[实用新型]锂离子电池的封装壳

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池制造领域，尤其涉及一种锂离子电池的封装壳。

背景技术

锂离子电池自二十世纪九十年代开发成功以来，由于它具有能量高、循环寿命长、工作电压高、无污染等独特的优势，现已广泛应用于移动电话、数码相机、笔记本电脑等电子电器中，并逐步向电动自行车、电动汽车，备用电源等大容量动力锂离子电池应用领域拓展。锂离子电池如果按电池壳包装形式可以分为两种，一种为硬壳锂离子电池，通常以钢壳、铝壳以及塑料壳包装；另一种为软包装锂离子电池，通常以软质铝塑复合膜包装。

在锂离子电池生产过程中，水份对电池的性能会产生极大的破坏作用，因此在电池注液前电池芯要进行深度干燥，并且在注液时要尽量在无水和无氧的条件下进行，硬壳锂离子电池原有注液、化成工艺是这样的：

注液；

注液孔上贴胶布或高吸收性滤纸并套上胶圈以密封注液孔；

静置以润湿；

化成充电；

钢珠封口；

撕胶布；

清洗电池上残留电解液的痕迹。

目前采用的注液方法主要是在锂离子电池的电池盖或电池壳体上保留注液小孔来进行注液，注液时一般是先将电池固定在注液装置上，然后用带有密封垫的注液管通过注液孔插入电池内部，再用海霸泵往注液管中注入电解液，然后将电池和注液装置放入真空箱中进行抽真空，让电池中的气体顺着注液管被抽出，同时电解液进入电池内。由于电池材料缝隙内的细小气泡在电解液的压力下不能完全释放出来，从而造成注液困难，生产效率低，润湿效果差，另外注液时易出现电解液接触空气，吸收空气中的水份，从而损坏电池性能。

因为一般的注液、静置和化成环境达不到无水的要求，为了防止空气中水份会进入锂离子电池中，给电池带来的负面影响，所以注液后锂离子电池不能敞口放置在空气中，一般都要在注液孔上贴上胶布或高吸收性滤纸。

电池注液后就要开始润湿，其目的是使电解液均匀分布于极片及隔膜中，排出电极材料微孔中的气体，以提高电池的性能。

现有的制造方法中需要专用且昂贵的注液和润湿设备才能达到好的注液和润湿效果。

电池润湿后，锂离子电池首次化成时会在负极表面形成SEI膜(SolidElectrolyte Interface)，而在SEI膜的形成过程中会产生大量气体，而产生的气体容易将密封的胶布或高吸收性滤纸顶开，从而使外界的空气容易进入到电池内部，严重损坏电池的各项性能。

另一方面化成时电池内的电解液易随着产生的气体从注液孔溢出，腐蚀电池壳。为了防止电解液流出后留下的白斑，一般还要套上一环形弹性胶圈。胶圈包括套设在电池上时与电池侧面接触的侧壁部分、与电池盖接触的上端部分、与电池底部接触的下端部分。该弹性胶圈可将胶布或高吸收性滤纸紧压在电池上盖上密封注液孔，防止电解液漏出或者水份进入。有的为了进一步的防止漏液或水份进入，会在胶布上放置一小块方形的垫片然后再套胶圈，套好胶圈电池静置润湿后，放置在充电柜上化成，化成结束后取下胶圈，用钢珠封口，然后撕下注液孔上的胶布，这样还是有可能有电解液流出在电池上留下白斑，对电池还要用酒精、丙酮等进行清洗或抛光的工作。中国专利200720121914.9发明了一种用于锂离子电池制造工艺的胶圈，可以降低电池生产的制作成本，提高电池的性能，但是这种方法还是不能完全避免电池材料接触到空气中的水份，电解液还是可能腐蚀电池壳，留下白斑。

另一方面化成时产生的有害气体会有一部分停留在电池内部，这也会损坏电池的性能。中国专利02134461.2对传统的制造工艺进行了改进，提供了一种锂离子电池开口正压化成方法，但是还是不能完全避免电池材料接触到空气中的水份，并且排气不彻底，以致于影响电池的性能。

因此用传统方法来制造锂离子电池，存在如下问题：一是注液时对环境要求高、电池注液困难、润湿效果差；二是化成时产生的气体容易将注液孔上贴的胶布或高吸收性滤纸等顶开，使外界的空气进入到电池内部，损坏电池的性能；三是化成时产生的有害气体会有一部分停留在电池内部，损坏电池的性能；四是化成时电解液易随着产生的气体从注液孔溢出，腐蚀电池壳，影响外观，需要清洗和抛光。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种锂离子电池的封装壳，可使锂离子电池的制造过程更简单，不需要昂贵且通用性低的注液设备、润湿设备等设备，能防止电解液腐蚀电池壳，并提高电池性能。