專利名稱：新型組合式動(dòng)力電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池，尤其是一種外殼采用新型復(fù)合材料的組合式動(dòng)力電池。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的動(dòng)力電池一般包括外殼和電芯，電芯設(shè)置在外殼內(nèi)。動(dòng)力電池主要用于電 動(dòng)車輛等交通工具，其工作過程中，常常會(huì)受到較大的震動(dòng)或撞擊，因此電池的外殼不僅要 起到固定電芯的作用，還要能夠有效保護(hù)電芯。目前，動(dòng)力電池的外殼通常采用普通塑料。由于塑膠材料本身的原因，存在易變 形、力學(xué)性能差、溫度適應(yīng)性差、老化速度快等缺陷，使得動(dòng)力電池的使用壽命受到較大影 響。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上現(xiàn)有動(dòng)力電池的不足，本發(fā)明的目的是提供一種外殼采用新型復(fù)合材 料，并利用組合方式連接和固定電芯的組合式動(dòng)力電池。本發(fā)明的目的是通過采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
新型組合式動(dòng)力電池，包括外殼和電芯，所述外殼包括兩個(gè)以上相互連接的框架，相鄰 兩個(gè)框架內(nèi)設(shè)有電芯；
所述框架由復(fù)合材料制成，該復(fù)合材料包括強(qiáng)度較高的骨架層和質(zhì)地柔軟的保護(hù)層； 所述電芯的外包裝膜設(shè)有封邊，該封邊嵌設(shè)在外殼相鄰兩個(gè)框架內(nèi)，使得外殼與電芯 之間形成張緊方式的連接和固定。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述框架骨架層的材料包括塑料或金屬材料； 所述框架保護(hù)層的材料包括摩擦系數(shù)較高和質(zhì)地柔軟的非金屬材料。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述塑料包括ABS、PA6、PP、PA12、PET、F4、PA66、PBT、 PC、PC/ABS、PC/PBT、PE-HD, PE-LD, PETG, PMMA, POM、PPE, PS、PVC, SA ；
所述金屬材料包括鋼鐵、合金鋼材、鋁、鋁合金、銅、銅合金、鈦、鈦合金； 所述保護(hù)層非金屬材料的硬度小于純鋁的硬度。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述保護(hù)層的非金屬材料包括硅橡膠、氟橡膠、天然 橡膠、丁晴橡膠、聚胺脂，以及所述骨架層的塑料。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述電芯的外包裝膜及其封邊是鋁塑膜，所述外殼 與鋁塑膜封邊之間是過渡配合或過盈配合。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述外殼框架與電芯接觸的一面設(shè)有保護(hù)層。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述外殼相鄰兩個(gè)框架的相對(duì)面上設(shè)有相互適配的 凸臺(tái)，相鄰兩個(gè)框架通過所述凸臺(tái)扣合連接。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述框架的骨架層采用金屬材料時(shí)，金屬材料骨架 層的壁厚是0.3毫米至10毫米。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述外殼相鄰框架之間構(gòu)成的內(nèi)腔尺寸大于電芯尺寸 0.lmm-2mm0本發(fā)明的有益效果是相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的外殼采用雙層復(fù)合材料，由高強(qiáng) 度塑料或金屬材料作骨架，與摩擦系數(shù)高、質(zhì)地柔軟的非金屬材料復(fù)合而成。本發(fā)明具有以 下優(yōu)點(diǎn)1、可以防止動(dòng)力電池電芯內(nèi)部的極片芯在鋁塑包裝膜內(nèi)竄動(dòng)，甚至撐破電池的包 裝膜。2、剛性好，防沖擊能力較塑料外殼產(chǎn)品大幅提高。3、穩(wěn)固動(dòng)力電池電芯的能力好，變 形少，溫度適應(yīng)性好，耐老化，能有效保護(hù)動(dòng)力電池電芯在復(fù)雜工作環(huán)境下不會(huì)被劃破、撞 傷。4、采用張緊電池電芯邊緣的鋁塑膜以達(dá)到柔性固定電池的目的，而不是用傳統(tǒng)方式將 電池電芯直接剛性連接和固定，因此本發(fā)明動(dòng)力電池在使用過程中，能夠有效減輕和吸收 部分震動(dòng)和沖擊，從而可以延長(zhǎng)動(dòng)力電池的使用壽命。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明 圖1是本發(fā)明單個(gè)動(dòng)力電池的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的拆分結(jié)構(gòu)示意圖， 圖3是本發(fā)明組合式動(dòng)力電池的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明組合式動(dòng)力電池的折分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，新型組合式動(dòng)力電池，包括外殼和電芯1，所述外殼包括兩個(gè)以上相 互連接的框架2，相鄰兩個(gè)框架2內(nèi)設(shè)有電芯1 ；所述框架2由復(fù)合材料制成，該復(fù)合材料包 括強(qiáng)度較高的骨架層和質(zhì)地柔軟的保護(hù)層；所述電芯1的外包裝膜設(shè)有封邊，該封邊嵌設(shè) 在外殼相鄰兩個(gè)框架2內(nèi)，使得外殼與電芯1之間形成張緊方式的連接和固定。本實(shí)施例中所述框架2包括外殼框架21和內(nèi)殼框架22，框架骨架層的材料包括塑 料或金屬材料；框架保護(hù)層的材料包括摩擦系數(shù)較高和質(zhì)地柔軟的非金屬材料。本發(fā)明所 述框架的骨架層采用金屬材料時(shí)，金屬材料骨架層的壁厚是0. 3毫米至10毫米。外殼相鄰 框架之間構(gòu)成的內(nèi)腔尺寸大于電芯尺寸0. lmm-2mm，這樣可以防止電池電芯內(nèi)部的極片芯 在鋁塑包裝膜內(nèi)竄動(dòng)，導(dǎo)致?lián)纹齐娦镜匿X塑包裝膜。如圖2所示，本發(fā)明可以作為骨架層的塑料包括ABS、PA6、PP、PA12、PET、F4、PA66、 PBT、PC、PC/ABS、PC/PBT、PE-HD, PE-LD, PETG, PMMA, POM、PPE, PS、PVC, SA0 可以作為骨架
層的金屬材料包括鋼鐵、合金鋼材、鋁、鋁合金、銅、銅合金、鈦、鈦合金。本發(fā)明保護(hù)層非金 屬材料的硬度小于純鋁的硬度，所述保護(hù)層的非金屬材料包括硅橡膠、氟橡膠、天然橡膠、 丁晴橡膠、聚胺脂，以及上述骨架層的塑料。本實(shí)施例外殼框架21與電芯接觸的內(nèi)表面設(shè) 有質(zhì)地柔軟的膠體保護(hù)層3，內(nèi)殼框架22的表面設(shè)有膠體保護(hù)層3。 如圖3所示，本發(fā)明所述電芯1的外包裝膜及其封邊是鋁塑膜，所述外殼與鋁塑膜 封邊之間采用過渡配合或過盈配合。所述外殼相鄰兩個(gè)框架2的相對(duì)面上設(shè)有相互適配的 凸臺(tái)4。如圖4所示，相鄰兩個(gè)框架2上分別設(shè)有凸臺(tái)41和凸臺(tái)42，相鄰兩個(gè)框架2通過 凸臺(tái)41和42的扣合進(jìn)行連接，動(dòng)力電池的外殼同時(shí)也以凸臺(tái)4定位。
權(quán)利要求
1.一種新型組合式動(dòng)力電池，包括外殼和電芯，其特征是所述外殼包括兩個(gè)以上相 互連接的框架，相鄰兩個(gè)框架內(nèi)設(shè)有電芯；所述框架由復(fù)合材料制成，該復(fù)合材料包括強(qiáng)度較高的骨架層和質(zhì)地柔軟的保護(hù)層；所述電芯的外包裝膜設(shè)有封邊，該封邊嵌設(shè)在外殼相鄰兩個(gè)框架內(nèi)，使得外殼與電芯 之間形成張緊方式的連接和固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型組合式動(dòng)力電池，其特征是所述框架骨架層的材料包 括塑料或金屬材料；所述框架保護(hù)層的材料包括摩擦系數(shù)較高和質(zhì)地柔軟的非金屬材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型組合式動(dòng)力電池，其特征是所述塑料包括ABS、PA6、PP、 PA12、PET、F4、PA66、PBT、PC、PC/ABS、PC/PBT、PE-HD、PE-LD、PETG、PMMA、POM、PPE、PS、PVC、 SA ；所述金屬材料包括鋼鐵、合金鋼材、鋁、鋁合金、銅、銅合金、鈦、鈦合金；所述保護(hù)層非金屬材料的硬度小于純鋁的硬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型組合式動(dòng)力電池，其特征是所述保護(hù)層的非金屬材料 包括硅橡膠、氟橡膠、天然橡膠、丁晴橡膠、聚胺脂，以及所述骨架層的塑料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型組合式動(dòng)力電池，其特征是所述電芯的外包裝膜及其 封邊是鋁塑膜，所述外殼與鋁塑膜封邊之間是過渡配合或過盈配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型組合式動(dòng)力電池，其特征是所述外殼框架與電芯接觸 的一面設(shè)有保護(hù)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型組合式動(dòng)力電池，其特征是所述外殼相鄰兩個(gè)框架的 相對(duì)面上設(shè)有相互適配的凸臺(tái)，相鄰兩個(gè)框架通過所述凸臺(tái)扣合連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型組合式動(dòng)力電池，其特征是所述框架的骨架層采 用金屬材料時(shí)，金屬材料骨架層的壁厚是0. 3毫米至10毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型組合式動(dòng)力電池，其特征是所述外殼相鄰框架之 間構(gòu)成的內(nèi)腔尺寸大于電芯尺寸0. lmm-2mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及新型組合式動(dòng)力電池，包括外殼和電芯，所述外殼包括兩個(gè)以上相互連接的框架，相鄰兩個(gè)框架內(nèi)設(shè)有電芯，框架由復(fù)合材料制成，包括強(qiáng)度較高的骨架層和質(zhì)地柔軟的保護(hù)層；電芯的外包裝膜設(shè)有封邊，封邊嵌設(shè)在相鄰兩個(gè)框架內(nèi)，使得外殼與電芯形成張緊連接和固定，相鄰兩個(gè)框架的相對(duì)面上設(shè)有凸臺(tái)并通過凸臺(tái)扣合連接。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)如下1、防止電芯內(nèi)的極片芯竄動(dòng)或撐破電池的包裝膜。2、防沖擊能力比傳統(tǒng)塑料外殼產(chǎn)品大幅提高。3、穩(wěn)固性好、變形少、溫度適應(yīng)性好、耐老化，電池電芯在復(fù)雜工作環(huán)境下不會(huì)被劃破、撞傷。4、采用張緊電芯鋁塑膜的方式固定電池，使用過程中，能有效減輕、吸收震動(dòng)和沖擊，從而延長(zhǎng)動(dòng)力電池的使用壽命。
文檔編號(hào)H01M2/10GK102064297SQ201010602539
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者吳英蓮, 徐延銘, 高超平 申請(qǐng)人:珠海光宇電池有限公司