[发明专利]一种提高锂离子电池寿命及阻碍电池鼓胀的电池壳体在审
申请号: | 202010225951.4 | 申请日: | 2020-03-26 |
公开(公告)号: | CN111463369A | 公开(公告)日: | 2020-07-28 |
发明(设计)人: | 曲杰;黄美华 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | H01M2/02 | 分类号: | H01M2/02;H01M2/34;H01M10/0525 |
代理公司: | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人: | 何淑珍;江裕强 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 提高 锂离子电池 寿命 阻碍 电池 鼓胀 壳体 | ||
1.一种提高锂离子电池寿命及阻碍电池鼓胀的电池壳体,其特征在于,该硬铝壳锂电池壳体(13)的两内侧壁R是呈波纹状或者呈内凹状的,因此当将硬铝壳锂离子电池电芯组件(14)容置于该电池壳体(13)内腔时,两波纹状内侧壁R或两内凹侧壁R会反作用于电池电芯组件(14)表面一定的初始压力;同时在电池外壳(13)与电芯组件(14)之间设计装配有一个绝缘保护层(11),它能够防止正集流体(8)或负集流体(9)与电池外壳(13)之间发生短路现象。
2.根据权利要求1所述提高锂离子电池寿命及阻碍电池鼓胀的电池壳体,其特征在于,当硬铝壳锂电池壳体(13)的两内侧壁R是呈内凹状时;两内凹侧壁R反作用于电池电芯的初始压力是由两侧壁R内凹的程度进行控制的,即两侧壁R内凹的弧度越大,两侧壁R内凹的程度也越大,当将硬铝壳锂离子电池电芯组件14容置于该电池外壳13内腔时所反作用的初始压力越大。
3.根据权利要求1所述提高锂离子电池寿命及阻碍电池鼓胀的电池壳体,其特征在于,在装入电芯组件(14)后,需控制该波纹状电池壳体(13)反作用于电芯组件(14)表面的初始预应力的大小在0.05Mpa左右,不能大于0.5Mpa,否则过大的压力将会使隔膜孔收缩关闭,阻碍锂离子运输,从而增大锂离子电池容量的衰减率,降低电池的循环寿命;但也不能过小,否则不能起到保持电池各个界面之间的紧密接触及防止在充放电过程中的活性物质分层和形变的作用,也会造成锂离子损失,进而增大锂电池容量的衰减率,降低电池的循环寿命。
4.根据权利要求1所述提高锂离子电池寿命及阻碍电池鼓胀的电池壳体,其特征在于,壳体(13)反作用于电芯组件(14)表面初始压力的大小由波纹的形状进行控制,即控制壳体两侧壁R的波高(0-3mm)、波距、波厚等参数,便可以使反作用于电芯组件(14)表面规定大小的初始预应力,并且两侧壁R的波纹形状需要关于壳体宽度方向的中面对称,使初始施加压力均匀作用于电芯组件(14)的表面。
5.根据权利要求1所述提高锂离子电池寿命及阻碍电池鼓胀的电池壳体,其特征在于,其绝缘保护层(11)是被制成U型结构,所用材料为聚丙烯、聚乙烯、聚苯硫醚、聚醚醚酮或尼龙具有高机械强度、耐腐蚀、耐热的材料。
6.根据权利要求1所述提高锂离子电池寿命及阻碍电池鼓胀的电池壳体,其特征在于,所述绝缘保护层(11)为U型结构。
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