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扣式電池及其制備方法以及電子裝置與流程

文檔序號:34656495發布日期:2023-06-30 01:49閱讀:33068來源:國知局
扣式電池及其制備方法以及電子裝置與流程

本技術涉及儲能,特別是涉及一種扣式電池及其制備方法以及電子裝置。


背景技術:

1、由于具有可充電、可重復使用等優點,二次電池如扣式電池被廣泛應用于各種電子裝置中,例如被應用于便攜式電子裝置中。相關技術中,二次電池多包括殼體及置于殼體內部的電極組件。

2、二次電池的制造是一個相對精密的過程,對于殼體、電極組件等的裝配精度有著較高的要求。此外,二次電池在一些充放電過程中,如當二次電池處于高溫高壓環境中時,殼體內部會產生一些氣體,如果氣體得不到疏散,會影響二次電池的產品性能。


技術實現思路

1、本技術實施例的目的在于提供一種扣式電池及電子裝置,以提高扣式電池的安全性及產品性能。具體技術方案如下:

2、本技術第一方面的實施例提供了一種扣式電池,包括電極組件、第一殼體和第二殼體。其中,第一殼體與第二殼體連接并配合形成容納空間,電極組件置于容納空間內,第一殼體包括第一底壁和與第一底壁連接的第一側壁,第一底壁上設置有凹槽,第一底壁沿第一方向的尺寸為tμm,凹槽沿第一方向的尺寸為hμm,其中第一方向為垂直于第一底壁的方向,0.1t≤h≤0.7t。

3、本技術實施例的有益效果:通過調控凹槽的尺寸滿足上述關系,當扣式電池內部壓力過大時(例如極端濫用情況下導致電池大量產氣),內部積累的氣體可以通過凹槽處提前沖開泄壓,從而將電池內部的氣體可控的釋放排出提高扣式電池的安全性及產品性能。另一方面,第一底壁的凹槽滿足上述關系,有利于識別和定位殼體,從而有利于第一殼體和第二殼體的組裝、扣合,提高電極組件的裝配精度,提高產品性能。

4、一些實施例中,0.3t≤h≤0.6t,有利于獲得更加優異的性能。

5、一些實施例中,凹槽沿第一底壁的邊緣向第一底壁的中心的方向延伸。如此,當扣式電池內部壓力過大時,有利于在凹槽以及凹槽所在的第一底壁的邊緣到中心的方向的延伸線上形成泄壓口,有利于將電池內部的氣體快速的釋放排出,有利于提高扣式電池的安全性及產品性能。

6、一些實施例中,凹槽從第一底壁的邊緣向第一底壁的中心延伸。如此,當扣式電池內部壓力過大時,第一底壁的邊緣為第一底壁和第一側壁的連接處,強度較弱,內部積累的氣體可以通過凹槽位于底壁的邊緣處提前沖開泄壓,從而將電池內部的氣體可控的釋放排出,有利于提高扣式電池的安全性及產品性能。

7、一些實施例中,凹槽與第一底壁的中心相分離,從而在第一殼體外轉接焊導電板時或者內部焊接電極組件時,降低焊接不良或者焊穿風險,更有利于提高扣式電池的安全性及產品性能。也有利于通過凹槽對于第一底壁進行精確的定位,提高裝配的精確性。

8、一些實施例中,凹槽由第一底壁延伸至第一側壁,如此,凹槽經過第一底壁的邊緣,且凹槽的區域更大,更有利于扣式電池在濫用大量產氣情況下泄壓,以及提高凹槽泄壓工作的可靠性,更有利于提高扣式電池的安全性。也有利于通過第一側壁進行裝配定位。

9、一些實施例中,本技術的扣式電池還包括電解液,第二殼體設置有注液結構,第一底壁未設置注液結構。一方面便于向扣式電池內注入電解液,另一方面降低注液結構和凹槽同時位于第一底壁時對第一底壁強度的影響,有利于提高扣式電池的安全性。

10、一些實施例中,在第一方向上,第一底壁的兩面均設置有凹槽,位于第一底壁的兩面的凹槽沿第一方向的正投影至少部分重合,0.1t≤h≤0.3t。有利于提高凹槽泄壓的可靠性以及降低凹槽對第一底壁強度的影響。同時,由于凹槽在第一底壁上可以容易地被識別到,因此還能利用第一底壁兩面的凹槽分別作為第一底壁內外兩面的標記,提高裝配精度。如在焊接導電板時,利用該標記對導電板進行定位,有利于提高導電板焊接精度。

11、一些實施例中,在第一方向上,位于第一底壁的一面的凹槽的尺寸為h1μm,位于第一底壁的另一面的凹槽的尺寸為h2μm,0.4t≤h1+h2≤1.2t。第一底壁兩面的凹槽能夠提高凹槽泄壓的可靠性,降低扣式電池發生熱失控的風險,并且,由于凹槽在第一底壁上可以容易地被識別到,因此還能利用第一底壁兩面的凹槽分別作為第一底壁內外兩面的標記,從而在焊接導電板時,利用該標記對導電板進行定位,更有利于提高導電板焊接精度。

12、一些實施例中,第一底壁呈圓形,沿第一方向,第一底壁的至少一面設置有凹槽。當扣式電池內部壓力過大時,內部積累的氣體可以通過凹槽處提前沖開泄壓,從而將電池內部的氣體可控的釋放排出,降低扣式電池進一步發生熱失控的風險,更有利于提高扣式電池的安全性及產品性能。

13、一些實施例中,凹槽在第一底壁的正投影呈條帶狀,凹槽沿其延伸方向的尺寸為lmm,凹槽沿與其延伸方向相垂直的方向的尺寸為wmm,第一底壁的半徑為rmm,4t≤l≤2r,0.5t≤w≤0.1πr。如此,能夠在扣式電池正常使用時保持第一殼體具有足夠的結構強度,還能在扣式電池內部壓力過大時,內部積累的氣體可以通過凹槽處提前沖開泄壓,從而將電池內部的氣體可控的釋放排出,降低扣式電池進一步發生熱失控的風險,一方面有利于提高扣式電池的可靠性,另一方面有利于提高扣式電池的安全性。

14、一些實施例中,4t≤l≤r,如此,能夠在扣式電池正常使用時保持第一殼體具有足夠的結構強度,還能在扣式電池內部壓力過大時,內部積累的氣體可以通過凹槽處提前沖開泄壓,從而將電池內部的氣體可控的釋放排出,降低扣式電池進一步發生熱失控的風險,一方面有利于提高扣式電池的可靠性,另一方面有利于提高扣式電池的安全性。

15、一些實施例中,第一底壁的一面設置有三個凹槽,凹槽在第一底壁的正投影呈條帶狀,凹槽沿第一底壁的直徑方向延伸,且相鄰的凹槽沿自身延伸方向上的中心線之間的夾角為α,115°≤α≤125°。有利于平衡扣式電池形成較大泄壓口進行快速泄壓的安全性以及降低凹槽對第一底壁強度的影響。同時,三個凹槽在第一底壁上可以容易地被識別到,因此還能利用上述三個凹槽作為標記,利于識別和定位殼體,從而有利于第一殼體和第二殼體的組裝、扣合,提高電極組件的裝配精度;此外,在焊接導電板時,便于焊接機器利用該標記進行定位,還有利于提高導電板焊接精度。

16、一些實施例中,第一底壁的半徑為rmm,3≤r≤10,有利于得到具有良好產品性能的扣式電池。

17、一些實施例中,第一底壁的一面設置有兩個凹槽,兩個凹槽交叉設置,凹槽的區域更大,且可以通過交叉點制造進一步的泄壓薄弱點,更有利于扣式電池在濫用大量產氣情況下泄壓,更有利于提高扣式電池的安全性。此外,可以通過交叉點進一步提高定位的精度。

18、一些實施例中,電極組件包括第一導電板,第一導電板與第一底壁連接并在第一底壁上形成連接部,從第一方向觀察,連接部與凹槽相分離。即連接部與凹槽不重疊,從而降低因連接部與凹槽重疊而導致的焊接不良或者焊穿風險,更有利于提高扣式電池的安全性及產品性能。

19、一些實施例中,電極組件還包括第二導電板,第二導電板與第二殼體連接,從第一方向觀察,凹槽與第一導電板和/或第二導電板重疊。一方面便于制造過程中提高電極組件的裝配精度和導電板的焊接位置的精度,另一方面可以使電極組件以固定方位裝配至容納空間內,降低導電板完全或部分堵住注液結構導致的注液效率下降風險,有利于提高電解液注液效率和電極組件的浸潤效果,有利于提高電化學裝置的優率和產品性能。

20、一些實施例中,30≤t≤300,有利于使扣式電池具有良好的結構強度和能量密度。

21、一些實施例中,凹槽在第一底壁的正投影的形狀包括圓形、方形或條帶形中的至少一種。

22、一些實施例中,第一殼體和第二殼體一體成型。有利于制造效率的提高。

23、本技術第二方面的實施例提供了一種扣式電池的制備方法,包括:

24、制備電極組件;

25、制備第一殼體,第一殼體包括第一底壁和與第一底壁連接的第一側壁,第一底壁上設置有凹槽,第一底壁沿第一方向的尺寸為tμm,凹槽沿所述第一方向的尺寸為hμm,0.1t≤h≤0.7t,第一方向為垂直于第一底壁的方向;

26、制備第二殼體;

27、將電極組件與第一殼體進行裝配,將第一殼體與第二殼體進行裝配以形成容納空間,電極組件置于容納空間內。

28、本技術第三方面的實施例提供了一種電子裝置,電子裝置包括上述第一方面任一實施例的扣式電池。

29、本技術實施例中,扣式電池用于向電子裝置提供電能,本技術實施例的扣式電池的第一底壁上設置有凹槽,第一底壁沿第一方向的尺寸為tμm,凹槽沿第一方向的尺寸為hμm,0.1t≤h≤0.7t,當扣式電池內部壓力過大時,內部積累的氣體可以通過凹槽處提前沖開泄壓,從而將電池內部的氣體可控的釋放排出,降低扣式電池進一步發生熱失控的風險,有利于提高扣式電池的安全性及產品性能。當然,實施本技術的任一實施方案并不一定需要同時達到以上的所有優點。

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