一种新型方形电芯外壳包覆结构的制作方法

1.本实用新型涉及电芯生产技术领域，具体为一种新型方形电芯外壳包覆结构。


背景技术：

2.现阶段动力电池系统电芯外壳绝缘包覆膜普遍用的是pet-0.11mm厚蓝膜，再追求高倍率放电、快充、急加速、急减速等恶劣工况下，电芯/过流铝巴等内外机械连接件急剧发热，由于电芯蓝膜导热系数比较低，约为0.3w/m/k，无法有效及时带走电芯积累的热量，如果无法有效进行散热，产热会通过电芯极柱直接传热到卷芯本体，严重影响到电芯电性能发挥和安全可靠性。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
4.为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种新型方形电芯外壳包覆结构，包括：壳体，所述壳体包括pet基材、石墨层和pet双面胶层，所述pet双面胶层的另一侧粘接有电芯al 壳体，所述电芯al壳体的外侧设有热交换面，所述pet基材的外侧设有绝缘面。
5.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述pet基材的厚度为50μm，所述壳体还包括pet胶层，所述pet胶层厚度为20μm。
6.通过采用上述技术方案，利用较低厚度的pet基材和pet胶层避免影响电信散热。
7.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述石墨层的两侧设有pet复合粘接面，所述pet复合粘接面的厚度小于2μm。
8.通过采用上述技术方案，复合较薄绝缘pet基材和pet胶，起到电芯同外部电连接件的绝缘作用以及复合石墨跟电芯外壳的粘接作用。
9.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述石墨层采用导热石墨片结构，所述石墨层的厚度为25μm。
10.通过采用上述技术方案，利用高导热新型材料石墨代替传统pet对电芯进行包覆，起到电芯散热作用。
11.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述pet双面胶层为双面胶层结构，所述pet双面胶层的两侧分别与石墨层和电芯al壳体的表面粘接。
12.通过采用上述技术方案，采用pet胶结构进行各层之间的粘结，粘结效果好耐高温。
13.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述热交换面的表面为平滑光面结构，利用平滑光面提高热交换时表面贴合度。
14.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述pet基材外侧设有图案层，所述图案层采用印花或雕刻方式制成，进行定制图案。
15.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述pet基材的表面设有镂空孔洞，所述镂空孔洞边角采用圆滑过度，通过采用镂空图案结构进一步提高pet基材表面散热
性能。
16.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述石墨层的表面设有绝缘氧化层，绝缘氧化层为氧化铝、氧化铜或氧化硅、氧化硼中的一种，利用氧化层实现石墨表面绝缘。
17.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述绝缘面为石墨绝缘面结构，所述绝缘面包裹于pet基材的外侧，所述绝缘面的厚度小于5μm。
18.具体的，采用绝缘面结构进行pet基材表面绝缘，避免pet基材表面的静电击穿提高防护性能。
19.本实用新型所取得的有益效果为：
20.本实用新型可利用高导热新型材料石墨代替传统pet对电芯进行包覆，起到电芯散热作用，在相同过流等工况下较传统pet膜更有利于电芯整体温升下降，同时复合较薄绝缘pet 基材和pet胶，起到电芯同外部电连接件的绝缘作用以及复合石墨跟电芯外壳的粘接作用，当电芯内部等电连接件发热时，高导热石墨材料可以有效的进行散热，起到电芯降温作用，同时，可有效主动带走电芯在高倍率放电、快充、急加速、急减速等恶劣工况下急速产生的热量，可有效提高电芯电性能的发挥和安全性。
附图说明
21.图1为本实用新型新型方形电芯外壳包覆结构的整体结构示意图；
22.图2为本实用新型的壳体分层结构示意图；
23.图3为本实用新型的石墨晶体结构示意图。
24.附图标记：
25.100、壳体；
26.101、pet基材；102、pet胶层；103、石墨层；104、pet双面胶层；105、电芯al壳体； 106、热交换面；107、绝缘面；108、pet复合粘接面。
具体实施方式
27.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
28.该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。
29.下面结合附图描述本实用新型的一些实施例提供的一种新型方形电芯外壳包覆结构。
30.实施例1：
31.结合图1-3所示，本实用新型提供了一种新型方形电芯外壳包覆结构，包括：壳体100，壳体100包括pet基材101、石墨层103和pet双面胶层104，pet双面胶层104的另一侧粘接有电芯al壳体105，电芯al壳体105的外侧设有热交换面106，pet基材101的外侧设有绝缘面107。
32.在该实施例中，所述pet基材101的厚度为50μm，所述壳体100还包括pet胶层102， pet胶层102厚度为20μm，由此可利用较低厚度的pet基材101和pet胶层102增强散热效果。
33.同时，所述石墨层103的两侧设有pet复合粘接面108，且pet复合粘接面108的厚度小于2μm，由此可通过复合较薄绝缘pet基材和pet胶层起到电芯同外部电连接件的绝缘作用以及复合石墨跟电芯外壳的粘接作用。
34.进一步的，所述石墨层103采用导热石墨片结构，且石墨层103的厚度为25μm，由此可利用高导热新型材料石墨代替传统pet对电芯进行包覆，起到电芯散热作用。
35.实施例2：
36.本实施例与实施例1的不同之处仅在于，所述pet双面胶层104的两侧分别与石墨层103 和电芯al壳体105的表面粘接，且所述热交换面106的表面为平滑光面结构，以提高热交换时表面贴合度。
37.进一步的，所述pet基材101外侧设有图案层，图案层采用印花或雕刻方式制成，以进行图案定制。
38.实施例3：
39.本实施例与实施例1或2的不同之处仅在于，所述pet基材101的表面设有镂空孔洞，镂空孔洞边角采用圆滑过度，由此通过采用镂空图案结构进一步提高pet基材101表面散热性能。
40.进一步的，所述石墨层103的表面设有绝缘氧化层，且绝缘氧化层为氧化铝、氧化铜或氧化硅、氧化硼中的一种，以利用氧化层实现石墨表面绝缘。
41.同时，所述绝缘面107为石墨绝缘面结构，且绝缘面107包裹于pet基材101的外侧，且绝缘面107的厚度小于5μm，采用绝缘面107结构实现pet基材101表面绝缘，避免pet 基材101表面的静电击穿，以提高防护性能。
42.本实用新型的工作原理及使用流程：
43.由pet基材101、石墨层103、pet双面胶层104组成，其中pet双面胶层104为双面胶，一面同电芯al壳体热交换面106粘接，起粘接绝缘作用，另外一面同石墨层103粘接，其中 pet基材101通过pet胶层102同石墨层103复合粘接，起到外部绝缘作用；如附图3所示，新型复合导热石墨材料可在包膜机进行电芯自动化包覆，可以根据不同产品形态进行不同设计，如组装实物附图1，局部也可做镂空处理，预留镂空裸露al部分进行打胶粘接，增强整体模组强度，同时镂空复合石墨边缘进行二次贴胶绝缘处理。
44.在本实用新型中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。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。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如，“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接；“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.需要说明的是，当元件被称为“装配于”、“安装于”、“固定于”或“设置于”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”、“上”、“下”、“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。
46.在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一
个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
47.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。