專利名稱：電池鋼殼及其絕緣方法和電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池裝置，尤其涉及一種電池鋼殼及其絕緣方法和電池。背景技術(shù)：
普通的電池鋼殼的整個(gè)殼體是導(dǎo)電的，為防止電芯里面的正極接觸到殼體導(dǎo)致零 電，必須在電芯的底部和頂部放置絕緣墊片。但是，放置絕緣片是電池制作過(guò)程的一個(gè)單獨(dú)工序，需要消耗大量人力。在高容量 電池中，電池內(nèi)部的空間的利用已近接近極限，絕緣墊片具有較大的厚度，放置絕緣墊片占 用電池內(nèi)部空間，導(dǎo)致電池電量降低，也使氣室空間變得非常狹小，安全性能變差。同時(shí)，由 于絕緣墊片的材質(zhì)為PVC或者別的高分子聚合物，當(dāng)電池短路時(shí)電池內(nèi)部溫度會(huì)急劇升高 (高達(dá)200度左右)，電芯頂部的絕緣墊片會(huì)被熔化，被融化的絕緣墊片經(jīng)常會(huì)堵塞電池排 氣孔，使電池短路產(chǎn)生的大量氣體不能順利通過(guò)排氣孔排除，從而引起爆炸，造成危險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，有必要針對(duì)上述鋼殼放置絕緣墊片使電池性能變差造成危險(xiǎn)的問(wèn)題， 提出一種提高電池性能且安全的電池鋼殼。此外，還提供一種提高電池性能且安全的電池鋼殼的絕緣方法以及使用該電池鋼 殼的電池。一種電池鋼殼，包括殼體和殼體內(nèi)腔，還包括形成于殼體頂部?jī)?nèi)壁用于與電池電 芯上部進(jìn)行絕緣的上絕緣層。優(yōu)選的，還包括形成于殼體底部?jī)?nèi)壁用于與電池電芯底部進(jìn)行絕緣的下絕緣層。優(yōu)選的，所述上絕緣層厚度為0. lum至lOOum，高度為1mm至50mm。優(yōu)選的，所述下絕緣層厚度為0. lum至300um，直徑為9mm至40mm。優(yōu)選的，所述上絕緣層和下絕緣層通過(guò)采用噴涂方式，在殼體底部?jī)?nèi)壁涂覆一層 絕緣涂料形成，或者通過(guò)采用電化學(xué)方式，在殼體底部?jī)?nèi)壁電沉積一層電泳漆形成。一種電池，包括電池鋼殼、電池鋼殼內(nèi)部的電芯、電芯上方的氣室以及氣室上方的 防爆孔，所述電池鋼殼為上述電池鋼殼。一種電池鋼殼的絕緣方法，該方法在殼體頂部?jī)?nèi)壁形成上絕緣層對(duì)殼體和電芯上 部進(jìn)行絕緣。優(yōu)選的，所述方法還包括在殼體底部?jī)?nèi)壁形成下絕緣層對(duì)殼體和電芯底部進(jìn)行絕 緣的步驟。優(yōu)選的，所述形成上絕緣層具體為采用噴涂方式，在殼體頂部?jī)?nèi)壁涂覆一層絕緣 涂料形成上絕緣層，或者采用電化學(xué)方式，在殼體頂部?jī)?nèi)壁電沉積一層電泳漆形成上絕緣 層，且形成的所述上絕緣層厚度為0. lum至lOOum，高度為1mm至50mm。優(yōu)選的，所述形成下絕緣層具體為采用噴涂方式，在殼體底部?jī)?nèi)壁涂覆一層絕緣 涂料形成下絕緣層，或者采用電化學(xué)方式，在殼體底部?jī)?nèi)壁電沉積一層電泳漆形成下絕緣
3層，且形成的所述下絕緣層厚度為0. lum至300um，直徑為9mm至40mm。上述電池鋼殼及其絕緣方法以及使用該電池鋼殼的電池，在電池鋼殼頂部?jī)?nèi)壁形 成上絕緣層代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有相當(dāng)厚度的絕緣墊片對(duì)電芯進(jìn)行絕緣，不占用電池氣室和電池內(nèi) 部過(guò)多空間，從而增大了氣室和電池內(nèi)部的空間，提高電池的性能和容量。在電池短路時(shí)， 上絕緣層不會(huì)堵塞防爆孔，電池短路產(chǎn)生的大量氣體順利的通過(guò)防爆孔排出，從而避免電 池發(fā)生爆炸，防止危險(xiǎn)的發(fā)生，大大提高電池的安全性能。同時(shí)，在電池鋼殼底部?jī)?nèi)壁形成下絕緣層對(duì)電芯進(jìn)行絕緣，進(jìn)一步增大氣室和電 池內(nèi)部的空間，提高電池的性能和容量。并且在電池制作過(guò)程中，不需要再進(jìn)行單獨(dú)的工 序，節(jié)省了大量的人力和費(fèi)用。

圖1是一個(gè)實(shí)施例中電池鋼殼結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是一個(gè)實(shí)施例中采用圖1所示電池鋼殼的電池結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述。圖1是一個(gè)實(shí)施例中電池鋼殼結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是一個(gè)實(shí)施例中采用圖1所示電 池鋼殼的電池結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合圖1和圖2，該電池鋼殼包括殼體110、殼體內(nèi)腔120以及上絕緣層130和下 絕緣層140。殼體內(nèi)腔120內(nèi)部空間與電芯210尺寸適配，用于放置電芯210。上絕緣層130位 于殼體110的頂部?jī)?nèi)壁，環(huán)繞殼體110內(nèi)壁，用于將電芯210上部與殼體110隔離，對(duì)兩者 進(jìn)行絕緣。下絕緣層140位于殼體110底部?jī)?nèi)壁，將殼體110底部覆蓋，用于將電芯210底 部與殼體110隔離進(jìn)行絕緣。該實(shí)施例中，上絕緣層130厚度為0. lum lOOum，高度為1mm 50mm，其通過(guò)采 用噴涂方式，在殼體110頂部?jī)?nèi)壁涂覆一層絕緣涂料形成，或者采用電化學(xué)方式，在殼體 110頂部?jī)?nèi)壁電沉積一層電泳漆形成。下絕緣層140厚度為0. lum 300um，直徑為9mm 40mm，其通過(guò)采用噴涂方式，在殼體110底部?jī)?nèi)壁涂覆一層絕緣涂料形成，或者采用電化學(xué) 方式，在殼體110底部?jī)?nèi)壁電沉積一層電泳漆形成。上絕緣層130位于殼體110頂部?jī)?nèi)壁，下絕緣層140位于殼體110底部?jī)?nèi)壁，兩者 均為薄層，在將電芯210進(jìn)行隔離絕緣時(shí)，不占用氣室220過(guò)多空間，使得氣室220具有較 大空間，保證和提高了電池的安全性能。同時(shí)，殼體腔體120空間也變大，使得電芯210尺 寸能夠相應(yīng)變大，電芯210能夠添加更多活性物質(zhì)，從而提高了電池的容量。在電池短路，電池內(nèi)部溫度會(huì)急劇升高時(shí)，上絕緣層130不會(huì)堵塞防爆孔230，電 池短路產(chǎn)生的大量氣體順利的通過(guò)防爆孔230排出，從而避免電池發(fā)生爆炸，防止危險(xiǎn)的 發(fā)生，大大提高了電池的安全性能。下表為使用該電池鋼殼與使用傳統(tǒng)鋼殼電池短路時(shí)爆炸數(shù)目對(duì)比 同時(shí)，電池鋼殼的上絕緣層130和下絕緣層140在電池鋼殼制造時(shí)形成，在電池制 作過(guò)程中，不需要再進(jìn)行單獨(dú)的工序，節(jié)省了大量的人力和費(fèi)用。此外，提供一種上述電池鋼殼的絕緣方法，該方法包括在殼體頂部?jī)?nèi)壁形成上絕緣層對(duì)殼體和電芯上部進(jìn)行絕緣。該實(shí)施例中，采用噴涂方式，在殼體頂部?jī)?nèi)壁涂覆一層絕緣涂料形成上絕緣層，或 者采用電化學(xué)方式，在殼體頂部?jī)?nèi)壁電沉積一層電泳漆形成上絕緣層。形成的上絕緣層厚 度為0. lum lOOum,高度為1mm 50mmo在殼體底部?jī)?nèi)壁形成下絕緣層對(duì)殼體和電芯下部進(jìn)行絕緣。該實(shí)施例中，采用噴涂方式，在殼體底部?jī)?nèi)壁涂覆一層絕緣涂料形成下絕緣層，或 者采用電化學(xué)方式，在殼體底部?jī)?nèi)壁電沉積一層電泳漆形成下絕緣層。形成的下絕緣層厚 度為0. lum 300um，直徑為9mm 40mm。該電池鋼殼絕緣方法，在殼體頂部?jī)?nèi)壁形成上絕緣層，在殼體底部?jī)?nèi)壁形成下絕 緣層，上絕緣層和下絕緣層均為薄層。在對(duì)電芯進(jìn)行隔離絕緣時(shí)，使得電池氣室具有較大空 間，保證和提高了電池的安全性能。同時(shí)，殼體內(nèi)部用于放置電芯的殼體腔體空間也變大， 使得電芯尺寸能夠相應(yīng)變大，電芯能夠添加更多活性物質(zhì)，從而提高了電池的容量。在電池短路，電池內(nèi)部溫度會(huì)急劇升高時(shí)，上絕緣層不會(huì)堵塞防爆孔，電池短路產(chǎn) 生的大量氣體順利的通過(guò)防爆孔排出，從而避免電池發(fā)生爆炸，防止危險(xiǎn)的發(fā)生，大大提高 了電池的安全性能。下表為電池使用該絕緣方法與使用絕緣方法短路時(shí)爆炸數(shù)目對(duì)比 同時(shí)，該絕緣方法，形成上絕緣層和下絕緣層對(duì)電新進(jìn)行絕緣，在電池制作過(guò)程 中，不需要再進(jìn)行單獨(dú)的工序，節(jié)省了大量的人力和費(fèi)用。上述電池鋼殼及其絕緣方法以及使用該電池鋼殼的電池，在電池鋼殼頂部?jī)?nèi)壁形 成上絕緣層以及在電池鋼殼底部?jī)?nèi)壁形成下絕緣層代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有相當(dāng)厚度的絕緣墊片對(duì) 電芯進(jìn)行絕緣，不占用電池氣室和電池內(nèi)部過(guò)多空間，從而增大了氣室和電池內(nèi)部的空間， 提高電池的性能和容量。在電池短路時(shí)，上絕緣層不會(huì)堵塞防爆孔，電池短路產(chǎn)生的大量氣 體順利的通過(guò)防爆孔排出，從而避免電池發(fā)生爆炸，防止危險(xiǎn)的發(fā)生，大大提高電池的安全 性能。
同時(shí)，采用上絕緣層和下絕緣層對(duì)電芯進(jìn)行絕緣，在電池制作過(guò)程中，不需要再進(jìn) 行單獨(dú)的工序，節(jié)省了大量的人力和費(fèi)用。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并 不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種電池鋼殼，包括殼體和殼體內(nèi)腔，其特征在于，還包括形成于殼體頂部?jī)?nèi)壁用于與電池電芯上部進(jìn)行絕緣的上絕緣層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池鋼殼，其特征在于，還包括形成于殼體底部?jī)?nèi)壁用于與 電池電芯底部進(jìn)行絕緣的下絕緣層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池鋼殼，其特征在于，所述上絕緣層厚度為0.Ium至 IOOum,高度為 Imm 至 50mmo
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池鋼殼，其特征在于，所述下絕緣層厚度為0.Ium至 300um,直徑為 9mm 至 40mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池鋼殼，其特征在于，所述上絕緣層和下絕緣層通過(guò)采用 噴涂方式，在殼體底部?jī)?nèi)壁涂覆一層絕緣涂料形成，或者通過(guò)采用電化學(xué)方式，在殼體底部 內(nèi)壁電沉積一層電泳漆形成。
6.一種電池，包括電池鋼殼、電池鋼殼內(nèi)部的電芯、電芯上方的氣室以及氣室上方的防 爆孔，其特征在于，所述電池鋼殼為權(quán)利要求1至5任一所述的電池鋼殼。
7.—種電池鋼殼的絕緣方法，其特征在于，該方法在殼體頂部?jī)?nèi)壁形成上絕緣層對(duì)殼 體和電芯上部進(jìn)行絕緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池鋼殼的絕緣方法，其特征在于，所述方法還包括在殼體 底部?jī)?nèi)壁形成下絕緣層對(duì)殼體和電芯底部進(jìn)行絕緣的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的電池鋼殼的絕緣方法，其特征在于，所述形成上絕緣層具 體為采用噴涂方式，在殼體頂部?jī)?nèi)壁涂覆一層絕緣涂料形成上絕緣層，或者采用電化學(xué)方 式，在殼體頂部?jī)?nèi)壁電沉積一層電泳漆形成上絕緣層，且形成的所述上絕緣層厚度為0. Ium 至IOOum,高度為Imm至50mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池鋼殼的絕緣方法，其特征在于，所述形成下絕緣層具 體為采用噴涂方式，在殼體底部?jī)?nèi)壁涂覆一層絕緣涂料形成下絕緣層，或者采用電化學(xué)方 式，在殼體底部?jī)?nèi)壁電沉積一層電泳漆形成下絕緣層，且形成的所述下絕緣層厚度為0. Ium 至300um，直徑為9mm至40mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電池鋼殼及其絕緣方法以及使用該電池鋼殼的電池，該電池鋼殼包括殼體和殼體內(nèi)腔，還包括形成于殼體頂部?jī)?nèi)壁用于與電池電芯上部進(jìn)行絕緣的上絕緣層。本發(fā)明在電池鋼殼頂部?jī)?nèi)壁形成上絕緣層代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有相當(dāng)厚度的絕緣墊片對(duì)電芯進(jìn)行絕緣，不占用電池氣室和電池內(nèi)部過(guò)多空間，從而增大了氣室和電池內(nèi)部的空間，提高電池的性能和容量。在電池短路時(shí)，上絕緣層不會(huì)堵塞防爆孔，電池短路產(chǎn)生的大量氣體順利的通過(guò)防爆孔排出，從而避免電池發(fā)生爆炸，防止危險(xiǎn)的發(fā)生，大大提高電池的安全性能。
文檔編號(hào)H01M6/00GK101853926SQ20101020616
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月22日
發(fā)明者孔令坤, 廖興群, 李文良, 鄒劍平 申請(qǐng)人:深圳市豪鵬科技有限公司