电池的外壳及其制备方法以及电池、电池组和电动汽车技术

本发明专利技术公开了电池的外壳及其制备方法以及电池、电池组、电池包和电动汽车。该外壳包括：盖板和至少一端开口的壳体，所述盖板沉入所述壳体的内部；所述盖板包括，下沉的盖板本体、以及在所述盖板本体的周边并与所述壳体的内表面进行密封连接的盖板直升位；所述壳体包括，壳体本体、以及与所述盖板直升位对应的壳体直升位，所述壳体直升位与所述壳体本体为平直连接；所述盖板和壳体之间通过原子结合的方式进行密封连接。本发明专利技术提供的电池的外壳可以有更好的连接强度和密封性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池的外壳及其制备方法以及电池、电池组和电动汽车。
技术介绍
电池的外壳起到密封保护电池的作用，一旦该密封被破坏，会由于进水导致电池包短路，甚至起火。而现有的电池的外壳的连接和密封强度不够。另外，现有技术焊接后得到的外壳的连接部位的外形不规则，影响电池的装配和定位尺寸，而且存在空间浪费。因此，需要一种电池的外壳，提供具有良好焊接外形，并且盖板和壳体的连接强度和密封性能提高的电池的外壳。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有的电池的外壳的密封性和连接强度差，以及焊接外形不规则的缺陷，提供了电池的外壳及其制备方法以及电池、电池组和电动汽车。为了实现上述目的，本专利技术提供一种电池的外壳，该外壳包括：盖板和至少一端开口的壳体，所述盖板沉入所述壳体的内部；所述盖板包括，下沉的盖板本体、以及在所述盖板本体的周边并与所述壳体的内表面进行密封连接的盖板直升位；所述壳体包括，壳体本体、以及与所述盖板直升位对应的壳体直升位，所述壳体直升位与所述壳体本体为平直连接；所述盖板和壳体之间通过原子结合的方式进行密封连接。本专利技术还提供了一种电池的外壳，该外壳包括：盖板和至少一端开口的壳体，所述壳体的开口的边沿外翻形成弯边；所述盖板包括盖板本体和盖板周边，所述盖板周边和所述弯边进行密封连接，所述盖板本体与所述盖板周边为平直连接；所述盖板和壳体之间通过原子结合的方式进行密封连接。r>本专利技术还提供了一种制备本专利技术提供的电池的外壳的方法，该方法包括：在盖板或壳体中的至少一个加工设置支撑结构和预变形部，借助该支撑结构使用夹具，向所述盖板或壳体的预变形部施加电磁脉冲焊接，使所述盖板和壳体进行连接。本专利技术还提供了一种由本专利技术提供的方法制备得到的电池的外壳。本专利技术还提供了一种电池，该电池包括电池外壳和在该电池外壳内放置的电池模块，其中，所述电池外壳为本专利技术提供的电池的外壳。本专利技术还提供了一种电池组，该电池组包括多个串联和/或并联的电池，其中，所述电池为本专利技术提供的电池。本专利技术还提供了一种电池包，该电池包包括多个电池组，其中，所述电池组为本专利技术提供的电池组。本专利技术还提供了一种电动汽车，该电动汽车包括多个电池包，其中，所述电池包为本专利技术提供的电池包。本专利技术提供的电池的外壳以原子结合方式连接盖板和壳体，可以保证电池的外壳有更好的连接强度和密封性能，并且可靠性高，方便自动化生产。提供的电池的外壳有平整规则的外形，便于电池的装配和定位，可以节省组装电池的占据空间。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术提供的一种实施方式中电池的外壳的结构示意图；图2为图1的电池的外壳在焊接前的结构示意图；图3为本专利技术提供的另一种实施方式中电池的外壳的结构示意图；图4为图3的电池的外壳在焊接前的结构示意图；图5为现有技术电池的外壳的结构示意图；图6为图5的电池的外壳在焊接前的结构示意图；图7为本专利技术提供的电池的外壳在电磁脉冲焊焊接处的金相图(方框内焊接处无过渡层)；图8为激光焊焊接处的金相图(圆圈内焊接处为过渡层)；图9为激光焊焊接处新生合金断裂的金相图。附图标记说明1、现有盖板3、第一种盖板31、盖板直升位32、第一种加强筋33、第二种加强筋34、搭接部4、间隙5、第一种壳体51、壳体预变形部6、焊缝7、夹具8、第二种盖板81、盖板预变形部9、第二种壳体91、弯边具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种电池的外壳，如图1所示，该外壳包括：盖板3和至少一端开口的壳体5，所述盖板3沉入所述壳体5的内部；所述盖板3包括，下沉的盖板本体、以及在所述盖板本体的周边并与所述壳体5的内表面进行密封连接的盖板直升位31；所述壳体5包括，壳体本体、以及与所述盖板直升位31对应的壳体直升位，所述壳体直升位与所述壳体本体为平直连接；所述盖板3和壳体5之间通过原子结合的方式进行密封连接。本专利技术中，将组成电池外壳的盖板和壳体进行连接，常规采用的熔化式的焊接方式不能满足对电池外壳要求的连接强度和密封性能。而本专利技术中，通过在盖板和壳体之间接触的界面上的原子间的结合实现盖板和壳体之间的连接，此为非熔化的焊接方式，没有常规焊接的受热影响，并且可以提供较宽的焊缝，可以提供电池的外壳需要的连接强度和密封性能。另外在本发明提供的电池的外壳的结构上，盖板和壳体的连接部分外形平整为平直结构，有利于电池的装配和定位，并节省组装电池的占据空间。本专利技术中，所述盖板3还包括与所述壳体5的开口的边沿搭接的搭接部，所述搭接部34和所述盖板直升位31相连。本专利技术中，所述盖板本体上设置有突出所述盖板本体的表面的加强筋。所述加强筋可以是在盖板本体的中间预制的相对于盖板本体平面凸起的部分，该凸起可以是将盖板中间的局部弯曲形成的，例如可以是通过预先冲压盖板形成的。所述加强筋可以是平行于盖板与壳体连接的界面且直线延伸通过整个盖板。所述加强筋可以为相互平行且间隔开的多个。所述加强筋的横截面的形状可以是任意的界面形状，例如方形、半圆形或三角形。所述加强筋的跨度可以为盖板本体宽度的10-30％，高度可以为1-20cm。多个加强筋的横截面的形状可以相同或不同，例如图1中显示了不同截面形状的加强筋，如第一种加强筋32和第二种加强筋33。本专利技术中，所述盖板包括加强筋可以提高盖板本身的结构强度，还可以在电池外壳受外力时减缓对盖板与壳体连接的影响。本专利技术还提供了一种电池的外壳，如图3所示，该外壳包括：盖板8和至少一端开口的壳体9，所述壳体9的开口的边沿外翻形成弯边91；所述盖板8包括盖板本体和盖板周边，所述盖板周边和所述弯边91进行密封连接，所述盖板本体与所述盖板周边为平直连接；所述盖板8和壳体9之间通过原子结合的方式进行密封连接。根据本专利技术，所述连接为非熔化的焊接方式，外壳进行连接的部分不受热的影响，不产生金属间化合物。由此焊接可靠性高，焊接处强度不低于盖板和壳体使用的材料的本身强度。优选情况下，所述盖板和壳体直接进行连接的界面上不存在过渡层。所述过渡层是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池的外壳，该外壳包括：盖板和至少一端开口的壳体，所述盖板沉入所述壳体的内部；所述盖板包括，下沉的盖板本体、以及在所述盖板本体的周边并与所述壳体的内表面进行密封连接的盖板直升位；所述壳体包括，壳体本体、以及与所述盖板直升位对应的壳体直升位，所述壳体直升位与所述壳体本体为平直连接；所述盖板和壳体之间通过原子结合的方式进行密封连接。

【技术特征摘要】
1.一种电池的外壳，该外壳包括：盖板和至少一端开口的壳体，所述
盖板沉入所述壳体的内部；所述盖板包括，下沉的盖板本体、以及在所述盖
板本体的周边并与所述壳体的内表面进行密封连接的盖板直升位；所述壳体
包括，壳体本体、以及与所述盖板直升位对应的壳体直升位，所述壳体直升
位与所述壳体本体为平直连接；所述盖板和壳体之间通过原子结合的方式进
行密封连接。
2.根据权利要求1所述的外壳，其中，所述盖板还包括与所述壳体的
开口的边沿搭接的搭接部，所述搭接部和所述盖板直升位相连。
3.根据权利要求1或2所述的外壳，其中，所述盖板本体上设置有突
出所述盖板本体的表面的加强筋。
4.一种电池的外壳，该外壳包括：盖板和至少一端开口的壳体，所述
壳体的开口的边沿外翻形成弯边；所述盖板包括盖板本体和盖板周边，所述
盖板周边和所述弯边进行密封连接，所述盖板本体与所述盖板周边为平直连
接；所述盖板和壳体之间通过原子结合的方式进行密封连接。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的外壳，其中，所述盖板和壳体
之间进行连接的界面上不存在过渡层。
6.根据权利要求1-4中任意一项所述的外壳，其中，所述盖板和壳体
之间进行连接的部分的宽度为1-20mm；优选所述宽度为2-6mm。
7.根据权利要求1-4中任意一项所述的外壳，其中，所述盖板和壳体
之间进行连接的部分的连接强度为100-1000MPa；优选为150-600MPa。
8.根据权利要求1-4中任意一项所述的外壳，其中，所述盖板和壳体
之间进行连接的部分的密封强度为0.3-8MPa；优选为0.5-1.5MPa。
9.一种制备电池的外壳的方法，该方法包括：在盖板或壳体中的至少
一个加工设置支撑结构和预变形部，借助该支撑结构使用夹具，向所述盖板
或壳体的预变形部施加电磁脉冲焊接，使所述盖板和壳体进行连接。
10.根据权利要求9所述的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋露霞，胡世超，杨珂利，刘德省，朱建华，沈晞，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44