一种用于电芯的封装装置以及动力电池的制作方法

本发明涉及动力电池，特别是涉及一种用于电芯的封装装置以及动力电池。

背景技术：

1、圆柱电池由于生产效率高且结构稳定性好，近年来先后被各大新能源企业争相布局。但圆柱电池由于柱形结构存在先天散热困难的问题，现有的封装装置往往无法实现快速散热。此外，由于圆柱电芯由极片卷绕形成，在充电过程中，圆柱电芯会径向膨胀，导致封装装置受到挤压，电芯内部的应力无法释放。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于电芯的封装装置以及动力电池，以增加封装装置的换热面积，降低封装装置的结构强度，从而为电芯的膨胀预留缓冲空间。

2、本发明的目的是采用以下的技术方案来实现的。依据本发明提出的一种用于电芯的封装装置，包括棱凸，所述棱凸沿所述封装装置的外周设置于所述封装装置的外表面，所述棱凸突出于所述封装装置的外表面的高度h、所述棱凸的总数量n被设置为与所述封装装置的水平截面的周长l相关。

3、在一些实施方式中，所述封装装置被构造成圆柱形。

4、在一些实施方式中，所述棱凸的高度h、所述棱凸的总数量n以及所述封装装置的水平截面的周长l之间被设置为满足以下关系：γl>σ*h*n≥αl，其中，“σ”表征所述棱凸在被挤压后，所述棱凸的高度h在所述封装装置的外周方向上的延展幅度，α，γ为经验系数。

5、在一些实施方式中，所述棱凸的高度h、所述棱凸的总数量n以及所述封装装置的水平截面的周长l之间被设置为满足以下关系：0.1l>2*h*n≥0.03l。

6、在一些实施方式中，所述棱凸的高度h被设置为满足以下关系：3*β*ha>h>β*ha，其中，“β”表征电芯由80％电量充电至100％电量过程中极jdp220556cn第2/5页片的膨胀系数，“ha”表征因充电而膨胀的单个极片在电芯充至满电时的厚度。

7、在一些实施方式中，所述棱凸的高度h被设置为满足以下关系：3ha>h>ha。

8、在一些实施方式中，相邻的每个所述棱凸之间间隔相等距离。

9、在一些实施方式中，每个所述棱凸均竖直设置。

10、在一些实施方式中，所述棱凸与所述封装装置的外表面一体成型。

11、本发明还提供一种动力电池，包括前述的用于电芯的封装装置。

12、本发明的有益效果至少包括：

13、1、本发明通过在用于电芯的封装装置的外表面设置总数量为n且高度为h的棱凸，既可通过突出于封装装置外表面的棱凸增加封装装置的换热面积，也可降低封装装置的结构强度，从而为电芯的膨胀预留缓冲空间。

14、2、本发明通过使得圆柱形封装装置的外表面所设置的棱凸的高度h、棱凸的数量n、圆柱形封装装置的水平截面的周长l之间满足以下关系：0.1l>2*h*n≥0.03l，既能够保证足够的散热面积，同时预留膨胀空间，还具有较强的应力管控能力，能够维持电芯的正常反应界面。

15、3、本发明通过使得棱凸的高度h满足3*ha>h>ha，能够较佳地避免棱凸对膨胀后的极片所施加的应力不均匀，对极片造成压痕。

16、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

技术特征：

1.一种用于电芯的封装装置，其特征在于，包括棱凸，所述棱凸沿所述封装装置的外周设置于所述封装装置的外表面，所述棱凸突出于所述封装装置的外表面的高度h、所述棱凸的总数量n被设置为与所述封装装置的水平截面的周长l相关。

2.根据权利要求1所述的用于电芯的封装装置，其特征在于，所述封装装置被构造成圆柱形。

3.根据权利要求2所述的用于电芯的封装装置，其特征在于，所述棱凸的高度h、所述棱凸的总数量n以及所述封装装置的水平截面的周长l之间被设置为满足以下关系：γl>σ*h*n≥αl，其中，“σ”表征所述棱凸在被挤压后，所述棱凸的高度h在所述封装装置的外周方向上的延展幅度，α以及γ为经验系数。

4.根据权利要求3所述的用于电芯的封装装置，其特征在于，所述棱凸的高度h、所述棱凸的总数量n以及所述封装装置的水平截面的周长l之间被设置为满足以下关系：0.1l>2*h*n≥0.03l。

5.根据权利要求2所述的用于电芯的封装装置，其特征在于，所述棱凸的高度h被设置为满足以下关系：3*β*ha>h>β*ha，其中，“β”表征电芯由80％电量充电至100％电量过程中极片的膨胀系数，“ha”表征因充电而膨胀的单个极片在电芯充至满电时的厚度。

6.根据权利要求5所述的用于电芯的封装装置，其特征在于，所述棱凸的高度h被设置为满足以下关系：3ha>h>ha。

7.根据权利要求1所述的用于电芯的封装装置，其特征在于，相邻的每个所述棱凸之间间隔相等距离。

8.根据权利要求1所述的用于电芯的封装装置，其特征在于，每个所述棱凸均竖直设置。

9.根据权利要求1所述的用于电芯的封装装置，其特征在于，所述棱凸与所述封装装置的外表面一体成型。

10.一种动力电池，其特征在于，包括根据权利要求1至9中任一项所述的用于电芯的封装装置。

技术总结
本发明涉及一种用于电芯的封装装置以及动力电池，该封装装置包括棱凸，棱凸沿封装装置的外周设置于封装装置的外表面，棱凸突出于封装装置的外表面的高度h、棱凸的总数量n被设置为与封装装置的水平截面的周长L相关。本发明能够增加封装装置的换热面积，降低封装装置的结构强度，从而为电芯的膨胀预留缓冲空间。

技术研发人员：赖庆智
受保护的技术使用者：蔚来电池科技（安徽）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/13