一种锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法技术

本发明专利技术公开了一种锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法，该方法包括以下步骤：步骤S1合金片制备：裁剪两块铟锡铋合金片；步骤S2；将封装材料涂抹至铟锡铋合金片的边侧部；步骤S3装料；当阻燃材料为固体时，铟锡铋合金片边侧部预留边框并将阻燃材料置于边框内部；当阻燃材料为液体时，两片铟锡铋合金片合盖且其中三边加热软化后冷却形成预制封装袋；步骤S4：将两个铟锡铋合金片未密封的周边涂抹聚氯乙烯和聚乙烯，再将聚氯乙烯和聚乙烯加热软化，最后自然冷却，形成封装胶囊。本封装包实现了对电池热管理的分级调控，有效地按照不同的热管理情况对电池进行管理，并且针对电池的热失控风险设置了三道防线，相比传统的封装方法安全性更高。性更高。性更高。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法


[0001]本专利技术涉及锂电池
，具体是一种锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法。

技术介绍

[0002]化石能源的局限性催生了新能源汽车。锂离子电池作为二次电池，具有比能量高、循环性能好和环境友好等特点。因此，在新能源汽车大行其道的今天，锂离子电池已经成为汽车行业不可或缺的工业产品。但锂离子电池性能不稳定所带来的困境让电动汽车的推广迟迟无法全面进行。由于锂离子的化学特性，锂离子电池在恶劣工况或是碰撞、过压、过热等环境下可能发生热失控的现象。此外，电池的不当使用，比如短路、过充等，也有可能造成电池失效，引发热失控、着火甚至是爆炸等危险现象。
[0003]因此，电池安全防护的任务被提上议事日程。
[0004]对于电池热失控的管理方式在科研领域已经有了相当多的实例，目前较为可行的方案包括胶囊电池阻燃包。将阻燃物质以胶囊的形式封装在电池里，形成阻燃封装包，以温度作为触发条件，对电池的安全性能进行管理。
[0005]这种阻燃封装包利用以有机高分子材料聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的外包装对电池反应进行安全性调控。通过软化温度与电池热管理温度相接近的粘性材料，比如聚乙烯等对有机材料，比如聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的封装外壳进行粘合。这种阻燃封装包可以在电池内部反应过激而导致温度失控时软化破裂并释放出封装包内的阻燃物质，达到抑制热失控的目的。如果热失控过于剧烈而导致电池内部温度在短时间内迅速上升，胶囊本体也会随之软化溶解，大量释放出阻燃物质，直接将电池毒化，阻碍燃烧、爆炸等恶性事故的发生。但是传统方式封装的阻燃胶囊对热失控不能分级调控，只在热失控危险温度起始工作。一旦其开始工作，其对电池的破坏性较强。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法，以解决不能分级调控的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法，包括以下步骤：步骤S1合金片制备：裁剪两块相同尺寸的铟锡铋合金片；步骤S2；将封装材料均匀地以一定的宽度涂抹至铟锡铋合金片的边侧部；步骤S3装料；当阻燃材料为固体时，铟锡铋合金片边侧部预留一定宽度的边框并将阻燃材料置于边框内部；当阻燃材料为液体时，两片铟锡铋合金片合盖且其中三边加热软化后冷却形成预制封装袋，将阻燃材料由预制封装袋的未软化的一边注入预制封装袋内；步骤S4：将两个铟锡铋合金片未密封的周边涂抹聚氯乙烯和聚乙烯，再将聚氯乙
烯和聚乙烯加热软化，最后自然冷却，形成封装胶囊。
[0008]在上述技术方案的基础上，本专利技术还提供以下可选技术方案：在一种可选方案中：所述步骤S1中的两块铟锡铋合金片的尺寸为15mm
×
15mm
×
0.1mm，且边角处为圆角设置。
[0009]在一种可选方案中：步骤S2中封装材料涂抹的宽度为2mm。
[0010]在一种可选方案中：所述步骤S2中的封装材料为对苯甲酸乙二醇酯。
[0011]在一种可选方案中：所述S3中放置阻燃材料前后需称重并确定阻燃材料质量。
[0012]在一种可选方案中：所述步骤S3中，在阻燃材料为固体时，铟锡铋合金片边侧预留的边框宽度为1mm。
[0013]在一种可选方案中：在所述步骤S4中，当阻燃材料为固体时，聚氯乙烯涂抹在铟锡铋合金片其中一对位置相对应的边侧上，聚乙烯涂抹在铟锡铋合金片另外一对位置相对应的边侧上。
[0014]在一种可选方案中：在所述步骤S4中，当阻燃材料为液体时，将未封口的一端按照1:2的比例分为两部分，在第一部分和第二部分分别均匀涂抹聚氯乙烯和聚乙烯。
[0015]在一种可选方案中：所述加热软化的温度为170℃。
[0016]相较于现有技术，本专利技术的有益效果如下：1、阻燃封装包以铟锡铋合金为主体材料，采用粘性有机高分子材料对四周进行封口。这种粘性有机高分子材料的软化温度应当与热管理各个等级所要求的温度相对应，这样，阻燃封装包就可以实现对电池热管理的分级调控；2、本封装包实现了对电池热管理的分级调控，有效地按照不同的热管理情况对电池进行管理，具有更好的实用性能，并且针对电池的热失控风险设置了三道防线，相比传统的封装方法安全性更高。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的一个实施例中的实施例1中铟锡铋合金片结构示意图。
[0018]图2为本专利技术的一个实施例中的实施例2中铟锡铋合金片结构示意图。
[0019]附图说明：第一部分区域1、第二部分区域2、第三部分区域3。
具体实施方式
[0020]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明；在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本专利技术所列举的各实施例仅用以说明本专利技术，并非用以限制本专利技术的范围。对本专利技术所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本专利技术的精神与范围。
[0021]一种锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法，包括以下步骤：步骤S1合金片制备：裁剪两块相同尺寸的铟锡铋合金片；步骤S2；将封装材料均匀地以一定的宽度涂抹至铟锡铋合金片的边侧部；步骤S3装料；当阻燃材料为固体时，铟锡铋合金片边侧部预留一定宽度的边框并将阻燃材料置于边框内部；当阻燃材料为液体时，两片铟锡铋合金片合盖且其中三边加热
软化后冷却形成预制封装袋，将阻燃材料由预制封装袋的未软化的一边注入预制封装袋内；步骤S4：将两个铟锡铋合金片未密封的周边涂抹聚氯乙烯和聚乙烯，再将聚氯乙烯和聚乙烯加热软化，最后自然冷却，形成封装胶囊。
[0022]所述步骤S1中的两块铟锡铋合金片的尺寸为15mm
×
15mm
×
0.1mm，且边角处为圆角设置。
[0023]步骤S2中封装材料涂抹的宽度为2mm。
[0024]所述步骤S2中的封装材料为对苯甲酸乙二醇酯。
[0025]所述S3中放置阻燃材料前后需称重并确定阻燃材料质量。
[0026]所述步骤S3中，在阻燃材料为固体时，铟锡铋合金片边侧预留的边框宽度为1mm。
[0027]在所述步骤S4中，当阻燃材料为固体时，聚氯乙烯涂抹在铟锡铋合金片其中一对位置相对应的边侧上，聚乙烯涂抹在铟锡铋合金片另外一对位置相对应的边侧上。
[0028]在所述步骤S4中，当阻燃材料为液体时，将未封口的一端按照1:2的比例分为两部分，在第一部分和第二部分分别均匀涂抹聚氯乙烯和聚乙烯。
[0029]所述加热软化的温度为170℃。
[0030]实施例1当阻燃材料为固体时，封装工作和阻燃物质填充工作可以同时进行。
[0031]在这里，我们以固体阻燃物质红磷为例，参照附图1；取两片尺寸为15mm
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15mm
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0.1mm（圆角为R2）的铟锡铋合金片；铟锡铋合金片周边均匀地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1合金片制备：裁剪两块相同尺寸的铟锡铋合金片；步骤S2；将封装材料均匀地以一定的宽度涂抹至铟锡铋合金片的边侧部；步骤S3装料；当阻燃材料为固体时，铟锡铋合金片边侧部预留一定宽度的边框并将阻燃材料置于边框内部；当阻燃材料为液体时，两片铟锡铋合金片合盖且其中三边加热软化后冷却形成预制封装袋，将阻燃材料由预制封装袋的未软化的一边注入预制封装袋内；步骤S4：将两个铟锡铋合金片未密封的周边涂抹聚氯乙烯和聚乙烯，再将聚氯乙烯和聚乙烯加热软化，最后自然冷却，形成封装胶囊。2.根据权利要求1所述的锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法，其特征在于，所述步骤S1中的两块铟锡铋合金片的尺寸为15mm
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15mm
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0.1mm，且边角处为圆角设置。3.根据权利要求1所述的锂离子胶囊电池阻燃封装包的封装方法，其特征在于，步骤S2中封装材料涂抹的宽度为2mm。4.根据权利要求1所述的锂离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟峰，丁雨杭，饶顺，高振海，郑雅丹，董婷月，厉松瑜，肖阳，高菲，张天瑶，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：