一种提升锂电池安全性的顶封封头结构及锂电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种提升锂电池安全性的顶封封头结构及锂电池，所述顶封封头结构包括上封头和下封头，下封头的封装面上设有两个热熔胶凹槽，在两个热熔胶凹槽之间设有两个极耳凹槽，在两个极耳凹槽之间设有半贯通凹槽，且所述热熔胶凹槽两侧的封装面存在150

【技术实现步骤摘要】
一种提升锂电池安全性的顶封封头结构及锂电池


[0001]本技术属于锂电池电芯
，尤其涉及一种提升锂电池安全性的顶封封头结构及锂电池。

技术介绍

[0002]电动汽车起火事故严重制约新能源汽车推广应用，咎其根源为电池安全性有待进一步提升，未来锂电池在追求高比能的同时，必须兼顾其高安全。新能源汽车锂电池安全提升逐渐成为行业研究重点，如特斯拉在冷却系统、单体热绝缘、BMS控制策略上进行设计和改进；宁德时代和比亚迪在电池结构进行创新，分别推出CTP和刀片结构电池；清陶能源、赣锋锂业、辉能科技等在固态电解质方面进行研发，开发固态电池技术。
[0003]提升电池安全性的途径诸多，可从电池活性材料体系、浆料添加剂或电解液添加剂、电池结构、BMS管理系统等方面入手，专利CN202020205673.1软包封装组件以及软包电池，通过添加翻转结构件，在电池失效鼓胀时，正负极耳相导通，缓慢放电，避免电池进一步失效而骤变，从而提高电芯使用过程的安全性，专利CN202020081837.4铝塑膜及软包电池，通过对铝塑膜上开设减薄结构，实现失效时泄压，以提高电芯安全性。添加翻转结构、开设减薄结构无疑减低电池能量密度、提高成本，且操作性差，难以实现。但在原有工艺、设备基础上，通过制备设备结构优化，以实现提升电池安全性，无疑是一种快捷、廉价、且易于实现的途径。
[0004]有鉴于此，特提出本技术。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本技术提供一种提升锂电池安全性的顶封封头结构及锂电池，在原有工艺、设备基础上，只需要微调下封头结构，便可提升电池安全性。
[0006]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种提升锂电池安全性的顶封封头结构，所述顶封封头结构包括上封头和下封头，所述下封头的封装面上设有两个热熔胶凹槽，在两个热熔胶凹槽之间设有两个极耳凹槽，在两个极耳凹槽之间设有半贯通凹槽。
[0007]进一步，所述热熔胶凹槽两侧的封装面存在150
‑
400μm的高度差，即热熔胶凹槽远离极耳凹槽一侧的封装面比热熔胶凹槽靠近极耳凹槽一侧的封装面高150
‑
400μm。
[0008]进一步，所述半贯通凹槽横切面为正方形、长方形、U型、V型或圆形。
[0009]进一步，所述半贯通凹槽至少有一个。
[0010]进一步，所述热熔胶凹槽靠近极耳凹槽一侧的封装面与两个极耳凹槽之间的封装面在同一平面上。
[0011]进一步，所述半贯通凹槽的开设宽度为封装面宽度即封印宽的1/5
‑
4/5。
[0012]一种采用所述顶封封头结构封装的软包锂电池。
[0013]本技术的有益效果是：本技术在两个极耳凹槽之间增设半贯通凹槽，使得电池铝塑膜顶封处存在防爆薄弱区（半贯通凹槽的作用是让下封头部分缺失，铝塑膜不
能受热，两层膜粘不到一起），电池失效膨胀，防爆薄弱区冲开，泄压，从而避免电芯进一步鼓胀，短路，起火，提高电池安全性。此外，该结构两侧开设热熔胶凹槽，盛溢出胶液，避免粘连封头，同时控制热熔胶凹槽两侧高度差能有效避免铝塑膜中热熔胶过熔而粘连封头。
附图说明
[0014]图1为本技术提升锂电池安全性的顶封封头结构的结构示意图。
[0015]图2为本技术利用顶封封头结构封装的锂电池的结构示意图。
具体实施方式
[0016]为了便于理解本技术，下面将结合技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0017]实施例1
[0018]如图1所示，一种提升锂电池安全的顶封封头结构，所述的顶封封头结构包括上封头和下封头，所述下封头的封装面上设有两个热熔胶凹槽，分别为左热熔胶凹槽（1
‑
1）和右热熔胶凹槽（1
‑
2），在左、右热熔胶凹槽之间设有正极耳凹槽（2
‑
1）和负极耳凹槽（2
‑
2），在正极耳凹槽（2
‑
1）和负极耳凹槽（2
‑
2）之间设有一个矩形半贯通凹槽（3），所述半贯通凹槽的开设宽度为封装面宽度即封印宽的1/5
‑
4/5，避免漏液。
[0019]作为优选，本实施例的热熔胶凹槽靠近极耳凹槽一侧的封装面与两个极耳凹槽之间的封装面在同一平面上，且热熔胶凹槽两侧的封装面存在150
‑
400μm的高度差，即热熔胶凹槽远离极耳凹槽一侧的封装面比热熔胶凹槽靠近极耳凹槽一侧的封装面高150
‑
400μm，铝塑膜一般分三层，最内层为PP层，有一定厚度，受热pp层粘接在一起，设置高度差能避免pp层完全热熔，熔出的热熔胶到热熔胶凹槽，会避免粘连封头。
[0020]本技术的半贯通凹槽横切面还可以为正方形、U型、V型或圆形。
[0021]实施例2
[0022]采用实施例1所述顶封封头结构封装的软包锂电池，该软包锂电池含防爆薄弱区。
[0023]实施例效果验证：锂电池热箱测试过程中，含防爆薄弱区的电池未出现起火、爆炸现象。
[0024]本技术未详尽之处均为本领域技术人员所公知的常规技术手段。
[0025]以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效性状或结构变换，或直接或是间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升锂电池安全性的顶封封头结构，所述顶封封头结构包括上封头和下封头，所述下封头的封装面上设有两个热熔胶凹槽，其特征在于：在两个热熔胶凹槽之间设有两个极耳凹槽，在两个极耳凹槽之间设有半贯通凹槽。2.根据权利要求1所述的提升锂电池安全性的顶封封头结构，其特征在于：所述热熔胶凹槽两侧的封装面存在150
‑
400μm的高度差，即热熔胶凹槽远离极耳凹槽一侧的封装面比热熔胶凹槽靠近极耳凹槽一侧的封装面高150
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400μm。3.根据权利要求1所述的提升锂电池安全性的顶封封头结构，其特征在于：所述半贯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艳侠，李蒙，张治博，赵冲冲，张若涛，
申请(专利权)人：郑州中科新兴产业技术研究院，
类型：新型
国别省市：