[發明專利]一種鋰離子電池的復合殼體

無效

• 申請號: 201110215893.8
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102332541A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 李寶玉;劉興福;王保
• 申請（專利權）人: 珠海鋰源動力科技有限公司
• 主分類號: H01M2/02
• 分類號: H01M2/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 馮劍明

技術領域

本發明涉及一種殼體，特別是一種鋰離子電池的復合殼體。

背景技術

隨著石油、煤炭等資源缺乏，全球能源形勢日趨緊張。電能作為清潔、實用而且目前易于實現的能源越來越受到青睞。電池，尤其是動力電池也因此越來越重要。目前，動力電池殼體根據制作材料的不同可以分為不銹鋼、塑膠殼、鋁殼、鋁塑模四大類。四種殼體的優缺點如下列所述：

1、不銹鋼金屬材料主要用在大、中型容量（一般為20AH以上）的電池上，其優點是易于密封、材質穩定、殼體強度大、體積小以及電池芯體在內部不易受到擠壓等破壞。但因不銹鋼密度大，導致重量過大，單價也較高。小容量電池現已基本不用，大容量電池仍有一定的使用率。但不銹鋼殼制成的大容量電池在組合使用時，各電池之間需另增絕緣耐火材料，以確保電池之間不短路，增強安全性。故又增加了成本。

2、塑膠材料的外殼，絕緣性好，無論是串聯還是并聯，不同電池間短路的可能性都較小。而且注塑材料，價格較低，易于實現。但其缺點是強度較低，易碎裂；高溫下很容易變形，變軟，低溫下容易變硬變脆；阻燃性差（內部因焊接效果而不能加入過多的阻燃劑），散熱效果不佳，而且密封效果也不如金屬殼穩定。塑膠材料還有一個比較嚴重的缺陷是體積過大，過于笨重。比如200AH塑料殼來講，其電池壁厚能達到將近8mm，體積比同規格的金屬殼電池大五分之一；同時，200AH電池的殼體重量就達到1.2KG，如果做成鋁殼，殼體的重量將減小0.8-0.9KG。相當于重量200AH的重量從6.6公斤減少到5.7公斤，重量減小了16%左右。

3、鋁合金（或純度較高的鋁，如3003，6061，6063）制作的電池殼體，密度小，體積小，重量輕，能量密度高，而且成本較低，受到很多廠家的青睞。但是，鋁合金的強度小，容易鼓脹；其次，鋁材料因表面有氧化層，并且反光，另外，常用的激光焊的焊接效果差；再次，用鋁殼做成的電池在電動汽車使用時，電池與電池之間也需要增加絕緣層；無疑又增加了成本。

4、鋁塑模軟包殼體，重量是最輕的，體積也是最小的，它采用三層復合結構，中間為鋁箔材料，兩邊為薄薄的塑膠材料，但這種材料的殼體強度不高，不能有效的保護內部芯體，且做動力電池時，過多的串并聯將使鋁塑膜的鋁極耳轉鎳處產生過多的隱患，導致電池容量很容易下降；且因為外殼過弱，動力電池用的鋁塑膜和極耳尚不大成熟，因此極少的廠家會選用鋁塑膜。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種體積小、重量輕、強度大、密封焊接方便的鋰離子電池的復合殼體。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種鋰離子電池的復合殼體，所述的殼體由金屬內層和塑膠外層復合而成；

在本發明中，所述的金屬內層由鋁、鋁合金、不銹鋼或者其他金屬和合金材料制作而成；

在本發明中，所述的塑膠外層由PP、ABS、PE或者三元乙丙橡膠材料制作而成；

在本發明中，所述的金屬內層和塑膠外層之間采用熱復合、熱注塑、電鍍、嵌套或者粘接方法進行復合連接。

在本發明中，所述的金屬內層厚度為0.5~1.5mm；

在本發明中，所述的塑膠外層厚度為1.5~2.5mm。

本發明的有益效果是：本發明將金屬和塑膠分別作為鋰離子電池殼體的內、外層，以金屬作為鋰離子電池的內層，減小了殼體體積，減輕了殼體重量，增加了殼體的強度，也使密封焊接變得相對容易；以塑膠作為鋰離子電池的外層，增大了殼體強度，方便了組合，保障了殼體的絕緣性，同時使得塑料殼體的體積遠遠的小于單純的塑膠殼；另外，塑膠外層相比于金屬外層，可以更方便的設置散熱通道，保證電池組內部的空氣流動，起到散熱作用。由金屬內層和塑膠外層復合而成的復合殼體，滿足了動力電池體積相對小，重量相對輕，強度相對大，焊接相對容易的殼體的要求。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是發明的剖視圖。

具體實施方式