專利名稱：金屬殼體動力電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于動力電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種安全的金屬殼體動力電池。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展和環(huán)保意識的增強，越來越多的設(shè)備選擇以電池作為電源，如筆記本電腦、智能手機、MP3、電動汽車和儲能電站等，其中電動汽車和儲能電站對電池的容量有較高的要求，一般需要采用大容量的動力電池。另一個方面，電動汽車和儲能電站對 電池的安全性能也有較高的要求，目前普遍采用金屬殼體動力電池，因為相比于軟包電池而言，金屬殼體具有更高的硬度和強度，在動力汽車等的行駛過程具有更好的抗撞擊性，因此具有較好的安全性能。金屬殼體動力電池一般包括動力電芯和用于容納電芯的金屬殼體(招殼或鋼殼)，這種動力電池雖然能夠為電子設(shè)備提供足夠的能量，但是由于電池在串聯(lián)成高壓系統(tǒng)時金屬殼體由于其自身的導(dǎo)電特性，在其表面有帶電風(fēng)險，從而導(dǎo)致在金屬外殼與電極之間形成高壓，使得電芯內(nèi)部電解液分解，并有可能發(fā)生電容效應(yīng)，從而影響電池性能，甚至導(dǎo)致安全事故的發(fā)生；另外金屬外殼與電極之間形成的高壓會使串并電池系統(tǒng)采用的散熱液體導(dǎo)通，也會出現(xiàn)安全隱患。有鑒于此，確有必要提供一種具有良好安全性能的金屬殼體動力電池。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種具有良好安全性能的金屬殼體動力電池。為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種金屬殼體動力電池,包括動力電芯和容納所述動力電芯的金屬殼體，所述金屬殼體的內(nèi)表面設(shè)有內(nèi)絕緣層，所述金屬殼體的外表面設(shè)有外絕緣層。電池金屬殼體內(nèi)表面的內(nèi)絕緣層用于和電解液以及動力電芯絕緣，電池金屬殼體外表面的外絕緣層用于和外部相鄰電芯或液冷冷卻系統(tǒng)等絕緣。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型通過在金屬殼體內(nèi)外表面設(shè)置絕緣層，可保證金屬殼體電池在串聯(lián)成高壓系統(tǒng)時個體電池金屬殼體的絕緣性，有效防止電池金屬殼體相互接觸時單體電池金屬殼體電壓遠高于電池正負極電壓而形成高電壓差而造成的電芯內(nèi)部電解液的分解和電容效應(yīng)，且可以避免串并電池系統(tǒng)采用液體冷卻散熱時由于液體導(dǎo)通而出現(xiàn)的安全隱患；保證電池在串并連接使用過程中不會因電池金屬殼體表面帶電而影響電池性能或出現(xiàn)安全事故。此外，當單個電池內(nèi)部出現(xiàn)短路時，電池金屬殼表面絕緣層可抵抗高溫高電壓擊穿，隔絕問題電池保護相鄰電池不發(fā)生外部短路風(fēng)險。作為本實用新型金屬殼體動力電池的一種改進，所述內(nèi)絕緣層和外絕緣層的厚度為0. I 10mm。當絕緣層的厚度小于0. Imm,則絕緣效果不佳,對電池安全性能的改善作用不明顯，當絕緣層的厚度大于10mm，則由于絕緣層占據(jù)了較多的空間，會降低動力電池的能量密度。作 為本實用新型金屬殼體動力電池的一種改進，所述內(nèi)絕緣層為框設(shè)于所述金屬殼體內(nèi)表面的絕緣片。作為本實用新型金屬殼體動力電池的一種改進，所述外絕緣層為框設(shè)于所述金屬殼體外表面的絕緣片。絕緣片采用耐高溫絕緣片，如天然云母片，其可通過粘接的方式設(shè)在金屬殼體的內(nèi)外表面，也可以做成與金屬殼體匹配的大小和形狀，直接框設(shè)于金屬殼體的內(nèi)外表面。作為本實用新型金屬殼體動力電池的一種改進，所述內(nèi)絕緣層為涂覆于所述金屬殼體內(nèi)表面的絕緣涂層。作為本實用新型金屬殼體動力電池的一種改進，所述外絕緣層為涂覆于所述金屬殼體外表面的絕緣涂層。作為本實用新型金屬殼體動力電池的一種改進，所述絕緣涂層為噴涂在所述金屬殼體內(nèi)表面或外表面的致密的絕緣涂料層，如噴涂鐵氟龍(PTFE)。作為本實用新型金屬殼體動力電池的一種改進，所述絕緣涂層為電化學(xué)處理在所述金屬殼體內(nèi)表面或外表面的絕緣鈍化層、絕緣電鍍層或絕緣電泳漆層。通過電化學(xué)處理直接在金屬殼體的內(nèi)表面和外表面形成絕緣層。作為本實用新型金屬殼體動力電池的一種改進，所述內(nèi)絕緣層和外絕緣層的厚度相同。作為本實用新型金屬殼體動力電池的一種改進，所述內(nèi)絕緣層和外絕緣層的厚度不同。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的描述圖I為本實用新型金屬殼體動力電池的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型金屬殼體動力電池的側(cè)視圖；圖3為圖2中A處的放大圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的闡述請參照

圖1，本實用新型的金屬殼體動力電池包括動力電芯I和容納所述動力電芯I的金屬殼體2。如圖2和圖3所示，所述金屬殼體2的內(nèi)表面設(shè)有內(nèi)絕緣層3，外表面設(shè)有外絕緣層4。內(nèi)絕緣層3和外絕緣層4可以為一層，也可以為兩層以上。電池金屬殼體2內(nèi)表面的內(nèi)絕緣層3用于和電解液以及動力電芯I絕緣，電池金屬殼體2外表面的外絕緣層4用于和外部相鄰電芯或液冷冷卻系統(tǒng)等絕緣。內(nèi)絕緣層3和外絕緣層4的厚度為0. I 10_。內(nèi)絕緣層3可以為框設(shè)于所述金屬殼體2內(nèi)表面的絕緣片，外絕緣層4可以為框設(shè)于所述金屬殼體2外表面的絕緣片。優(yōu)選的，絕緣片采用耐高溫絕緣片，如天然云母片，其可通過粘接的方式設(shè)在金屬殼體的內(nèi)外表面，也可以做成與金屬殼體匹配的大小和形狀，直接框設(shè)于金屬殼體的內(nèi)外表面。內(nèi)絕緣層3也可以是涂覆于所述金屬殼體2內(nèi)表面的絕緣涂層，外絕緣層4也可以是涂覆于所述金屬殼體2外表面的絕緣涂層。所述絕緣涂層可以為噴涂在所述金屬殼體2內(nèi)表面或外表面的絕緣涂料層，優(yōu)選噴涂鐵氟龍(PTFE);也可以為電化學(xué)處理在所述金屬殼體2內(nèi)表面或外表面的絕 緣鈍化層、絕緣電鍍層或絕緣電泳漆層。其中內(nèi)絕緣層3和外絕緣層4的厚度可以相同，也可以不同。實際組裝時，先在金屬殼體2內(nèi)表面涂覆一層內(nèi)絕緣層3,然后在金屬殼體2外表面涂覆一層外絕緣層4 (當然也可以先在金屬殼體2外表面涂覆一層外絕緣層4，然后在金屬殼體2內(nèi)表面涂覆一層內(nèi)絕緣層3)，絕緣層的層數(shù)可以是一層，也可以是兩層以上。然后將組裝好的動力電芯I放置在金屬殼體2內(nèi)，將頂蓋焊接在金屬殼體2上，完成金屬殼體動力電池的組裝。實際組裝時，還可以在金屬殼體2的內(nèi)外表面用耐高溫粘接劑分別粘接絕緣片，或者將絕緣片預(yù)先做成框體，框體的形狀、尺寸和大小與金屬殼體2匹配，然后將絕緣片框體框設(shè)在金屬殼體2的內(nèi)外表面，實現(xiàn)絕緣的目的。根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行適當?shù)淖兏托薷?。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述?b>具體實施方式
，對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求1.ー種金屬殼體動カ電池，包括動カ電芯(I)和容納所述動カ電芯(I)的金屬殼體(2)，其特征在于所述金屬殼體⑵的內(nèi)表面設(shè)有內(nèi)絕緣層(3),所述金屬殼體⑵的外表面設(shè)有外絕緣層(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬殼體動カ電池，其特征在于所述內(nèi)絕緣層(3)和外絕緣層⑷的厚度為O. I 10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬殼體動カ電池，其特征在干所述內(nèi)絕緣層(3)為框設(shè)于所述金屬殼體(2)內(nèi)表面的絕緣片。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬殼體動カ電池，其特征在干所述外絕緣層(4)為框設(shè)于所述金屬殼體(2)外表面的絕緣片。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬殼體動カ電池，其特征在干所述內(nèi)絕緣層(3)為涂覆于所述金屬殼體(2)內(nèi)表面的絕緣涂層。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬殼體動カ電池，其特征在干所述外絕緣層(4)為涂覆于所述金屬殼體(2)外表面的絕緣涂層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的金屬殼體動カ電池，其特征在于所述絕緣涂層為噴涂在所述金屬殼體(2)內(nèi)表面或外表面的絕緣涂料層。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的金屬殼體動カ電池，其特征在于所述絕緣涂層為電化學(xué)處理在所述金屬殼體(2)內(nèi)表面或外表面的絕緣鈍化層、絕緣電鍍層或絕緣電泳漆層。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬殼體動カ電池，其特征在于所述內(nèi)絕緣層(3)和外絕緣層(4)的厚度相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的金屬殼體動カ電池，其特征在于所述內(nèi)絕緣層(3)和外絕緣層(4)的厚度不同。
專利摘要本實用新型屬于動力電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種安全的金屬殼體動力電池，包括動力電芯和容納所述動力電芯的金屬殼體，所述金屬殼體的內(nèi)表面設(shè)有內(nèi)絕緣層，所述金屬殼體的外表面設(shè)有外絕緣層。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型通過在金屬殼體內(nèi)外表面設(shè)置絕緣層，可保證金屬殼體電池在串聯(lián)成高壓系統(tǒng)時個體電池金屬殼體的絕緣性，有效防止電池金屬殼體相互接觸時形成高電壓差而造成的電芯內(nèi)部電解液的分解和電容效應(yīng)，且可以避免串并電池系統(tǒng)由于液體導(dǎo)通而出現(xiàn)的安全隱患；保證電池在串并連接使用過程中不會因電池金屬殼體表面帶電而影響電池性能或出現(xiàn)安全事故。
文檔編號H01M2/02GK202423399SQ20112051258
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者姚萬浩, 朱華, 郭志君 申請人:東莞新能源科技有限公司, 寧德新能源科技有限公司