的电池外壳，其特征在于，所述焊缝还包括熔深尺寸m，所述壳体的壁厚尺寸为b，熔深比为y=m/b，所述熔深比的范围为：1≤y≤7.5。

3.根据权利要求2所述的电池外壳，其特征在于，所述厚度尺寸a大于所述熔宽尺寸n，所述壁厚尺寸b小于所述熔深尺寸m。

4.根据权利要求3所述的电池外壳，其特征在于，所述熔宽尺寸n的尺寸范围为：500μm≤n≤2000μm，和/或，所述厚度尺寸a的尺寸范围为：1.5mm≤a≤3mm。

5.根据权利要求3所述的电池外壳，其特征在于，所述熔深尺寸m的尺寸范围为：500μm≤m≤1500μm，和/或，所述壁厚尺寸b的尺寸范围为：0.2mm≤b≤1.5mm。

6.根据权利要求1所述的电池外壳，其特征在于，所述盖板与所述壳体焊接后，所述盖板的顶面形成有第一凸起结构，所述第一凸起结构的高度尺寸c1的尺寸范围为：c1＜200μm。

7.根据权利要求1所述的电池外壳，其特征在于，所述盖板与所述壳体焊接后，所述盖板和所述壳体的侧面形成有第二凸起结构，所述第二凸起结构的高度尺寸c2的尺寸范围为：c2＜200μm。

8.根据权利要求1所述的电池外壳，其特征在于，所述连接凸台朝向所述壳体的一侧设有导向斜面。

9.根据权利要求1所述的电池外壳，其特征在于，所述盖板通过激光焊接与所述壳体连接。

10.动力电池，其特征在于，所述动力电池包括如权利要求1-9任一项所述的电池外壳，所述动力电池还包括电芯极组，所述电芯极组设于所述容纳腔中，所述动力电池的长度尺寸为l，所述长度尺寸l的尺寸范围为100mm≤l≤600mm或600mm≤l≤1500mm，所述动力电池的宽度尺寸为b，所述宽度尺寸b的尺寸范围为50mm≤b≤250mm，所述动力电池的高度尺寸为h，所述高度尺寸h的尺寸范围为10mm≤h≤100mm。

技术总结
本发明属于电池技术领域，公开了一种电池外壳及动力电池，该电池外壳包括盖板和壳体，壳体为设有敞口的空心结构，盖板设有连接凸台，连接凸台插设于壳体的敞口处，以使盖板将壳体封闭，以形成容纳腔；壳体和盖板的连接处设有焊缝，焊缝包括熔宽尺寸n，盖板设有连接凸台区域的厚度尺寸为a，熔宽比为X=n/a，熔宽比的范围为：0.16≤X≤1。通过对壳体与盖板连接处焊缝的熔宽尺寸n和盖板设有连接凸台区域的厚度尺寸为a构成的熔宽比X的范围的设定，使得当熔宽比范围在0.16≤X≤1之间时，使得电池外壳具有足够的焊接强度和焊接气密性。

技术研发人员：孙超,李金成,王佳浩,徐颖,周杰,李照华
受保护的技术使用者：蜂巢能源科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4