[发明专利]一种耐低温不锈钢锂电池外壳

说明书

本发明涉及一种耐低温不锈钢锂电池外壳，包括双层壳体，其由不锈钢外壳体与不锈钢内壳体组成，不锈钢内壳体套于不锈钢外壳体内部并且使两个壳体的外边缘相互压紧，从而于不锈钢外壳体内壁面与不锈钢内壳体外壁面之间形成真空夹层，此真空夹层构成不锈钢锂电池外壳的保温结构。本发明通过于不锈钢锂电池外壳的内、外层壳体之间设置相应的真空层而形成用于不锈钢锂电池的保温，从而在确保电池应用性能稳定性、不降低电池整体密封性能、以及不增加壳体加工成本的前提下，既可以最大限度的解决不锈钢锂电池因耐低温问题而对电池性能造成的影响，还有利于技术人员再结合相应的保温结构根据不同需求进一步设计出能够提高锂电池耐低温性能的外壳产品。

技术领域

本发明涉及电池保温技术领域，尤其涉及一种耐低温不锈钢锂电池外壳。

背景技术

锂离子电池拥有着“终极能源”和“绿色能源”之称，自上世纪90年代问世以来，从电子类产品中的纽扣电池，手机、DC类数码产品中的锂电池，到电动汽车中的动力蓄电池，被日益广泛应用在人们的生产和生活中。同其它电池相比，锂离子电池无论是从体积上、重量上，还是从性能上，都有着很大的优越性。

因而，不同行业会根据其产品的应用范畴合理选择电压容量范围之内的锂电池，若片面地追求超大容量，超高电压的做法则是错误的。更重要的是，要结合锂电池的安全性测试认证，其测试标准包括壳体的抗压性能、强度及耐高低温性能，同时，还要测试电池壳体在正常实验室条件下受冲击时漏出液体的漏液状况，此外，机械试验的挤压、撞击、加速度、振动、热冲击、热循环测试等项目的测试也较为重要。

显然，无论是何种电池产品，对于电池技术研发的可行性，均是先从自身性能方面开始考虑，只有在自身性能满足应用需求的基础上，然后再会考虑对电池周边辅助配件进行研发。本发明技术方案之研发人员也是本着这一原则进行研发的，首先是针对锂电池的外壳自身性能进行测试并发现其存在弊端：即目前广泛应用于工业电子设备的锂电池外壳结构在实际应用中普遍存在耐低温性能较差的缺陷。

在技术领域内，对于单独的锂电池外壳耐低温这一问题早已被提出，例如，有技术人员提出，当温度降低到0℃以下时，锂电池的充电较难，锂电池的放电性能也大幅的衰减，无论是放电的倍率还是放电的容量都大幅降低，因此电站在寒冷地区的使用研究变得迫切起来，特别是锂电池在低温下充电或运行，即锂电池在低温环境充放电时内阻加大，放电电压平台降低，可充放容量减少，锂电池的充放电效率明显减低，且对锂电池本身有一定的损害；又如，还有一些电动汽车电池领域的技术人员提出，对于电动汽车电池则可设置保温箱，箱体和箱盖均设外层和内层，保温层位于箱体的外层和内层之间，使蓄电池一直处于最佳工作温度，以便克服蓄电池在低温运行时容量不足的缺陷；再如，技术人员还认为可以进一步将问题先复杂化而后再施以解决，即设计智能温控系统用于检测锂电池的环境温度，并设定温度的上限值和下限值，若锂电池的环境温度低于下限值，则该智能温控系统通过电加热的方式给锂电池的加热层加热，使锂电池的温度保持在设定范围内，以便实现外界环境低温下的正常充放电，但是，电源输出的电能转化为热能的工作效率很低，温度调节效果差，可能达不到预期的温度效果，不仅加大了能源的损耗，还容易造成资源的浪费。

本领域技术人员针对现有锂电池外壳技术进行分析之后发现，锂电池工作的温度特性决定了其稳定工作须增加额外的保温措施或实施工艺，这着实增加了工作难度，且至今仍然没有妥善解决，亦没有受到足够重视，其因素包含以下几个方面：

(1)部分技术人员所实施的技术手段首先是更换锂电池外壳的材料或增加外壳体的层次结构，例如，外壳体设置为多层结构，部分层次以隔热保温层次为主，对整个电池外壳体予以适当的防护，以便锂电池在室外环境作为供电主电源或储能单元时，能够缓解低温问题，但是往往施工成本过高，壳体加工工艺繁杂，一旦锂电池壳体内部或外表面的一个层次有所磨损，不仅会增加电池自身腐蚀的可能性，且容易降低系统性能，电池寿命短且更换麻烦，不利于节能环保；