钢壳扣式电池及其制备方法

文档序号:409264 发布日期:2021-12-17 浏览:31次 >En<

阅读说明:本技术 钢壳扣式电池及其制备方法 (Steel shell button cell and preparation method thereof ) 是由 李路强 沈立强 朱剑峰 刘志伟 曾贤华 于 2021-09-28 设计创作,主要内容包括:本申请提供一种钢壳扣式电池及其制备方法。上述的钢壳扣式电池的制备方法包括以下步骤:将顶盖组件、底壳及密封盖进行冲制成型操作,其中底壳冲制有容纳腔、放置口和注液口,注液口与放置口分别开设于底壳的两侧;将电芯组件中的正极耳与顶盖组件进行第一次焊接操作;将电芯组件中的负极耳与底壳进行第二次焊接操作;将电芯组件放入底壳中,并进行合盖操作;将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池;在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作;将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作,得到钢壳扣式电池。上述钢壳扣式电池的制备方法能够有效防止漏液和提高焊接效果。(The application provides a steel shell button cell and a preparation method thereof. The preparation method of the steel shell button cell comprises the following steps: performing punching molding operation on the top cover assembly, the bottom shell and the sealing cover, wherein the bottom shell is punched with an accommodating cavity, a placing opening and a liquid injection opening, and the liquid injection opening and the placing opening are respectively arranged on two sides of the bottom shell; carrying out first welding operation on a positive lug and a top cover assembly in the electric core assembly; carrying out secondary welding operation on the negative electrode lug and the bottom shell in the electric core assembly; placing the electric core component into the bottom shell, and performing cover closing operation; performing first laser welding operation on the edges of the top cover assembly and the bottom shell to obtain a battery to be injected; injecting electrolyte into the battery to be injected under the vacuum condition; and covering the sealing cover on the liquid injection port, and performing second laser welding operation on the sealing cover and the bottom shell under a vacuum condition to obtain the steel shell button cell. The preparation method of the steel shell button cell can effectively prevent liquid leakage and improve welding effect.)

钢壳扣式电池及其制备方法

技术领域

本发明涉及电池技术领域,特别是涉及一种钢壳扣式电池及其制备方法。

背景技术

随着便携式电子产品和智能穿戴电子产品的发展,电池被要求更加的微型化。在保持较高寿命的同时,要求电池具有尽可能高的体积比能量、质量比能量,因此钢壳扣式电池的需求量也日渐提高。

传统的钢壳扣式的通常采用以下两种封装方式,一是钢壳扣式电池的正负极壳体通过内径差相互扣合,并通过上下壳体的连接处的卡位槽进行固定连接;二是通过翻折正极壳体的上沿,使得正极壳体的上沿扣住负极盖,进而使得负极盖被固定。传统的钢壳扣式电池封装方式及和合盖方式容易出现漏液的情况。此外,顶部和底部钢壳被电解液浸泡后,会在表面形成雾霜面,激光高温熔接时雾霜层会受热蒸发产生气泡,导致焊缝出现虚焊及气孔不良;钢壳表面有电解液残留,激光高温熔接时蒸发释放混合气体,导致焊缝表面变色不良。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种能够有效防止漏液、提高焊接效果以及密封性较好的钢壳扣式电池及其制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

一种钢壳扣式电池的制备方法,包括以下步骤:

将顶盖组件、底壳及密封盖进行冲制成型操作,其中所述底壳形成有容纳腔、放置口和注液口,所述注液口与所述容纳腔连通,所述注液口与所述放置口分别形成于所述底壳的两侧;

将电芯组件中的正极极耳与所述顶盖组件进行第一次焊接操作;

将所述电芯组件中的负极极耳与所述底壳进行第二次焊接操作;

将所述电芯组件放入所述底壳中,并进行合盖操作;

将所述顶盖组件与所述底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池;

在真空条件下对所述待注液电池进行注电解液操作;

将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对所述密封盖与所述底壳进行第二次激光焊接操作,得到所述钢壳扣式电池。

在其中一个实施例中,在将所述电芯组件中的负极极耳与底壳进行第二次焊接操作的步骤之后,以及在将所述电芯组件放入所述底壳中,并进行合盖操作的步骤之前,所述钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:

对所述底壳的外部进行激光刻二维码操作。

在其中一个实施例中,在将所述顶盖组件与所述底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池的步骤之后,以及在真空条件下对所述待注液电池进行注电解液操作的步骤之前,所述钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:

对所述待注液电池进行第一次密封检测操作。

在其中一个实施例中,在将所述顶盖组件与所述底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池的步骤之后,以及在真空条件下对所述待注液电池进行注电解液操作的步骤之前,所述钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:

对所述待注液电池进行电芯烘烤操作。

在其中一个实施例中,在将所述顶盖组件与所述底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池的步骤之后,以及在真空条件下对所述待注液电池进行注电解液操作的步骤之前,所述钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:

对所述待注液电池进行第一次称重操作。

在其中一个实施例中,在真空条件下对所述待注液电池进行注电解液操作的步骤之后,以及在将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对所述密封盖与所述底壳进行第二次激光焊接操作,得到所述钢壳扣式电池的步骤之前,所述钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:

对注液后的电池进行第二次称重操作。

在其中一个实施例中,所述注电解液操作具体包括以下步骤:

对所述待注液电池进行第一次注液操作,得到预注液电池;

将所述预注液电池进行真空静置操作;

对完成真空静置操作后的所述预注液电池进行第二次注液操作。

在其中一个实施例中,所述真空静置操作的时间为1小时~2小时。

在其中一个实施例中,在将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对所述密封盖与所述底壳进行第二次激光焊接操作,得到所述钢壳扣式电池的步骤之后,所述钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:

对所述钢壳扣式电池进行第二次密封检测操作。

一种钢壳扣式电池,所述钢壳扣式电池采用如上任一实施例所述的钢壳扣式电池的制备方法制备得到。

与现有技术相比,本发明至少具有以下优点:

1、本发明的钢壳扣式电池的制备方法中,将顶盖组件、底壳及密封盖进行冲制成型操作,其中底壳形成有容纳腔、放置口和注液口,容纳腔用于放置电芯组件,注液口冲制成型于底壳而非顶盖组件,且注液口与放置口分别形成于底壳的两侧,从而便于将电芯组件放置操作和注液操作分别在底壳的两个不同部位进行,防止电解液注入电芯后出现部分电解液残留于放置口的情况,从而提高钢壳扣式电池的合盖焊接操作的稳定性。

2、本发明的钢壳扣式电池的制备方法中,将电芯组件中的正极极耳焊接于顶盖组件以及将负极极耳焊接于底壳,并将电芯组件放入底壳之后,先将顶盖组件与底壳进行合盖操作,然后将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,从而实现顶盖组件与底壳的密封。由于顶盖组件与底壳之间的激光焊接操作是在注液之前完成,使得顶盖组件与底壳能够有效地消除残留电解液的影响,从而有效地提高钢壳扣式电池的激光焊接稳定性,同时提高钢壳扣式电池的密封性。

3、本发明的钢壳扣式电池的制备方法中,得到待注液电池之后,在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作,然后将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作。上述注电解液操作及密封焊接操作均在真空条件下完成,从而有效地保证注电解液操作的稳定性,提高注液口周边的整洁性,同时防止外界条件对第二次激光焊接操作的干扰,进而提高钢壳扣式电池的密封性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一实施例中钢壳扣式电池的制备方法流程图;

图2为图1所示钢壳扣式电池的制备方法中注电解液操作的流程图;

图3为图1所示钢壳扣式电池的制备方法制备得到的钢壳扣式电池的爆炸结构示意图;

图4为图3所示钢壳扣式电池组装后的结构示意图;

图5为图3所示钢壳扣式电池的剖面结构示意图;

图6为图3所示钢壳扣式电池中自动回流结构的结构示意图;

图7为图3所示钢壳扣式电池中自动回流结构的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请提供一种钢壳扣式电池的制备方法。上述钢壳扣式电池的制备方法包括以下步骤:将顶盖组件、底壳及密封盖进行冲制成型操作,其中底壳形成有容纳腔、放置口和注液口,所述注液口与所述容纳腔连通,所述注液口与所述放置口分别形成于所述底壳的两侧;将电芯组件中的正极极耳与所述顶盖组件进行第一次焊接操作;将所述电芯组件中的负极极耳与所述底壳进行第二次焊接操作;将所述电芯组件放入所述底壳中,并进行合盖操作;将所述顶盖组件与所述底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池;在真空条件下对所述待注液电池进行注电解液操作;将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对所述密封盖与所述底壳进行第二次激光焊接操作,得到所述钢壳扣式电池。

上述的钢壳扣式电池的制备方法中,将顶盖组件、底壳及密封盖进行冲制成型操作,其中底壳形成有容纳腔、放置口和注液口,容纳腔用于放置电芯组件,注液口冲制成型于底壳而非顶盖组件,且注液口与放置口分别形成于底壳的两侧,从而便于将电芯组件放置操作和注液操作分别在底壳的两个不同部位进行,防止电解液注入电芯后出现部分电解液残留于放置口的情况,从而提高钢壳扣式电池的合盖焊接操作的稳定性。进一步地,将电芯组件中的正极极耳焊接于顶盖组件以及将负极极耳焊接于底壳,并将电芯组件放入底壳之后,先将顶盖组件与底壳进行合盖操作,然后将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,从而实现顶盖组件与底壳的密封。由于顶盖组件与底壳之间的激光焊接操作是在注液之前完成,使得顶盖组件与底壳能够有效地消除残留电解液的影响,从而有效地提高钢壳扣式电池的激光焊接稳定性,同时提高钢壳扣式电池的密封性。更进一步地,得到待注液电池之后,在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作,然后将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作。上述注电解液操作及密封焊接操作均在真空条件下完成,从而有效地保证注电解液操作的稳定性,提高注液口周边的整洁性,同时防止外界条件对第二次激光焊接操作的干扰,进而提高钢壳扣式电池的密封性。

为了更好地理解本发明钢壳扣式电池的制备方法,以下对本发明钢壳扣式电池的制备方法作进一步的解释说明,如图1所示,一实施方式的钢壳扣式电池的制备方法用于制备钢壳扣式电池。进一步地,制备方法包括以下步骤的部分或全部:

S100,将顶盖组件、底壳及密封盖进行冲制成型操作,其中底壳形成有容纳腔、放置口和注液口,注液口与容纳腔连通,注液口与放置口分别形成于底壳的两侧。

在本实施例中,顶盖组件包括上壳和壳帽,将上壳、壳帽、底壳及密封盖进行冲制成型操作,使上壳、壳帽、底壳及密封盖组合成钢壳扣式电池的外壳。进一步地,底壳通过冲压工艺形成有容纳腔、放置口和注液口,容纳腔用于放置电芯组件,电芯组件从放置口进入容纳腔,注液口用于电解液的注入。需要说明的是,现有的钢壳扣式电池中,用于放置电芯的放置口与注液口为同一开口,当电芯从放置口放入壳体后,接着从放置口对电芯进行电解液的注入,注液完成后再将顶盖盖设于放置口,并进行密封焊接操作。然而在进行合盖操作时,由于顶盖会对电芯造成一个挤压力,使电芯中的电解液在受压后出现爬边或溢出的情况,即存在电解液注入电芯后出现部分电解液残留于放置口的情况,从而在钢壳表面形成雾霜面,激光高温熔接时雾霜层会受热蒸发产生气泡,导致焊缝出现虚焊及气孔不良。而在本实施例中,注液口成型于底壳而非顶盖组件,且注液口与放置口分别开设于底壳的两侧,从而便于将电芯组件的放置操作和注液操作分别在底壳的两个不同部位进行,避免了传统的钢壳扣式电池在电解液注入电芯后出现部分电解液残留于放置口的情况,从而提高钢壳扣式电池的合盖焊接操作的稳定性。

S200,将电芯组件中的正极极耳与顶盖组件进行第一次焊接操作。

在本实施例中,电芯组件包括芯体、正极极耳和负极极耳,芯体分别与正极极耳及负极极耳连接,且顶盖组件中设有正极连接部。当电芯组件放入容纳腔之前,将电芯组件中的正极极耳与顶盖组件进行第一次焊接操作,使芯体与顶盖组件导通,从而形成钢壳扣式电池的正极。

S300,将电芯组件中的负极极耳与底壳进行第二次焊接操作。

在本实施例中,电芯组件包括芯体、正极极耳和负极极耳,芯体分别与正极极耳及负极极耳连接,且底壳中设有负极连接部。当电芯组件放入容纳腔之前,将电芯组件中的负极极耳与底壳进行第二次焊接操作,使芯体与底壳导通,从而形成钢壳扣式电池的负极。

S400,将电芯组件放入底壳中,并进行合盖操作。

在本实施例中,所述的合盖操作,即将顶盖组件盖设于底壳的放置口上方,以便对顶盖组件及底壳进行进一步的激光焊接操作。当电芯组件放入底壳时,将正极极耳及负极极耳进行弯折操作,以便于将电芯组件更好地收纳于容纳腔内,从而提高顶盖组件合盖后的平整性,有效地防止顶盖组件合盖后发生错位的情况,进而有利于顶盖组件与底壳的进一步激光焊接操作。进一步地,底壳中开设有第一凹槽,顶盖组件中开设有第二凹槽,当电芯组件放置于容纳腔后,正极极耳及负极极耳均呈弯折状,弯折状正极极耳放置于第二凹槽内,弯折状负极极耳放置于第一凹槽内,从而提高电芯组件与底壳及顶盖组件之间的平整性,进而提高钢壳扣式电池的结构稳定性。

S500,将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池。

在本实施例中,将顶盖组件与底壳进行合盖操作之后,将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,包括顶盖组件与底壳之间的激光焊接,以及上壳和壳帽之间的激光焊接,从而实现顶盖组件与底壳的密封。而本实施例中将上壳和壳帽之间的激光焊接操作前置到注液工序前完成,使得顶盖组件与底壳能够有效地消除残留电解液的影响,防止电解液受热产生气泡,从而有效地提高钢壳扣式电池的激光焊接稳定性,同时提高钢壳扣式电池的密封性。

S600,在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作。

在本实施例中,在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作,具体地,将电解液从注液口注入容纳腔内,使芯体浸泡于电解液中。进一步地,由于注液口冲制成型于底壳而非顶盖组件,且顶盖组件与底壳已经完成焊接密封,因此注电解液操作不会发生漏液的情况。此外,注电解液操作在真空条件下完成,能够有效地保证注电解液操作的稳定性,提高注液口周边的整洁性。

S700,将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作,得到钢壳扣式电池。

在本实施例中,在真空条件下将电解液注入待注液电池后,将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作,从而提高钢壳扣式电池的密封性和稳定性。此外,上述注电解液操作及密封焊接操作均在真空条件下完成,从而有效地保证注电解液操作的稳定性,提高注液口周边的整洁性,同时防止外界条件对第二次激光焊接操作的干扰,进而提高钢壳扣式电池的密封性,得到钢壳扣式电池。可以理解的是,钢壳扣式电池后续的工序还包括分容、化成及静置等。

在其中一个实施例中,在将电芯组件中的负极极耳与底壳进行第二次焊接操作的步骤之后,以及在将电芯组件放入底壳中,并进行合盖操作的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对底壳的外部进行激光刻二维码操作。可以理解的是,钢壳扣式电池在制备过程中包括较多复杂的环节,其中多个环节需要对钢壳扣式电池进行测试及相关数据检查,由于数据较多且较为复杂,若数据记录不够全面及准确,容易使钢壳扣式电池的制备工艺产生误差。此外,由于钢壳扣式电池的体积较小,使钢壳扣式电池的相关性能指标较难印制与壳体表面。为了提高对钢壳扣式电池生产方式的精细化管理,在本实施例中,在将电芯组件中的负极极耳与底壳进行第二次焊接操作的步骤之后,以及在将电芯组件放入底壳中,并进行合盖操作的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对底壳的外部进行激光刻二维码操作,二维码能够对钢壳扣式电池起到标识区分作用,而且二维码具有高密度编码,信息容量大,编码范围广,容错能力强,具有纠错功能以及译码可靠性高的优点,通过二维码对钢壳扣式电池的标识及记录,能够让钢壳扣式电池制程工艺过程采用二维码扫码管理的精细化生产方式,制程中每个环节的测试、检查数据扫码后将自动保存到MES系统,从而提高每个成品钢壳扣式电池的各项性能指标输出的可靠性,同时提高生产效率及成品率。此外,采用激光雕刻方式将二维码刻在底壳的外部,一方面能够使二维码更易于识别;另一方面能够使二维码在制备过程不易被刮花或蹭掉,从而提高二维码的稳定性。

在其中一个实施例中,在将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池的步骤之后,以及在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对待注液电池进行第一次密封检测操作。可以理解的是,在将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作之后,可能出现一些未被完全焊紧的缝隙,但却不易被肉眼识别,即待注液电池存在密封性较差的问题,若不及时进行处理,则在后续的注液过程中容易发生漏液的情况。为了提高钢壳扣式电池的密封性,在本实施例中,在将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池的步骤之后,以及在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:在真空条件下,对待注液电池进行第一次密封检测操作,通过真空密封检测操作,能够识别并判断顶盖组件与底壳边缘的焊接处是否存在密封性较差的情况,从而及时做出补焊操作,提高钢壳扣式电池的密封性,避免在后续注液过程中钢壳扣式电池出现漏液的情况。

在其中一个实施例中,在将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池的步骤之后,以及在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对待注液电池进行电芯烘烤操作。可以理解的是,待注液电池在进行注电解液操作之前,由于电芯组件、顶盖组件及底壳在装配过程中容易存在水分,使电解液注入待注液电池后造成混合干扰,从而影响钢壳扣式电池的性能。为了提高钢壳扣式电池的性能稳定性,在本实施例中,在将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池的步骤之后,以及在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对待注液电池进行电芯烘烤操作,使待注液电池内存在的水分被充分挥发,提高待注液电池结构的干燥性,避免水分与电解液混合造成干扰反应,从而提高钢壳扣式电池的性能稳定性。

在其中一个实施例中,在将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池的步骤之后,以及在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对待注液电池进行第一次称重操作。可以理解的是,在钢壳扣式电池的制备过程中,由于制备工艺的误差,容易使每个钢壳扣式电池注入的电解液量不同。若每次注液量的差异过大,容易使钢壳扣式电池之间的一致性较差,经过长期充放,钢壳扣式电池的电池容量差别会逐渐显现出来,特别是对组合使用的钢壳扣式电池来说,容易造成电池组的容量衰减和安全性较差的问题。为了提高钢壳扣式电池的一致性,在本实施例中,在将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池的步骤之后,以及在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对待注液电池进行第一次称重操作,得到待注液电池的重量,即注入电解液之前钢壳扣式电池的重量,记为第一重量值,以便于与注入电解液后的钢壳扣式电池重量形成对比,有利于更准确地得到注入电解液的重量。

进一步地,在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作的步骤之后,以及在将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作,得到钢壳扣式电池的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对注液后的电池进行第二次称重操作,得到注入电解液之后的钢壳扣式电池的重量,记为第二重量值,用第二重量值减去第一重量值,得到的重量差值即为注入电解液的重量。通过对注入电解液重量的测定,能够进一步地控制每次注入电解液的量,从而有效地提高钢壳扣式电池的一致性。

在其中一个实施例中,在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作的步骤之后,以及在将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作,得到钢壳扣式电池的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对注入电解液后的电池进行旋转操作。可以理解的是,由于钢壳扣式电池的体积较小,电解液注入后电池后容易集中在一块,无法均匀地浸润于钢壳扣式电池内部的边缘及角落。为了提高钢壳扣式电池内部电解液的均匀性,在本实施例中,在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作的步骤之后,以及在将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作,得到钢壳扣式电池的步骤之前,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对注入电解液后的电池进行旋转操作,具体地,将注入电解液后的电池放置于旋转机构中,使电池内的电解液随着旋转机构进行旋转。由于旋转产生的离心力能够使电解液浸润至钢壳扣式电池内的边缘及角落,从而提高钢壳扣式电池内部电解液的均匀性,进而提高钢壳扣式电池的电化学性能。进一步地,在将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作,同时进行旋转操作。由于旋转产生的离心力能够使电解液浸润至钢壳扣式电池内的边缘及角落,从而提高钢壳扣式电池内部电解液的均匀性,同时通过对钢壳扣式电池的旋转而切换密封盖与底壳的焊接位置,能够有效地提高焊接的准确性和稳定性,并提高第二次激光焊接的效率。

如图2所示,在其中一个实施例中,所述注电解液操作具体包括以下步骤:

S610,对待注液电池进行第一次注液操作,得到预注液电池。

可以理解的是,由于待注液电池内电芯组件的结构较为紧密,电解液注入后,需要一定的时间才能完全浸润于电芯组件中的芯体内。若一次性将电解液注入待注液电池内,则容易出现气泡或电解液浸润不均的问题,从而影响钢壳扣式电池的电学性能。为了提高电解液注入待注液电池之后的均匀性,在本实施例中,对待注液电池进行第一次注液操作,使一部分电解液先对芯体进行浸润,同时赶走待注液电池内的空气,使电解液充分且均匀地浸润于待注液电池内,有效地解决注液过程容易出现气泡或电解液浸润不均的问题。

S620,将预注液电池进行真空静置操作。

可以理解的是,由于待注液电池内电芯组件的结构较为紧密,通过第一次注液操作将电解液注入后,需要一定的时间才能使电解液完全浸润于电芯组件中的芯体内。为了进一步提高电解液注入待注液电池之后的均匀性,在本实施例中,将预注液电池进行真空静置操作,使电解液更充分地浸润于待注液电池内的边缘及角落,从而进一步地提高电解液注入待注液电池之后的均匀性。

S630,对完成真空静置操作后的预注液电池进行第二次注液操作。

可以理解的是,预注液电池进行真空静置操作之后,第一次注入的电解液已均匀地浸润于钢壳扣式电池的底部。为了进一步对芯体进行充分且均匀的浸润,在本实施例中,对完成真空静置操作后的预注液电池进行第二次注液操作,从而稳定地增加电解液,同时由于第一次注液操作赶走待注液电池内的空气,通过第二次注液操作,能够使芯体充分地浸润于电解液中,同时有效地解决注液过程容易出现气泡或电解液浸润不均的问题,进而有效地提高钢壳扣式电池的电化学性能。

在其中一个实施例中,真空静置操作的时间为1小时~2小时。可以理解的是,通过真空静置操作能够使电解液更充分地浸润于待注液电池内的边缘及角落,从而提高电解液注入待注液电池之后的均匀性。但是,若真空静置操作的时间较短,注入的电解液容易无法充分地浸润于待注液电池内的边缘及角落,从而容易出现气泡或电解液浸润不均的问题;若真空静置操作的时间较长,则容易降低钢壳扣式电池的制备效率。为了进一步提高电解液注入待注液电池之后的均匀性,在本实施例中,真空静置操作的时间为1小时~2小时,使通过第一次注液操作注入后的电解液能够充分且均匀地浸润于待注液电池内的边缘及角落,从而进一步提高电解液注入待注液电池之后的均匀性,进而提高钢壳扣式电池的电化学性能。

在其中一个实施例中,在将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作,得到钢壳扣式电池的步骤之后,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对钢壳扣式电池进行第二次密封检测操作。可以理解的是,在将密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作之后,可能会出现一些未被完全焊紧的缝隙但却不易被肉眼识别,即待注液电池存在密封性较差的问题,若不及时进行处理,则容易出现漏液的情况。为了进一步保证钢壳扣式电池的密封性,在本实施例中,在将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作,得到钢壳扣式电池的步骤之后,钢壳扣式电池的制备方法还包括以下步骤:对钢壳扣式电池进行第二次密封检测操作,通过第二次密封检测操作,能够识别并判断密封盖与底壳焊接处是否存在密封性较差的情况,从而及时做出补焊操作,提高钢壳扣式电池的密封性,避免在后续使用过程中钢壳扣式电池出现漏液的情况。进一步地,密封盖的直径为3mm~4mm。可以理解的是,现有的钢壳扣式电池注液口所在的密封盖直径为12mm,注液后的密封焊道长度为38mm,密封焊道长容易延长工序的时间,而壳体710焊接加热时间长,容易使电解液受热产生气泡,从而影响钢壳扣式电池的性能。为了注液后密封焊道长度,缩短加热时间,减少电解液受热产生气泡,在本实施例中,密封盖的直径为3mm~4mm,与现有钢壳扣式电池注液后的密封焊道长度相比,使注液后密封焊道长度由37.8mm缩短至11mm,密封焊道长度减少了26.8mm;而焊接加热时间由8.5S/PCS缩短为3.5S/PCS,焊接时间减少了5S,从而有效地减小了密封焊道长度,缩短了加热时间,防止电解液受热产生气泡,进而进一步提高钢壳扣式电池在密封时的稳定性。

本申请还提供一种钢壳扣式电池,所述钢壳扣式电池采用如上任一实施例所述的钢壳扣式电池的制备方法制备得到。进一步地,钢壳扣式电池的制备方法包括以下步骤:将顶盖组件、底壳及密封盖进行冲制成型操作,其中底壳冲制有容纳腔、放置口和注液口,所述注液口与所述容纳腔连通,所述注液口与所述放置口分别开设于所述底壳的两侧;将电芯组件中的正极极耳与所述顶盖组件进行第一次焊接操作;将所述电芯组件中的负极极耳与所述底壳进行第二次焊接操作;将所述电芯组件放入所述底壳中,并进行合盖操作;将所述顶盖组件与所述底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,得到待注液电池;在真空条件下对所述待注液电池进行注电解液操作;将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对所述密封盖与所述底壳进行第二次激光焊接操作,得到所述钢壳扣式电池。

如图3及图4所示,在其中一个实施例中,钢壳扣式电池10包括顶盖组件100、电芯组件200、底壳300及密封盖400,底壳300内形成有容纳腔312,底壳300的一侧开设有放置口314,底壳300的另一侧开设有注液口316,放置口314和注液口316均与容纳腔312连通,注液口316直径小于放置口314直径,电芯组件200放置于容纳腔312内,顶盖组件100盖设于放置口314,密封盖400盖设于注液口316。

在本实施例中,钢壳扣式电池10包括顶盖组件100、电芯组件200、底壳300及密封盖400,底壳300内形成有容纳腔312,底壳300的一侧开设有放置口314,底壳300的另一侧开设有注液口316,放置口314和注液口316均与容纳腔312连通。可以理解的是,现有的钢壳扣式电池中,用于放置电芯的放置口与注液口为同一开口,当电芯从放置口放入壳体后,接着从放置口对电芯进行电解液的注入,注液完成后再将顶盖盖设于放置口,并进行密封焊接操作。然而在进行合盖操作时,由于顶盖会对电芯造成一个挤压力,使电芯中的电解液在受压后出现爬边或溢出的情况,从而在钢壳表面形成雾霜面,激光高温熔接时雾霜层会受热蒸发产生气泡,导致焊缝出现虚焊及气孔不良。此外,顶盖在进行合盖时,也容易出现上下错位或左右错位,使顶盖滑入底壳300内,从而出现电解液粘边的问题。而本申请中放置电芯组件200的开口与注液口316非同一口,使电芯组件200的放置操作与注液操作能够分别在钢壳扣式电池10的两处进行,将电芯组件200放置于容纳腔312后,无需注液即能够将顶盖组件100焊接于底壳300的放置口314,提高钢壳扣式电池10的密封性,然后再通过底壳300中远离放置口314一侧的注液口316注入电解液,从而能够有效防止漏液,以及避免电解液残留在钢壳表面而对密封焊接造成的不良影响,进而提高钢壳扣式电池10的密封性。进一步地,注液口316开设于底壳300中远离放置口314的一侧,通过注液口316完成注液操作后再将密封盖400盖设于注液口316,注液口316也相当于钢壳扣式电池10的密封口。由于注液口316的直径小于放置口314的直径,使密封盖400在进行合盖时不易被电解液污染,从而使密封盖400在合盖时更易于焊缝,提高焊缝效率;同时使密封盖400在合盖时对电芯的压力较小,从而能够有效防止电芯中的电解液因受到挤压而溢出于钢壳表面的情况,进而提高钢壳扣式电池10的焊接良品率。

如图3及图5所示,在其中一个实施例中,顶盖组件100包括上壳110、第一密封垫120和壳帽130,壳帽130与电芯组件200连接,第一密封垫120与壳帽130背离电芯组件200的一侧层叠,上壳110与第一密封垫120背离壳帽130的一侧层叠。可以理解的是,将电芯组件200放置于容纳腔312后,无需注液即能够将顶盖组件100焊接于底壳300的放置口314,从而提高钢壳扣式电池10的密封性。但是,若顶盖组件100自身的密封性较差,则容易发生漏液的问题。为了提高顶盖组件100的密封性,在本实施例中,顶盖组件100包括上壳110、第一密封垫120和壳帽130,壳帽130与电芯组件200连接,第一密封垫120与壳帽130背离电芯组件200的一侧层叠,上壳110与第一密封垫120背离壳帽130的一侧层叠。当顶盖组件100焊接于底壳300的放置口314时,第一密封垫120能够增强顶盖组件100的密封性,有效地防止电解液从顶盖组件100中泄漏。而第一密封垫120与壳帽130背离电芯组件200的一侧层叠,上壳110与第一密封垫120背离壳帽130的一侧层叠,通过壳帽130及上壳110能够夹紧并提升第一密封垫120的稳固性,从而保证第一密封垫120的密封效果,进而提高顶盖组件100的密封性。

进一步地,壳帽130包括帽檐主体1320和凸起部1340,凸起部1340与帽檐主体1320连接,第一密封垫120套设于凸起部1340。可以理解的是,第一密封垫120与壳帽130背离电芯组件200的一侧层叠,上壳110与第一密封垫120背离壳帽130的一侧层叠,通过壳帽130及上壳110能够夹紧并提升第一密封垫120的稳固性。但是,第一密封垫120容易相对壳帽130及上壳110发生滑动,从而容易造成缝隙,影响顶盖组件100的密封性。为了进一步提高第一密封垫120的稳固性,在本实施例中,壳帽130包括帽檐主体1320和凸起部1340,凸起部1340与帽檐主体1320连接,第一密封垫120套设于凸起部1340,第一密封垫120开设有一个通孔,所述通孔的大小与所述凸起部1340的大小相匹配。当顶盖组件100进行合盖操作时,帽檐主体1320能够对顶盖组件100起到支撑作用,而第一密封垫120套设于凸起部1340,凸起部1340能够对第一密封垫120起到固定作用,从而进一步提高第一密封垫120的稳固性,进而提高顶盖组件100的密封性。

如图3及图5所示,在其中一个实施例中,密封盖400包括密封盖主体410和第二密封垫420,第二密封垫420的其中一侧与密封盖400体贴合,第二密封垫420背离密封盖主体410的一侧盖设于注液口316。可以理解的是,当完成电解液注入后,将密封盖400盖设于注液口316,以进行密封盖400合盖操作,然后进行激光焊接,实现钢壳扣式电池10的密封。但是,当密封盖400进行合盖时,密封盖400与注液口316的连接处容易残留电解液,密封盖400与注液口316处的壳体被电解液浸泡后会在表面形成雾霜面,激光高温熔接时雾霜层会受热蒸发产生气泡,导致焊缝出现虚焊及气孔不良。此外,钢壳表面电解液残留,激光高温熔接时蒸发释放混合气体,导致焊缝表面变色不良。为了提高密封盖400合盖后的密封性,在本实施例中,密封盖400包括密封盖主体410和第二密封垫420,第二密封垫420的其中一侧与密封盖400体贴合,第二密封垫420背离密封盖主体410的一侧盖设于注液口316。当密封盖400进行合盖时,第二密封垫420盖设于注液口316的上方,使第二密封垫420封住注液口316,部分第二密封垫420与电解液接触;由于第二密封垫420的密封性较好,使密封盖400合盖后,电解液不易从注液口316溢出。由于第二密封垫420的材质较为柔软,使第二密封垫420的结构强度较弱,从而容易受损而造成漏液。由于密封盖400包括密封盖主体410和第二密封垫420,密封盖主体410为硬壳体,第二密封垫420的其中一侧与密封盖400体贴合,第二密封垫420背离密封盖主体410的一侧盖设于注液口316。当密封盖400进行合盖时,密封盖主体410能够对第二密封垫420起到支撑固定作用,从而提高密封盖400的结构强度,同时密封盖主体410能够进一步挤压第二密封垫420,提高第二密封垫420与注液口316之间的紧密性,从而提高第二密封垫420的密封效果。此外,激光焊接能够将密封盖400与底壳300的连接处形成焊缝,从而完全封堵密封盖400和底盖之间的缝隙,有效地防止漏液情况的发生,而第二密封垫420能够有效地隔绝电解液与密封盖主体410之间的接触,防止电解液对密封盖400与底壳300之间激光焊接造成干扰的问题,从而提高激光焊接的稳定性,进而提高钢壳扣式电池10的密封性。

如图3所示,在其中一个实施例中,电芯组件200包括芯体210、正极极耳220及负极极耳230,芯体210分别与正极极耳220及负极极耳230连接,正极极耳220与顶盖组件100连接,负极极耳230与底壳300连接。在本实施例中,底壳300中设有正极连接部,顶盖组件100中设有负极连接部,当电芯组件200放入底壳300后,正极极耳220与正极连接部连接,负极极耳230与负极连接部连接,以使芯体210能够分别与顶盖组件100及底壳300导通。进一步地,底壳300中开设有第一凹槽,顶盖组件100中开设有第二凹槽,当电芯组件200放置于容纳腔312后,正极极耳220及负极极耳230均呈弯折状,弯折状正极极耳220放置于第二凹槽内,弯折状负极极耳230放置于第一凹槽内,从而提高电芯组件200与底壳300及顶盖组件100之间的平整性,进而提高钢壳扣式电池10的结构稳定性。

在其中一个实施例中,芯体210为卷绕体电芯或叠片体电芯。在本实施例中,卷绕体电芯具有较好的高低温性能,能够在-55℃~75℃下工作,-55℃下可正常启动放电充电,高温80℃时电池不变形不鼓胀,更不会有爆炸的危险。进一步地,由于卷绕体电芯的内部为螺旋卷绕式,硫酸全部被卷绕体电芯隔板吸附,使得卷绕体钢壳扣式电池10内部没有流动的液体,即使倒置工作也不会漏液,从而提高钢壳扣式电池10的防漏效果。叠片体电芯中极片表面较为平整,在长度方向上没有张力影响,极片和隔膜的接触较为充分,从而提高电芯中界面反应的一致性。

在其中一个实施例中,底壳300设有自动回流结构,注液口316开设于自动回流结构内。在本实施例中,自动回流结构呈台阶状,即自动回流结构与注液口316所在的平面存在高度差,即使电解液从注液口316溢出,自动回流结构也能够使溢出的电解液流回壳体内,从而有效地防止壳体内的电解液出现爬液现象,使溢出的电解液无法到达密封盖400,进而提高密封盖400处的整洁性,提高钢壳扣式电池10密封焊接的稳定性。进一步地,当密封盖400进行合盖时,密封盖400与自动回流结构连接,使自动回流结构能够防止密封盖400在合盖时与注液口316的电解液接触,即能够防止密封盖400在装配时滑入壳体内而带出电解液,从而进一步提高密封盖400处的整洁性,进一步提高钢壳扣式电池10密封焊接的稳定性。

如图6所示,在其中一个实施例中,自动回流结构700包括壳体710和密封盖板720,壳体710包括密封壳体712及内翻壳体714,内翻壳体714与密封壳体712连接,内翻壳体714设有自动回流台阶7142和注液部7144,注液部7144与自动回流台阶7142连接,自动回流台阶7142与密封壳体712连接,注液部7144开设有注液口7146;密封盖板720盖设于注液部7144,且密封盖板720与自动回流台阶7142连接。

在本实施例中,自动回流结构700包括壳体710和密封盖板720,内翻壳体714与密封壳体712连接,内翻壳体714设有自动回流台阶7142和注液部7144,注液部7144与自动回流台阶7142连接,注液部7144开设有注液口7146,注液口7146用于电解液的注入,电解液注入或流出均需经过自动回流台阶7142;进一步地,密封盖板720盖设于注液部7144,密封盖板720与自动回流台阶7142连接。由于自动回流台阶7142的台阶状结构,即自动回流台阶7142与注液口7146所在的平面存在高度差,即使电解液从注液口7146溢出,自动回流台阶7142也能够使溢出的电解液流回壳体710内,从而有效地防止壳体710内的电解液出现爬液现象,使溢出的电解液无法到达密封盖板720,进而提高密封盖板720处的整洁性,提高钢壳扣式电池密封焊接的稳定性。更进一步地,自动回流台阶7142不仅能够有效地防止壳体710内的电解液出现爬液现象,使溢出的电解液无法到达密封盖板720,而且自动回流台阶7142还能作为密封盖板720的承压台阶。由于密封盖板720盖设于注液部7144,密封盖板720与自动回流台阶7142连接,使自动回流台阶7142能够防止密封盖板720在合盖时与注液口7146的电解液接触,即能够防止密封盖板720在装配时滑入壳体710内而带出电解液,从而进一步提高密封盖板720处的整洁性,进一步提高钢壳扣式电池密封焊接的稳定性。

如图7所示,在其中一个实施例中,自动回流结构700还包括密封垫730,密封垫730贴合于自动回流台阶7142。可以理解的是,虽然溢出的电解液在经过自动回流台阶7142时,由于自动回流台阶7142的台阶状结构,即自动回流台阶7142与注液口7146所在的平面存在高度差,能够使溢出的电解液流回壳体710内,但是电解液流回壳体710后,容易残留少量电解液在自动回流台阶7142的表面。为了防止密封盖板720在合盖时沾染残留的电解液,在本实施例中,自动回流结构700还包括密封垫730,密封垫730贴合于自动回流台阶7142,密封垫730能够对电解液起到较好的隔绝和密封作用,从而密封盖板720在合盖时沾染残留的电解液,保证密封盖板720合盖后的整洁性,进而提高钢壳扣式电池密封焊接的稳定性。此外,密封垫730还能起到较好的绝缘作用,从而提高钢壳扣式电池的性能稳定性。

进一步地,密封垫730的正投影面积大于注液部7144的正投影面积。可以理解的是,密封垫730能够对电解液起到较好的隔绝和密封作用,从而密封盖板720在合盖时沾染残留的电解液,保证密封盖板720合盖后的整洁性,进而提高钢壳扣式电池密封焊接的稳定性。此外,密封垫730还能起到较好的绝缘作用。为了进一步提高密封垫730与自动回流台阶7142的贴合紧密性,防止电解液的渗漏,在本实施例中,密封垫730的正投影面积大于注液部7144的正投影面积,使密封垫730能够完全封住注液口7146及注液口7146周边的注液部7144,从而进一步的提高密封垫730的密封性,进而提高自动回流结构700的防爬液效果。

更进一步地,密封盖板720半包覆于密封垫730中。可以理解的是,密封盖板720盖设与注液部7144,密封盖板720与自动回流台阶7142连接,若密封盖板720直接与自动回流台阶7142接触,密封盖板720的边缘容易沾染溢出的电解液。为了进一步防止密封盖板720与电解液发生接触,在本实施例中,密封盖板720半包覆于密封垫730中,从而避免密封盖板720与动回流台阶直接接触,有效地防止密封盖板720与电解液发生接触,同时密封垫730能够更好防止密封盖板720在合盖时滑入注液口7146而带出电解液,从而提高密封盖板720在合盖时的安全性。此外,密封盖板720半包覆于密封垫730中,密封垫730还能对密封盖板720起到较好的缓冲作用,从而提高自动回流结构700的稳定性。

如图7所示,在其中一个实施例中,自动回流结构700还包括密封热熔胶圈740,密封热熔胶圈740套设于密封盖板720与自动回流台阶7142之间。可以理解的是,密封盖板720盖设于注液部7144后,密封盖板720的周圆与密封壳体712之间存在一道凹槽。为了提高密封盖板720处的密封性和绝缘性,在本实施例中,自动回流结构700还包括密封热熔胶圈740,密封热熔胶圈740套设于密封盖板720与自动回流台阶7142之间,自动回流台阶7142与密封壳体712连接,密封热熔胶圈740能够提高密封盖板720与自动回流台阶7142之间的密封性,以及提高密封盖板720与密封壳体712之间的密封性。此外,密封热熔胶圈740具有较好的绝缘性,密封热熔胶圈740套设于密封盖板720与自动回流台阶7142之间,从而能够有效地提高自动回流结构700的绝缘性。

在其中一个实施例中,自动回流台阶7142的高度等于密封盖板720及密封垫730的高度之和。可以理解的是,自动回流台阶7142不仅能够有效地防止壳体710内的电解液出现爬液现象,使溢出的电解液无法到达密封盖板720,而且自动回流台阶7142还能作为密封盖板720的承压台阶。由于密封盖板720盖设于注液部7144,密封盖板720与自动回流台阶7142连接,使自动回流台阶7142能够防止密封盖板720在合盖时与注液口7146的电解液接触,即能够防止密封盖板720在装配时滑入壳体710内而带出电解液,从而进一步提高密封盖板720处的整洁性,进一步提高钢壳扣式电池密封焊接的稳定性。但是,若密封盖板720盖设于注液部7144后,密封盖板720高出于密封壳体712或低于密封壳体712,均会造成钢壳扣式电池壳体710不平整的问题。为了提高钢壳扣式电池壳体710的平整性,在本实施例中,自动回流台阶7142的高度与密封盖板720及密封垫730的高度之和相同,从而使密封盖板720盖设于注液部7144后,即合盖后密封盖板720与密封壳体712处于同一平面,从而有效地提高钢壳扣式电池壳体710的平整性。

在其中一个实施例中,自动回流台阶7142的倾斜角度为20度~80度。可以理解的是,由于自动回流台阶7142的台阶状结构,即自动回流台阶7142与注液口7146所在的平面存在高度差,即使电解液从注液口7146溢出,自动回流台阶7142也能够使溢出的电解液流回壳体710内,从而有效地防止壳体710内的电解液出现爬液现象,使溢出的电解液无法到达密封盖板720,进而提高密封盖板720处的整洁性,提高钢壳扣式电池密封焊接的稳定性。但是,若自动回流台阶7142的倾斜角度过小,容易无法起到防爬液的效果;若自动回流台阶7142的倾斜角度过大,则容易使自动回流台阶7142的面积较小,承压效果也较差,不利于密封盖板720的合盖。为了提高自动回流台阶7142的防爬液效果,在本实施例中,自动回流台阶7142的倾斜角度为20度~80度,使自动回流台阶7142具有较好的防爬液效果,同时20度~80度的倾斜角度能够使自动回流台阶7142的开口方向面积大于密封盖板720面积,从而利于密封盖板720的合盖,而且有利于提高自动回流台阶7142对密封盖板720的承压效果。

在其中一个实施例中,密封盖板720的直径为3mm~4mm。可以理解的是,现有的钢壳扣式电池注液口7146所在的密封盖板720直径为12mm,注液后的密封焊道长度为38mm,密封焊道长容易延长工序的时间,而壳体710焊接加热时间长,容易使电解液受热产生气泡,从而影响钢壳扣式电池的性能。为了优化自动回流结构700注液后密封焊道长度,缩短加热时间,减少电解液受热产生气泡,在本实施例中,密封盖板720的直径为3mm~4mm,与现有钢壳扣式电池注液后的密封焊道长度相比,使注液后密封焊道长度由37.8mm缩短至11mm,密封焊道长度减少了26.8mm;而焊接加热时间由8.5S/PCS缩短为3.5S/PCS,焊接时间减少了5S,从而有效地减小了密封焊道长度,缩短了加热时间,防止电解液受热产生气泡,进而进一步提高自动回流结构700在密封时的稳定性。

在其中一个实施例中,密封盖板720包括盖板主体和防粘液层,防粘液层与盖板主体连接。可以理解的是,密封盖板720盖设于注液部7144,密封盖板720与自动回流台阶7142连接。由于自动回流台阶7142的台阶状结构,即自动回流台阶7142与注液口7146所在的平面存在高度差,即使电解液从注液口7146溢出,自动回流台阶7142也能够使溢出的电解液流回壳体710内。但是,电解液流回壳体710内后,容易残留部分电解液粘附在密封盖板720中,从而容易发生少量电解液溢出的情况,进而影响钢壳扣式电池的焊接。为了防止电解液流回壳体710内后,仍然残留少量电解液粘附在密封盖板720,在本实施例中,密封盖板720包括盖板主体和防粘液层,防粘液层与盖板主体连接,防粘液层能够有效地防止电解液粘附在密封盖板720上,从而进一步地提高自动回流结构700的防爬液效果。

如图3及图5所示,在其中一个实施例中,钢壳扣式电池10还包括第一绝缘垫片500,第一绝缘垫片500安装于电芯组件200与底壳300之间。可以理解的是,电芯在重复充放电过程发生收缩时容易与极耳、钢壳接触产生摩擦,以及使用过程中的震动冲击均会发生隔膜损伤异常的状况。为了提高钢壳扣式电池10在充放电过程中的结构稳定性,在本实施例中,钢壳扣式电池10还包括第一绝缘垫片500,第一绝缘垫片500安装于电芯组件200与底壳300之间,从而能够消除电芯在重复充放电过程发生收缩时与负极极耳230、底壳300接触产生摩擦,以及钢壳扣式电池10在使用过程中因受到震动冲击而损伤隔膜的状况,进而能够有效地延长钢壳扣式电池10的使用寿命,并能够保证钢壳扣式电池10在震动冲击等极端条件下的性能稳定性。

如图3及图5所示,在其中一个实施例中,钢壳扣式电池10还包括第二绝缘垫片600,第二绝缘垫片600安装于电芯组件200与顶盖组件100之间。可以理解的是,电芯在重复充放电过程发生收缩时容易与极耳、钢壳接触产生摩擦,以及使用过程中的震动冲击均会发生隔膜损伤异常的状况。为了提高钢壳扣式电池10在充放电过程中的结构稳定性,在本实施例中,钢壳扣式电池10还包括第二绝缘垫片600,第二绝缘垫片600安装于电芯组件200与顶盖组件100之间,从而能够消除电芯在重复充放电过程发生收缩时与正极极耳220、顶盖组件100接触产生摩擦,以及钢壳扣式电池10在使用过程中因受到震动冲击而损伤隔膜的状况,进而能够有效地延长钢壳扣式电池10的使用寿命,并能够保证钢壳扣式电池10在震动冲击等极端条件下的性能稳定性

如图4所示,在其中一个实施例中,底壳300设有二维码区310。在本实施例中,在底壳300的二维码区310中能够喷设二维码,二维码能够对钢壳扣式电池10起到标识区分作用,而且二维码具有高密度编码,信息容量大,编码范围广,容错能力强,具有纠错功能以及译码可靠性高的优点,通过二维码对钢壳扣式电池10的标识及记录,能够让钢壳扣式电池10制程工艺过程采用二维码扫码管理的精细化生产方式,制程中每个环节的测试、检查数据扫码后将自动保存到MES系统,从而提高每个成品钢壳扣式电池10的各项性能指标输出的可靠性,同时提高生产效率及成品率。

与现有技术相比,本发明至少具有以下优点:

1、本发明的钢壳扣式电池的制备方法中,将顶盖组件、底壳及密封盖进行冲制成型操作,其中底壳冲制有容纳腔、放置口和注液口,容纳腔用于放置电芯组件,注液口冲制成型于底壳而非顶盖组件,且注液口与放置口分别开设于底壳的两侧,从而便于将电芯组件放置操作和注液操作分别在底壳的两个不同部位进行,防止电解液注入电芯后出现部分电解液残留于放置口的情况,从而提高钢壳扣式电池的合盖焊接操作的稳定性。

2、本发明的钢壳扣式电池的制备方法中,将电芯组件中的正极极耳焊接于顶盖组件以及将负极极耳焊接于底壳,并将电芯组件放入底壳之后,先将顶盖组件与底壳进行合盖操作,然后将顶盖组件与底壳的边缘进行第一次激光焊接操作,从而实现顶盖组件与底壳的密封。由于顶盖组件与底壳之间的激光焊接操作是在注液之前完成,使得顶盖组件与底壳能够有效地消除残留电解液的影响,从而有效地提高钢壳扣式电池的激光焊接稳定性,同时提高钢壳扣式电池的密封性。

3、本发明的钢壳扣式电池的制备方法中,得到待注液电池之后,在真空条件下对待注液电池进行注电解液操作,然后将密封盖盖设于注液口,并在真空条件下对密封盖与底壳进行第二次激光焊接操作。上述注电解液操作及密封焊接操作均在真空条件下完成,从而有效地保证注电解液操作的稳定性,提高注液口周边的整洁性,同时防止外界条件对第二次激光焊接操作的干扰,进而提高钢壳扣式电池的密封性。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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