具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法技术

本发明专利技术涉及一种具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法

【技术实现步骤摘要】
具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法、电池及用电设备


[0001]本专利技术属于二次电池
，涉及一种具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法
、
电池及用电设备
。

技术介绍

[0002]目前，新能源汽车
、
电动汽车已经成为汽车产业的发展新趋势；而二次电池作为纯电动汽车
、
插电混合动力汽车和电动自行车等设备的动力来源，也广泛应用于新能源领域
。
目前二次电池大多采用铝制外壳封装的锂电池，一般会在电池的顶盖上设置泄压孔，并在泄压孔处焊接防爆阀以便于在电池的内部压力较大时泄放内部压力，防止电池出现爆炸等安全事故
。
然而，当电池中的压力发生变化且压力过大时，如果防爆阀焊接在顶盖上的稳定性不够，容易导致泄压时整个防爆阀都被冲开，从而会破坏电池及整个电池系统的安全性
。
另外，传统的方法需要在顶盖上开孔以及单独制作防爆阀，并需要高精度的激光焊接设备，焊接要求密封且不能烧穿较薄的防爆阀，而防爆阀还需要单独冲压刻痕，且防爆阀材质仍依赖于进口，成本较高，同时不利于电池壳体的完整性
。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法
、
电池及用电设备
。
[0004]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]一种具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法，包括以下步骤：
[0006]S100、
取一电池壳体；
[0007]S200、
根据防爆刻痕的图案确定激光刻蚀路径；
[0008]S300、
根据电池壳体的材料和厚度，调整激光刻蚀的参数；
[0009]S400、
通过激光在电池壳体上按照刻蚀路径刻蚀出防爆刻痕；所述防爆刻痕为截面上宽下窄的槽结构；
[0010]S500、
对刻蚀后的电池壳体进行后处理
。
[0011]进一步的，所述电池壳体采用铁基合金材料
、
镍基合金材料
、
钛合金材料或铝合金材料制成；所述防爆刻痕的刻痕残值为
0.01mm
～
0.3mm
；或
[0012]所述电池壳体采用铝合金材料制成，所述铝合金材料的厚度为
0.2mm
～
1.5mm
，所述防爆刻痕的刻痕残值为
0.05mm
～
0.5mm。
[0013]进一步的，当所述壳体采用不锈钢材料制成时，所述防爆刻痕的刻痕残值为
0.01mm
～
0.08mm
；当所述壳体采用铝合金材料制成，所述防爆刻痕的刻痕残值为
0.05mm
～
0.2mm。
[0014]进一步的，所述电池壳体采用铝合金材料制成，所述铝合金材料的厚度为
0.2mm
～
1.5mm。
[0015]进一步的，所述防爆刻痕的形状为在闭合曲线上截除一段后形成的具有缺口的曲
线，所述闭合曲线的长度与截除部分的长度之比为
12/11
～
72
；
[0016]在所述
S400
步骤中，通过激光在电池壳体上刻蚀防爆刻痕时，每次激光刻蚀时从曲线上选取一点作为刻蚀的起点，从曲线上选取另一点作为刻蚀的终点
。
[0017]进一步的，在开始激光刻蚀时，先以曲线的两个端点分别作为刻蚀的起点和终点沿曲线进行刻蚀；之后，每刻蚀预定的次数，将刻蚀的起点和终点分别沿曲线向曲线的中点移动预定的距离，直到刻蚀结束
。
[0018]进一步的，所述缺口的直线宽度为
0.1mm
～
80mm。
[0019]进一步的，所述闭合曲线的长度与截除部分的长度之比为2～
12。
[0020]进一步的，所述防爆刻痕包括第一直线刻痕和第二直线刻痕，所述第一直线刻痕和第二直线刻痕相交于一点，且所述第一直线刻痕
、
第二直线刻痕以及第一直线刻痕和第二直线刻痕交点处的刻痕深度均相同；
[0021]在所述
S200
步骤中，确定激光刻蚀路径时，在第一直线刻痕和第二直线刻痕的交点处将第一直线刻痕分成两段，从而与第二直线刻痕一起形成包括三段互不相交的线段的激光刻蚀路径；或
[0022]在确定激光刻蚀路径时，在第一直线刻痕和第二直线刻痕的交点处将第二直线刻痕分成两段，从而与第一直线刻痕一起形成包括三段互不相交的线段的激光刻蚀路径
。
[0023]进一步的，所述防爆刻痕的截面形状为上宽下窄的梯形
、“V”形或“U”形，所述截面形状的侧边与竖直方向的夹角为5°
～
60
°
；所述防爆刻痕的截面的下底宽度为0～
0.5mm。
[0024]进一步的，所述截面形状的侧边与竖直方向的夹角为
25
°
～
45
°
；所述防爆刻痕的截面的下底宽度为
0.03mm
～
0.1mm。
[0025]一种二次电池，包括具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法制作的电池壳体
。
[0026]一种用电设备，包括二次电池
。
[0027]本专利技术中，通过激光刻蚀形成有截面为上宽下窄的槽结构作为防爆刻痕，形成的防爆刻痕的精度更高，在刻蚀防爆刻痕
200
时，可以通过调节槽结构的下底宽度和槽结构截面的侧边与竖直方向的夹角来对防爆刻痕处的撕裂气压值进行调整，调节防爆刻痕处的撕裂气压值更加方便
。
附图说明
[0028]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定
。
在附图中：
[0029]图1为本专利技术具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法一实施方式的流程图
。
[0030]图2和图3为具有跑道状防爆刻痕的电池壳体的结构示意图
。
[0031]图4为具有缺口的圆形防爆刻痕的结构示意图
。
[0032]图5为具有缺口的椭圆形防爆刻痕的结构示意图
。
[0033]图6为具有缺口的跑道状防爆刻痕的结构示意图
。
[0034]图7为具有十字形防爆刻痕的电池壳体的结构示意图
。
[0035]图8为十字形防爆刻痕的结构示意图
。
[0036]图9为在十字形防爆刻痕上增加两个圆弧刻痕后的结构示意图
。
[0037]图
10
为防爆刻痕的横截面示意图
。
[0038]附图中各标号的含义为：
[0039]壳体...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S100、
取一电池壳体；
S200、
根据防爆刻痕的图案确定激光刻蚀路径；
S300、
根据电池壳体的材料和厚度，调整激光刻蚀的参数；
S400、
通过激光在电池壳体上按照刻蚀路径刻蚀出防爆刻痕；所述防爆刻痕为截面上宽下窄的槽结构；
S500、
对刻蚀后的电池壳体进行后处理
。2.
根据权利要求1所述的具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法，其特征在于：所述电池壳体采用铁基合金材料
、
镍基合金材料
、
钛合金材料或铝合金材料制成
。3.
根据权利要求2所述的具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法，其特征在于：所述电池壳体采用不锈钢材料制成，所述不锈钢材料的厚度为
0.05mm
～
0.8mm
；所述防爆刻痕的刻痕残值为
0.01mm
～
0.3mm
；或所述电池壳体采用铝合金材料制成，所述铝合金材料的厚度为
0.2mm
～
1.5mm
，所述防爆刻痕的刻痕残值为
0.05mm
～
0.5mm。4.
根据权利要求3所述的具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法，其特征在于：当所述壳体采用不锈钢材料制成时，所述防爆刻痕的刻痕残值为
0.01mm
～
0.08mm
；当所述壳体采用铝合金材料制成，所述防爆刻痕的刻痕残值为
0.05mm
～
0.2mm。5.
根据权利要求1所述的具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法，其特征在于：所述防爆刻痕的形状为在闭合曲线上截除一段后形成的具有缺口的曲线，所述闭合曲线的长度与截除部分的长度之比为
12/11
～
72
；在所述
S400
步骤中，通过激光在电池壳体上刻蚀防爆刻痕时，每次激光刻蚀时从曲线上选取一点作为刻蚀的起点，从曲线上选取另一点作为刻蚀的终点
。6.
根据权利要求5所述的具有防爆刻痕的电池壳体的制作方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：来旭春，陈小硕，郑敏峰，孟凡雨，吴梁，
申请(专利权)人：常州金品精密技术有限公司，
类型：发明
国别省市：