电池包、制备电池包的方法、用电装置转让专利

申请号 : CN202311194516.X

文献号 : CN116937039B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 王勇

申请人 : 宁德时代新能源科技股份有限公司

摘要 :

本申请公开了电池包、制备电池包的方法、用电装置,电池包包括:电池箱,电池箱包括上箱体和下箱体,上箱体盖设于下箱体,并形成封闭空间;第一灌封层,第一灌封层位于封闭空间中靠近下箱体的一侧,第一灌封层包括第一灌封胶和多个电池单体,第一灌封胶位于相邻的电池单体之间,且覆盖电池单体的表面;第二灌封层,第二灌封层位于封闭空间中靠近上箱体的一侧,第二灌封层包括第二灌封胶;其中,第一灌封胶的密度小于第二灌封胶的密度,第二灌封胶的粘接强度大于第一灌封胶的粘接强度。由此,可以获得兼具较高质量能量密度和较优抗冲击性能的电池包。

权利要求 :

1.一种电池包,其特征在于,包括:

电池箱,所述电池箱包括上箱体和下箱体,所述上箱体盖设于所述下箱体,并形成封闭空间;

第一灌封层,所述第一灌封层位于所述封闭空间中靠近所述下箱体的一侧,所述第一灌封层包括第一灌封胶和多个电池单体,所述第一灌封胶位于相邻的所述电池单体之间,且覆盖所述电池单体的表面;

第二灌封层,所述第二灌封层位于所述封闭空间中靠近所述上箱体的一侧,所述第二灌封层包括第二灌封胶;

其中,所述第一灌封胶的密度小于所述第二灌封胶的密度,所述第二灌封胶的粘接强度大于所述第一灌封胶的粘接强度,所述电池单体包括壳体和顶盖组件,所述顶盖组件上设置有极柱,所述第一灌封胶至少覆盖所述极柱的侧壁。

2.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述封闭空间内所述第一灌封胶的体积大于所述第二灌封胶的体积。

3.根据权利要求2所述的电池包,其特征在于,所述封闭空间内所述第一灌封胶的体积为V1,所述封闭空间内所述第二灌封胶的体积为V2,V1:V2为(5:2)‑(3:2)。

3

4.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述第一灌封胶的密度为0.3g/cm ‑

3 3 3

0.4g/cm,所述第二灌封胶的密度为0.7g/cm‑0.8g/cm。

5.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述第一灌封胶的粘接强度为2MPa‑

3MPa,所述第二灌封胶的粘接强度为8MPa‑10MPa。

6.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述第一灌封胶满足以下条件的至少之一:所述第一灌封胶的导热系数为0.01W/(m•K)‑0.03W/(m•K);

所述第一灌封胶在25℃下的弹性模量为150MPa‑200MPa;

所述第一灌封胶的阻燃等级为V0;

所述第一灌封胶包括聚氨酯类物质。

7.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述第二灌封胶满足以下条件的至少之一:所述第二灌封胶的导热系数为0.2W/(m•K)‑0.3W/(m•K);

所述第二灌封胶在25℃下的弹性模量为250MPa‑300MPa;

所述第二灌封胶的阻燃等级为V0;

所述第二灌封胶包括聚氨酯类物质。

8.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述电池单体为圆柱形电池单体。

9.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述第一灌封胶由第一组分和第二组分混合得到,所述第一组分包括树脂和发泡剂;所述第二组分包括异氰酸酯类交联剂,所述树脂与所述异氰酸酯类交联剂反应生成聚氨酯类物质。

10.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,所述第二灌封胶由第三组分和第四组分混合得到,所述第三组分包括树脂;所述第四组分包括异氰酸酯类交联剂,所述树脂与所述异氰酸酯类交联剂反应生成聚氨酯类物质。

11.一种制备权利要求1‑10任一项所述的电池包的方法,其特征在于,包括:将电池单体置于下箱体中,并向所述下箱体内注入待发泡的第一灌封胶,将上箱体盖设于所述下箱体上以形成封闭空间,以令所述待发泡的第一灌封胶在所述封闭空间内发泡,以获得第一灌封层;

自所述上箱体的开孔处注入第二灌封胶,以获得第二灌封层,以填充所述封闭空间。

12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第一灌封胶由第一组分和第二组分混合得到,所述第一组分包括50重量份‑70重量份的树脂、1重量份‑3重量份的催化剂、5重量份‑10重量份的发泡剂;所述第二组分包括异氰酸酯类交联剂。

13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述第一组分的粘度为800cps‑

3 3

1500cps,所述第一组分的密度为1.0g/cm ‑1.3g/cm ;所述第二组分的粘度为250cps‑

3 3

800cps,所述第二组分的密度为1.0g/cm‑1.3g/cm。

14.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述第一灌封胶中所述第一组分的质量为m1‑1,所述第一灌封胶中所述第二组分的质量为m1‑2,m1‑1:m1‑2为(100:70)‑(100:90)。

15.根据权利要求12‑14任一项所述的方法,其特征在于,所述第一组分满足以下条件的至少之一:所述树脂包括聚醚多元醇和聚酯多元醇中的至少一种;

所述树脂的数均分子量为5000‑10000;

所述催化剂包括叔胺类催化剂和有机锡类催化剂中的至少一种;

所述发泡剂包括水。

16.根据权利要求12‑14任一项所述的方法,其特征在于,所述异氰酸酯类交联剂包括二苯基甲烷二异氰酸酯和多亚甲基多苯基异氰酸酯中的至少一种。

17.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第二灌封胶由第三组分和第四组分混合得到,所述第三组分包括60重量份‑80重量份的树脂、0.1重量份‑0.5重量份的催化剂;

所述第四组分包括40重量份‑60重量份的异氰酸酯类交联剂、15重量份‑30重量份的填料、

10重量份‑30重量份的阻燃剂。

18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述第三组分的粘度为2000cps‑

3 3

2500cps,所述第三组分的密度为0.7g/cm ‑0.8g/cm ;所述第四组分的粘度为2500cps‑

3 3

3000cps,所述第四组分的密度为0.7g/cm‑0.8g/cm。

19.根据权利要求17或18所述的方法,其特征在于,所述第二灌封胶中所述第三组分的质量为m2‑1,所述第二灌封胶中所述第四组分的质量为m2‑2,m2‑1:m2‑2为(90:100)‑(110:

100)。

20.根据权利要求17或18所述的方法,其特征在于,所述第三组分满足以下条件的至少之一:所述树脂包括聚醚多元醇和聚酯多元醇中的至少一种;

所述树脂的数均分子量为5000‑15000;

所述催化剂包括有机锡类催化剂。

21.根据权利要求17或18所述的方法,其特征在于,所述第四组分满足以下条件的至少之一:所述异氰酸酯类交联剂包括脂肪型类异氰酸酯;

所述填料包括中空玻璃微珠;

所述阻燃剂包括磷酸酯类阻燃剂。

22.一种用电装置,其特征在于,所述用电装置包括权利要求1‑10任一项所述的电池包,或采用权利要求11‑21任一项所述的方法制备得到的电池包。

说明书 :

电池包、制备电池包的方法、用电装置

技术领域

[0001] 本申请涉及电池技术领域,具体地,涉及电池包、制备电池包的方法、用电装置。

背景技术

[0002] 随着石油、天然气、煤炭等自然资源的不断消耗,人类所面临的能源危机不断加剧。近年来,电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统,以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域,有效缓解了自然资源危机。电池通常以电池包的形式进行集成组装,在电动汽车各总成当中,由于电池包的质量能量密度较低,需要采用较重的电池包才能满足续航需求,一般地,电池包总重量约占据整车重量30%。但是,过重的动力电池包反而又极大地影响了电动汽车的续航能力,使得电动汽车的续航表现难以有效提高。
[0003] 需要说明的是,上述的陈述仅用于提供与本申请有关的背景技术信息,而不必然地构成现有技术。

发明内容

[0004] 在本申请的第一方面,本申请提出了一种电池包,包括:电池箱,所述电池箱包括上箱体和下箱体,所述上箱体盖设于所述下箱体,并形成封闭空间;第一灌封层,所述第一灌封层位于所述封闭空间中靠近所述下箱体的一侧,所述第一灌封层包括第一灌封胶和多个电池单体,所述第一灌封胶位于相邻的所述电池单体之间,且覆盖所述电池单体的表面;第二灌封层,所述第二灌封层位于所述封闭空间中靠近所述上箱体的一侧,所述第二灌封层包括第二灌封胶;其中,所述第一灌封胶的密度小于所述第二灌封胶的密度,所述第二灌封胶的粘接强度大于所述第一灌封胶的粘接强度。由此,可以获得兼具较高质量能量密度和较优抗冲击性能的电池包。
[0005] 在一些实施方式中,所述电池单体包括壳体和顶盖组件,所述顶盖组件上设置有极柱,所述第一灌封胶至少覆盖所述极柱的侧壁。由此,可以减少相邻电池单体之间的短路现象。
[0006] 在一些实施方式中,所述封闭空间内所述第一灌封胶的体积大于所述第二灌封胶的体积;可选地,所述封闭空间内所述第一灌封胶的体积为V1,所述封闭空间内所述第二灌封胶的体积为V2,V1:V2为(5:2)‑(3:2)。由此,可以获得适宜的密度和结构稳定性的电池包。
[0007] 在一些实施方式中,所述第一灌封胶的密度为0.3g/cm3‑0.4g/cm3,所述第二灌封3 3
胶的密度为0.7g/cm‑0.8g/cm。由此,可以获得具有较高质量能量密度的电池包。
[0008] 在一些实施方式中,所述第一灌封胶的粘接强度为2MPa‑3MPa,所述第二灌封胶的粘接强度为8MPa‑10MPa。由此,可以获得具有较高结构稳定性的电池包。
[0009] 在一些实施方式中,所述第一灌封胶满足以下条件的至少之一:所述第一灌封胶的导热系数为0.01W/(m•K)‑0.03W/(m•K);所述第一灌封胶在25℃下的弹性模量为150MPa‑200MPa;所述第一灌封胶的阻燃等级为V0;所述第一灌封胶包括聚氨酯类物质。由此,可以获得具有较优阻燃性能和结构强度的电池包。
[0010] 在一些实施方式中,所述第二灌封胶满足以下条件的至少之一:所述第二灌封胶的导热系数为0.2W/(m•K)‑0.3W/(m•K);所述第二灌封胶在25℃下的弹性模量为250MPa‑300MPa;所述第二灌封胶的阻燃等级为V0;所述第二灌封胶包括聚氨酯类物质。由此,可以获得具有较优阻燃性能和结构强度的电池包。
[0011] 在一些实施方式中,所述电池单体为圆柱形电池单体。由此,可以便于电池单体的安装,提高电池单体的散热性能。
[0012] 在一些实施方式中,所述第一灌封胶由第一组分和第二组分混合得到,所述第一组分包括树脂和发泡剂;所述第二组分包括异氰酸酯类交联剂,所述树脂与所述异氰酸酯类交联剂反应生成聚氨酯类物质。由此,可以便于第一灌封胶的设置。
[0013] 在一些实施方式中,所述第二灌封胶由第三组分和第四组分混合得到,所述第三组分包括树脂;所述第四组分包括异氰酸酯类交联剂,所述树脂与所述异氰酸酯类交联剂反应生成聚氨酯类物质。由此,可以便于第二灌封胶的设置。
[0014] 在本申请的第二方面,本申请提出了一种制备前述的电池包的方法,包括:将电池单体置于下箱体中,并向所述下箱体内注入待发泡的第一灌封胶,将上箱体盖设于所述下箱体上以形成封闭空间,以令所述待发泡的第一灌封胶在所述封闭空间内发泡,以获得第一灌封层;自所述上箱体的开孔处注入第二灌封胶,以获得第二灌封层,以填充所述封闭空间。由此,通过较为简便的方法即可获得前述的电池包。
[0015] 在一些实施方式中,所述第一灌封胶由第一组分和第二组分混合得到,所述第一组分包括50重量份‑70重量份的树脂、1重量份‑3重量份的催化剂、5重量份‑10重量份的发泡剂;所述第二组分包括异氰酸酯类交联剂。由此,可以将第一组分和第二组分分离储存,便于保存运输。
[0016] 在一些实施方式中,所述第一组分的粘度为800cps‑1500cps,所述第一组分的密3 3
度为1.0g/cm‑1.3g/cm;所述第二组分的粘度为250cps‑800cps,所述第二组分的密度为
3 3
1.0g/cm‑1.3g/cm。由此,当第一组分与第二组分混合时可以交联固化,并进行发泡。
[0017] 在一些实施方式中,所述第一灌封胶中所述第一组分的质量为m1‑1,所述第一灌封胶中所述第二组分的质量为m1‑2,m1‑1:m1‑2为(100:70)‑(100:90)。由此,通过将第一组分和第二组分混合即可得到第一灌封胶。
[0018] 在一些实施方式中,所述第一组分满足以下条件的至少之一:所述树脂包括聚醚多元醇和聚酯多元醇中的至少一种;所述树脂的数均分子量为5000‑10000;所述催化剂包括叔胺类催化剂和有机锡类催化剂中的至少一种;所述发泡剂包括水。
[0019] 在一些实施方式中,所述异氰酸酯类交联剂包括二苯基甲烷二异氰酸酯和多亚甲基多苯基异氰酸酯中的至少一种。由此,可以通过异氰酸酯类交联剂与树脂发生交联反应生成聚氨酯类物质,并令发泡剂发泡。
[0020] 在一些实施方式中,所述第二灌封胶由第三组分和第四组分混合得到,所述第三组分包括60重量份‑80重量份的树脂、0.1重量份‑0.5重量份的催化剂;所述第四组分包括40重量份‑60重量份的异氰酸酯类交联剂、15重量份‑30重量份的填料、10重量份‑30重量份的阻燃剂。由此,可以将第三组分和第四组分分离储存,便于保存运输。
[0021] 在一些实施方式中,所述第三组分的粘度为2000cps‑2500cps,所述第三组分的密3 3
度为0.7g/cm‑0.8g/cm;所述第四组分的粘度为2500cps‑3000cps,所述第四组分的密度为
3 3
0.7g/cm‑0.8g/cm。
[0022] 在一些实施方式中,所述第二灌封胶中所述第三组分的质量为m2‑1,所述第二灌封胶中所述第四组分的质量为m2‑2,m2‑1:m2‑2为(90:100)‑(110:100)。由此,通过将第三组分和第四组分混合即可得到第二灌封胶。
[0023] 在一些实施方式中,所述第三组分满足以下条件的至少之一:所述树脂包括聚醚多元醇和聚酯多元醇中的至少一种;所述树脂的数均分子量为5000‑15000;所述催化剂包括有机锡类催化剂。
[0024] 在一些实施方式中,所述第四组分满足以下条件的至少之一:所述异氰酸酯类交联剂包括脂肪型类异氰酸酯;所述填料包括中空玻璃微珠;所述阻燃剂包括磷酸酯类阻燃剂。
[0025] 在本申请的第三方面,本申请提出了一种用电装置,所述用电装置包括前述的电池包,或采用前述的方法制备得到的电池包。由此,该用电装置包括前述电池包和制备电池包的方法的全部特征及优点,在此不再赘述。

附图说明

[0026] 本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0027] 图1是本申请一实施方式的电池包的结构示意图;
[0028] 图2是本申请一实施方式的电池单体的示意图;
[0029] 图3是图2所示的本申请一实施方式的电池单体的分解图;
[0030] 图4是本申请一实施方式的电池模块的示意图;
[0031] 图5是本申请又一实施方式的电池包的部分结构示意图;
[0032] 图6是图5所示的本申请一实施方式的电池包的分解图;
[0033] 图7是本申请一实施方式的用电装置的示意图;
[0034] 图8是本申请一实施方式的制备电池包的方法的流程示意图;
[0035] 图9是本申请中对电池包进行测试时的机械冲击脉冲容差范围示意图。
[0036] 附图标记说明:
[0037] 1电池包;2上箱体;3下箱体;4电池模块;5电池单体;6紧固件;
[0038] 10第一灌封层;11第一灌封胶;20第二灌封层;21第二灌封胶;51壳体;52电极组件;53顶盖组件;54正极极柱;55负极极柱。

具体实施方式

[0039] 下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
[0040] 除非另有定义,本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本申请中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;除非另有说明,本申请中提到的各参数的数值可以用本领域常用的各种测量方法进行测量(例如,可以按照在本申请的实施例中给出的方法进行测试)。
[0041] 本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形为开放式表达,即包括本申请所指明的内容,但并不排除其它方面的内容。
[0042] 在本申请的描述中,无论是否使用“大约”或“约”等字眼,所有在此公开了的数字均为近似值。每一个数字的数值有可能会出现10%以下的差异或者本领域人员认为的合理的差异,如1%、2%、3%、4%或5%的差异。
[0043] 在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
[0044] 在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0045] 电池包内通常含有数十个,甚至上百个电池单体,电池单体工作时会产生大量的热量,导致整个电池包的温度过高,从而产生热失控自燃的问题。通过将电池包中的结构件和零部件进行改进,可以缓解在电池包工作时温度过高的问题。具体地,采用胶黏剂取代结构件对电池单体进行结构固定时,胶黏剂在起到固定作用的同时还可以起到阻燃隔热的作用。
[0046] 胶黏剂在电池包中的使用以灌封胶为主,但是灌封胶的使用会加大电池包的重量,降低电池包的质量能量密度,减少续航里程。灌封胶还存在粘接强度较低、导热系数较高,从而无法对电池单体起到充分的固定作用,以及阻隔热量在相邻电池单体之间传递的作用。
[0047] 在本申请中,通过采用密度较小的第一灌封胶对于电池单体进行灌封,令第一灌封胶填充电池单体之间的空隙,并覆盖电池单体的表面,通过对相邻电池单体之间的空隙以及正极、负极进行灌封,在对电池单体进行固定的同时,利用灌封胶的本体阻燃隔热特性还可以有效缓解因单一电池单体热失控而引起的相邻电池单体热失控的风险,进而有效降低电池包的热失控自燃风险;通过采用粘接强度较大的第二灌封胶对于电池单体与电池包的上箱体之间的空隙进行灌封,利用两种不同特性的灌封胶对电池包进行组合灌封,不仅可以满足对于电池包的高质量能量密度需求,还可以满足对于电池的抗振动、抗冲击性能要求。
[0048] 在本申请的第一方面,本申请提出了一种电池包,参考图1,包括:电池箱,电池箱包括上箱体2和下箱体3,上箱体2盖设于下箱体3,并形成封闭空间;第一灌封层10,第一灌封层10位于封闭空间中靠近下箱体3的一侧,第一灌封层10包括第一灌封胶11和多个电池单体5,多个电池单体5间隔设置在下箱体3内,电池单体5的极柱朝向同侧设置,例如,电池单体5的极柱朝向上箱体2一侧设置,第一灌封胶11位于相邻的电池单体5之间,且覆盖电池单体5的表面;第二灌封层20,第二灌封层20位于封闭空间中靠近上箱体2的一侧,第二灌封层20包括第二灌封胶21;其中,第一灌封胶11的密度小于第二灌封胶21的密度,第二灌封胶21的粘接强度大于第一灌封胶11的粘接强度。
[0049] 若仅采用第一灌封胶对电池包进行完整灌封,由于密度较低的第一灌封胶的粘接强度较低,仅采用第一灌封胶对电池包进行灌封会导致电池包的抗冲击性能较差,导致电池包在振动冲击测试和电动汽车长期行驶的过程中存在电池单体脱落的风险;若仅采用第二灌封胶对电池包进行完整灌封,由于粘接强度较大的第二灌封胶的密度较大,仅采用第二灌封胶对电池包进行灌封会导致电池包的质量能量密度过低,无法充分满足轻量化需求。通过利用密度较低的第一灌封胶对电池包内的体积较大的下箱体进行灌封,具体地,对电池单体之间的空隙进行灌封,在实现对电池单体的固定的同时,还可以使得电池具有较高的质量能量密度,并且利用第一灌封胶的本体阻燃隔热特性缓解因单一电池单体热失控而引起的相邻电池单体热失控的风险;通过利用粘接强度较高的第二灌封胶对电池包内未被第一灌封胶填充的空隙处进行填充,可以有效提高电池的结构稳定性,进而提高抗冲击性能。从而通过第一灌封胶和第二灌封胶的组合灌封,获得具有较高质量能量密度、较优抗冲击性能的电池包。
[0050] 可以理解的是,在电池包内第一灌封层与第二灌封层相接触的界面处可能存在不平整表面,或其它结构缺陷,因此在两层相接触的界面处可能存在第一灌封胶与第二灌封胶的微量混合。在长期的储存和工作过程中,电池包内的第一灌封层与第二灌封层的层结构均可以保持独立完整,第一灌封胶与第二灌封胶之间不会发生进一步混合。
[0051] 在一些实施方式中,第一灌封胶可以为发泡型的灌封胶,例如,第一灌封胶可以为发泡型的聚氨酯灌封胶,发泡型的灌封胶发泡后内部存在大量气泡,因此,在体积相同的情况下,发泡型灌封胶具有较低的密度,从而可以降低电池包的整体质量,进而增加电池包的质量能量密度。发泡型的灌封胶还具有阻燃、粘接强度较低的特点。
[0052] 在一些实施例中,第二灌封胶可以为非发泡型的灌封胶,例如,第二灌封胶可以为含有中空玻璃微珠的聚氨酯灌封胶。非发泡型的灌封胶具有较高的粘接强度,从而可以有效提高电池包的内部结构稳定性,减少因外力冲击而导致的电池单体脱落风险。非发泡型的灌封胶还具有密度较大的特点。
[0053] 在一些实施方式中,参考图1、图2和图3,电池单体5包括壳体51和顶盖组件53,顶盖组件53上设置有极柱,极柱包括正极极柱54和负极极柱55,第一灌封胶11至少覆盖极柱的侧壁。
[0054] 对于电池单体而言,可以焊接工艺将顶盖组件53连接到壳体51上,位于顶盖组件53上盖板上的正极极柱54和负极极柱55即为电池单体对外部导通电路的正极和负极。因此,极柱的密封性、电绝缘性等对于电池单体的稳定工作具有重大意义。在电池包中,相邻的电池单体的极柱之间可能存在爬电现象,进而导致相邻电池单体之间的短路。通过令第一灌封胶覆盖极柱的侧壁可以有效缓解相邻电池单体的极柱之间的爬电短路。
[0055] 在一些实施方式中,上箱体2与下箱体3共同形成的封闭空间内第一灌封胶11的体积大于第二灌封胶21的体积,例如,封闭空间内第一灌封胶的体积为V1,封闭空间内第二灌封胶的体积为V2,V1:V2为(5:2)‑(3:2)。
[0056] 作为示例,V1:V2可以为(5:2)、(4.5:2)、(4:2)、(3.5:2)或(3:2)。
[0057] 当封闭空间内第一灌封胶的体积与第二灌封胶的体积满足前述比例关系时,电池包兼具较高的质量能量密度和结构稳定性。
[0058] 在一些实施方式中,第一灌封胶的密度为0.3g/cm3‑0.4g/cm3,第二灌封胶的密度3 3
为0.7g/cm‑0.8g/cm。
[0059] 作为示例,第一灌封胶的密度可以为0.3g/cm3、0.32g/cm3、0.34g/cm3、0.36g/cm3、3 3
0.38g/cm或0.4g/cm。
[0060] 作为示例,第二灌封胶的密度可以为0.7g/cm3、0.72g/cm3、0.74g/cm3、0.76g/cm3、3 3
0.78g/cm或0.8g/cm。
[0061] 本申请的“灌封胶的密度”为本领域公知的含义,可以用本领域公知的仪器及方法进行测定。作为示例,灌封胶的密度可以参考GB/T 13354进行测试,具体地,可以参见如下方法:
[0062] 仪器和设备:重量杯:20℃下容量为37.00mL的金属杯(注:国产的符合本标准的重量杯名为“QI313比重杯”);恒温浴或恒温室:能保持23±1℃;天平:感量为0.001g;温度计:0‑50℃,分度1℃。
[0063] 实验步骤:
[0064] (1)准备足以进行三次试验的灌封胶样品。
[0065] (2)用挥发性溶剂清洗重量杯并干燥之。
[0066] (3)在25℃以下把搅拌均匀的灌封胶试样装满重量杯,然后将盖子盖紧,并使溢流口保持开启,随即用挥发性溶剂擦去溢出物。
[0067] (4)将盛有灌封胶试样的重量杯置于恒温浴或恒温室中,使试样恒温至23±1℃。
[0068] (5)用溶剂擦去溢出物,然后用重量杯的配对砝码称重装有试样的重量杯,精确至0.001g。
[0069] (6)每个灌封胶样品测试三次,以三次数据的算术平均作为试验结果。
[0070] 计算方法如下:
[0071]
[0072] 式中:ρ为灌封胶的密度,单位为g/cm3;m1为空重量杯的质量,单位为g;m2为装[0073] 满灌封胶试样的重量杯质量,单位为g;37为重量杯容量,单位为cm3。
[0074] 在一些实施方式中,第一灌封胶的粘接强度为2MPa‑3MPa,第二灌封胶的粘接强度为8MPa‑10MPa。由此,可以获得具有较高结构稳定性的电池包。
[0075] 作为示例,第一灌封胶的粘接强度可以为2MPa、2.2MPa、2.4MPa、2.6MPa、2.8MPa、或3MPa。
[0076] 作为示例,第二灌封胶的粘接强度可以为8MPa、8.2MPa、8.4MPa、8.6MPa、8.8MPa、9MPa、9.2MPa、9.4MPa、9.6MPa、9.8MPa或10MPa。
[0077] 本申请的“灌封胶的粘接强度”为本领域公知的含义,可以用本领域公知的仪器及方法进行测定。作为示例,灌封胶的粘接强度可以参考GB/T 7124进行测试,具体地,可以参见如下方法:
[0078] (1)制样:剪切样件制作参考GB/T 7124,须使用夹具对胶接件来进行准确定位,应用铁氟龙胶带对涂胶宽度进行限位,使胶接面长度控制在12.5±0.5mm;除特别要求,胶层厚度设计为0.25±0.05mm,可用插入间隔导线来控制,导线平行于施力方向。
[0079] (2)基材:试片材质分为电泳钢、3003Al、6063Al、离型剂蓝膜、离型纸蓝膜、热压膜、PC等材料认证报告规定的基材。基材粘接处表面应在粘接前进行酒精清洁,保证无油脂等污染物,与实际粘接零件的基材保持一致。
[0080] (3)混胶要求:制样过程需要确定第一组分和第二组分比例正确(无色差),胶水混合时,为避免气泡残留,使用胶枪和静态混胶管打胶,或手动混胶然后使用脱泡机进行混合脱泡2min后制样。
[0081] (4)制备过程:在规定的操作时间内完成胶接样件,要注意去除溢胶。胶接样件按照指定条件进行固化后在指定条件下进行测试。
[0082] (5)测试要求:拉力试验机以恒定的测试速度进行试验,测试速度 5mm/min。为使样件受力平行于胶接平面,需在上、下测试夹头处各垫一个与试片厚度相当的垫片。如需测试拉脱位移,需要使用引申计进行测量。
[0083] 在一些实施方式中,第一灌封胶满足以下条件的至少之一:第一灌封胶的导热系数为0.01W/(m•K)‑0.03W/(m•K);第一灌封胶在25℃下的弹性模量为150MPa‑200MPa;第一灌封胶的阻燃等级为V0;第一灌封胶包括聚氨酯类物质。由此,可以获得具有较优阻燃性能和结构强度的电池包。
[0084] 作为示例,第一灌封胶的导热系数可以为0.01W/(m•K)、0.012W/(m•K)、0.015W/(m•K)、0.018W/(m•K)、0.02W/(m•K)、0.022W/(m•K)、0.025W/(m•K)、0.028W/(m•K)或0.03W/(m•K)。
[0085] 当第一灌封胶的导热系数为0.01W/(m•K)‑0.03W/(m•K)时,第一灌封胶的导热性能较差,当电池包内的某一电池单体发生热失控时,位于相邻电池单体之间的第一灌封胶可以有效缓解热量在相邻电池单体之间的蔓延,进而缓解因单一电池单体热失控而引起的相邻电池单体热失控的风险。
[0086] 作为示例,第一灌封胶在25℃下的弹性模量可以为150MPa、155MPa、160MPa、165MPa、170MPa、175MPa、180MPa、185MPa、190MPa、195MPa或200MPa。
[0087] 当第一灌封胶在25℃下的弹性模量为150MPa‑200MPa时,当电池包受到靠近第一灌封层一侧的外力冲击时,第一灌封胶可以吸收冲击能量,减少外力对于电池单体的影响。
[0088] 作为示例,第一灌封胶可以为聚氨酯类物质,例如,可以通过令聚多元醇类物质与异氰酸酯类物质反应得到聚氨酯类物质,同时,又由于异氰酸酯可以起到发泡助剂的作用,例如,异氰酸酯与水混合后可以发泡,从而通过将聚多元醇类物质、水、异氰酸酯类物质混合后即可得到发泡型的聚氨酯型灌封胶。
[0089] 在一些实施方式中,第二灌封胶满足以下条件的至少之一:第二灌封胶的导热系数为0.2W/(m•K)‑0.3W/(m•K);第二灌封胶在25℃下的弹性模量为250MPa‑300MPa;第二灌封胶的阻燃等级为V0;第二灌封胶包括聚氨酯类物质。由此,可以获得具有较优阻燃性能和结构强度的电池包。
[0090] 作为示例,第二灌封胶的导热系数可以为0.2W/(m•K)、0.22W/(m•K)、0.24W/(m•K)、0.26W/(m•K)、0.28W/(m•K)或0.3W/(m•K)。
[0091] 当第二灌封胶的导热系数为0.2W/(m•K)‑0.3W/(m•K)时,第二灌封胶的导热性能较差,当电池包内部的温度较高时,第二灌封胶可以延缓电池包的内部温度骤升,进而降低电池包自燃的风险。
[0092] 作为示例,第二灌封胶在25℃下的弹性模量可以为250MPa、255MPa、260MPa、265MPa、270MPa、275MPa、280MPa、285MPa、290MPa、295MPa或300MPa。
[0093] 当第二灌封胶在25℃下的弹性模量为250MPa‑300MPa时,当电池包受到靠近第二灌封层一侧的外力冲击时,第二灌封胶可以吸收冲击能量,减少外力对于电池单体的影响。
[0094] 作为示例,第二灌封胶可以为聚氨酯类物质,例如,可以通过令聚多元醇类物质与异氰酸酯类物质反应得到聚氨酯类物质,从而通过将聚多元醇类物质、异氰酸酯类物质混合后即可得到聚氨酯型灌封胶。
[0095] 本申请的“灌封胶的阻燃等级”为本领域公知的含义,可以用本领域公知的仪器及方法进行测定。作为示例,灌封胶的阻燃等级可以参考UL94‑V标准进行测试。阻燃性能按阻燃等级V2、V1、V0的顺序依次增加。
[0096] 本申请的“灌封胶的导热系数”为本领域公知的含义,可以用本领域公知的仪器及方法进行测定。作为示例,灌封胶的导热系数可以参考ISO22007‑2进行测试,具体地,参见如下方法:
[0097] 采用瞬变平面热源法(Hot Disk)进行测试,整个测试系统应放置在恒温的样品腔内,首先将样品/探头用夹具固定,实验前,先平衡电桥。探头的初始电阻在1‑50欧姆,通过平衡电桥的电压确保电流不超过1mA。在预先确定的测量时间内,在样品上施加热脉冲并记录温度。
[0098] 本申请的“灌封胶的弹性模量”为本领域公知的含义,可以用本领域公知的仪器及方法进行测定。作为示例,灌封胶的弹性模量可以参考IPC‑TM‑650 2.4.24.4,DMA进行测试,具体地,参见如下方法:
[0099] 将固化后的胶条进行裁剪,尺寸为:长50mm,宽7mm,厚度2mm。
[0100] (1)测量试样的宽度和厚度,准确至0.02mm,在试样的标距内测量3个点,取算数平均值。
[0101] (2)在试样的标距内装上形变测量装置,选择合适的放大倍数,以1±0.5mm/min的速度进行试验,并选择对应的振动频率,当形变达到0.5%左右时,负荷‑形变曲线的线段长度应该大于100mm,与坐标轴的夹角在30°‑60°范围内。
[0102] (3)上述参数设置结束后,设备开始进行测试,结果由设备自动显示。
[0103] (4)记录测试结果。
[0104] 在一些实施方式中,第一灌封胶由第一组分和第二组分混合得到,第一组分包括树脂和发泡剂;第二组分包括异氰酸酯类交联剂,树脂与异氰酸酯类交联剂反应生成聚氨酯类物质。
[0105] 在常温下将发泡剂和发泡助剂(异氰酸酯类交联剂)进行混合即可进行发泡反应,树脂与异氰酸酯类交联剂反应生成聚氨酯的交联反应在常温下也可以引发,因此将第一组分和第二组分混合后即可以进行第一灌封胶的填充。
[0106] 在一些实施方式中,第二灌封胶由第三组分和第四组分混合得到,第三组分包括树脂;第四组分包括异氰酸酯类交联剂,树脂与异氰酸酯类交联剂反应生成聚氨酯类物质。
[0107] 在常温下将树脂与异氰酸酯类交联剂混合即可以反应生成聚氨酯类物质,因此将第三组分和第四组分混合后即可以进行第二灌封胶的填充。
[0108] 在一些实施方式中,电池单体5可以组装成电池模块4,电池模块4所含电池的数量可以为一个或多个,具体数量本领域技术人员可根据电池模块的应用和容量进行选择。具体地,电池包1可以进一步包括:紧固件6,紧固件6固定沿同一方向排布的多个电池单体5,多个电池单体5串联连接或并联连接,通过紧固件6的固定可以获得电池模块4形式的多个电池单体5。由此,第一灌封胶11可以对电池模块4进行包覆,从而起到固定电池模块4、阻燃隔热作用。
[0109] 作为示例,参考图4,在电池模块4中,多个电池单体5可以是沿电池模块4的长度方向依次排列设置。当然,也可以按照其它任意的方式进行排布,通过紧固件6将该多个电池单体5进行固定。
[0110] 在一些实施方式中,上述电池模块还可以组装成电池包,电池包所含电池模块的数量可以为一个或多个,具体数量本领域技术人员可根据电池包的应用和容量进行选择。
[0111] 图5和图6是作为一个示例的电池包1。参照图5和图6,在电池包1中可以包括电池箱和设置于电池箱中的多个电池模块4。电池箱包括上箱体2和下箱体3,上箱体2能够盖设于下箱体3,并形成用于容纳电池模块4的封闭空间。多个电池模块4可以按照任意的方式排布于电池箱中。
[0112] 通常情况下,电池单体包括正极极片、负极极片、电解质和隔离膜。在电池单体充放电过程中,活性离子在正极极片和负极极片之间往返嵌入和脱出。电解质在正极极片和负极极片之间起到传导离子的作用。隔离膜设置在正极极片和负极极片之间,主要起到防止正极与负极之间短路的作用,同时可以使离子通过。
[0113] [正极极片]
[0114] 正极极片包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面上的正极活性材料层,正极活性材料层包括正极活性材料。
[0115] 作为示例,正极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面,正极活性材料层设置在正极集流体相对的两个表面的其中任意一者或两者上。
[0116] 在一些实施方式中,正极集流体可采用金属箔片或复合集流体。例如,作为金属箔片,可采用铝箔。复合集流体可以包括高分子材料基层和形成于高分子材料基层至少一个表面上的金属层。复合集流体可通过将金属材料(铝、铝合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等)形成在高分子材料基材(如聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)等的基材)上而形成。
[0117] 在一些实施方式中,当电池为锂离子电池时,正极活性材料可采用本领域公知的用于锂离子电池的正极活性材料。
[0118] 作为示例,正极活性材料可以包括以下材料中的至少一种:橄榄石结构的含锂磷酸盐、锂过渡金属氧化物及其各自的改性化合物。但本申请并不限定于这些材料,还可以使用其它可被用作电池正极活性材料的传统材料。这些正极活性材料可以仅单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。其中,锂过渡金属氧化物的示例可以包括但不限于锂钴氧化物(如LiCoO2)、锂镍氧化物(如LiNiO)2 、锂锰氧化物(如LiMnO2、LiMn2O4)、锂镍钴氧化物、锂锰钴氧化物、锂镍锰氧化物、锂镍钴锰氧化物(如LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2(也可以简称为NCM333)、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2(也可以简称为NCM523)、LiNi0.5Co0.25Mn0.25O2(也可以简称为NCM211)、LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2(也可以简称为NCM622)、LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(也可以简称为NCM811)、锂镍钴铝氧化物(如LiNi0.8Co0.15Al0.05O2)及其改性化合物等中的至少一种。橄榄石结构的含锂磷酸盐的示例可以包括但不限于磷酸铁锂(如LiFePO4(也可以简称为LFP))、磷酸铁锂与碳的复合材料、磷酸锰锂(如LiMnPO)4 、磷酸锰锂与碳的复合材料、磷酸锰铁锂、磷酸锰铁锂与碳的复合材料中的至少一种。上述各材料的改性化合物可以是对材料进行掺杂改性和/或表面包覆改性。
[0119] 电池在充放电过程中会伴随Li的脱嵌及消耗,电池在放电到不同状态时Li的摩尔含量不同。本申请中关于正极活性材料的列举中,Li的摩尔含量为材料初始状态,即投料前状态,正极活性材料应用于电池体系中,经过充放电循环后,Li的摩尔含量会发生变化。
[0120] 本申请中关于正极活性材料的列举中,O的摩尔含量仅为理论状态值,晶格释氧会导致氧的摩尔含量发生变化,实际O的摩尔含量会出现浮动。
[0121] 在一些实施方式中,当电池为钠离子电池时,正极活性材料可采用本领域公知的用于钠离子电池的正极活性材料。
[0122] 作为示例,正极活性材料可以包括以下材料中的至少一种:钠过渡金属氧化物、聚阴离子化合物和普鲁士蓝类钠化合物及其各自的改性化合物中。但本申请并不限定于这些材料,还可以使用其它可被用作电池正极活性材料的传统材料。上述各材料的改性化合物可以是对材料进行掺杂改性和/或表面包覆改性。
[0123] 在一些实施方式中,钠过渡金属氧化物中的过渡金属可以是Ti、V、Mn、Co、Ni、Fe、Zn、V、Zr、Ce、Cr、Cu中的至少一种。钠过渡金属氧化物的化学式可以满足NaxMO2,其中M包括Ti、V、Mn、Co、Ni、Fe、Zn、V、Zr、Ce、Cr、Cu中的至少一种,0<x≤1。
[0124] 在一些实施方式中,聚阴离子型化合物可以是具有钠离子、过渡金属离子及四面n‑体型(YO4) 阴离子单元的一类化合物。其中,过渡金属可以包括Mn、Fe、Ni、Co、Cr、Cu、Ti、n‑
Zn、V、Zr、Ce中的至少一种;Y可以包括P、S、Si中的至少一种;n表示(YO4) 的价态。
[0125] 在一些实施方式中,聚阴离子型化合物还可以是具有钠离子、过渡金属离子、四面n‑体型(YO4) 阴离子单元及卤素阴离子的一类化合物。过渡金属可以包括Mn、Fe、Ni、Co、Cr、n‑
Cu、Ti、Zn、V、Zr、Ce中的至少一种;Y可以包括P、S、Si中的至少一种,n表示(YO4) 的价态,卤素可以包括F、Cl、Br中的至少一种。
[0126] 在一些实施方式中,聚阴离子型化合物还可以是具有钠离子、四面体型(YO4)n‑阴m+离子单元、多面体单元(ZOy) 及可选的卤素阴离子的一类化合物。M可以包括Mn、Fe、Ni、Co、n‑
Cr、Cu、Ti、Zn、V、Zr及Ce中的至少一种,Y可以包括P、S、Si中的至少一种,n表示(YO4) 的价m+
态,Z表示过渡金属,m表示(ZOy) 的价态,卤素可以包括F、Cl、Br中的至少一种。
[0127] 作为示例,聚阴离子型化合物可以满足化学式NaFePO4、Na3V2(PO4)3(磷酸钒钠,简称NVP)、Na4Fe3(PO4)2(P2O7)、NaM’PO4F(M’包括为V、Fe、Mn及Ni中的至少一种)及Na3(VOy)2(PO4)2F3‑2y(0≤y≤1)中的至少一种。
[0128] 在一些实施方式中,普鲁士蓝类化合物可以是具有钠离子、过渡金属离子及氰根‑离子(CN)的一类化合物。过渡金属可以包括Mn、Fe、Ni、Co、Cr、Cu、Ti、Zn、V、Zr及Ce中的至少一种。
[0129] 作为示例,普鲁士蓝类化合物可以满足化学式NaaMebMe’c(CN)6,其中Me及Me’各自独立地包括Ni、Cu、Fe、Mn、Co、Zn中的至少一种,0<a≤2,0<b<1,0<c<1。
[0130] 电池在充放电过程中会伴随Na的脱嵌及消耗,电池在放电到不同状态时Na的摩尔含量不同。本申请中关于正极活性材料的列举中,Na的摩尔含量为材料初始状态,即投料前状态,正极活性材料应用于电池体系中,经过充放电循环后,Na的摩尔含量会发生变化。
[0131] 本申请中关于正极活性材料的列举中,O的摩尔含量仅为理论状态值,晶格释氧会导致氧的摩尔含量发生变化,实际O的摩尔含量会出现浮动。
[0132] 在一些实施方式中,正极活性材料层还可选地包括粘接剂。
[0133] 作为示例,粘接剂可以包括聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、偏氟乙烯‑四氟乙烯‑丙烯三元共聚物、偏氟乙烯‑六氟丙烯‑四氟乙烯三元共聚物、四氟乙烯‑六氟丙烯共聚物及含氟丙烯酸酯树脂中的至少一种。
[0134] 在一些实施方式中,正极活性材料层还可选地包括导电剂。
[0135] 作为示例,导电剂可以包括超导碳、乙炔黑、炭黑、科琴黑、碳点、碳纳米管、石墨烯及碳纳米纤维中的至少一种。
[0136] 在一些实施方式中,可以通过以下方式制备正极极片:将上述用于制备正极极片的组分,例如正极活性材料、导电剂、粘接剂和任意其它的组分分散于溶剂(例如N‑甲基吡咯烷酮)中,形成正极浆料;将正极浆料涂覆在正极集流体上,经烘干、冷压等工序后,即可得到正极极片。
[0137] [负极极片]
[0138] 负极极片包括负极集流体以及设置在负极集流体至少一个表面上的负极活性材料层,负极活性材料层包括负极活性材料。
[0139] 作为示例,负极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面,负极活性材料层设置在负极集流体相对的两个表面中的任意一者或两者上。
[0140] 在一些实施方式中,负极集流体可采用金属箔片或复合集流体。例如,作为金属箔片,可以采用铜箔。复合集流体可以包括高分子材料基层和形成于高分子材料基材至少一个表面上的金属层。复合集流体可通过将金属材料(铜、铜合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等)形成在高分子材料基材(如聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)等的基材)上而形成。
[0141] 在一些实施方式中,负极活性材料可采用本领域公知的用于电池的负极活性材料。作为示例,负极活性材料可以包括以下材料中的至少一种:人造石墨、天然石墨、软炭、硬炭、硅基材料、锡基材料和钛酸锂等。硅基材料包括单质硅、硅氧化合物、硅碳复合物、硅氮复合物以及硅合金中的至少一种。锡基材料包括单质锡、锡氧化合物以及锡合金中的至少一种。但本申请并不限定于这些材料,还可以使用其它可被用作电池负极活性材料的传统材料。这些负极活性材料可以仅单独使用一种,也可以将两种以上组合使用。
[0142] 在一些实施方式中,负极活性材料层还可选地包括粘接剂。粘接剂包括丁苯橡胶(SBR)、聚丙烯酸(PAA)、聚丙烯酸钠(PAAS)、聚丙烯酰胺(PAM)、聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)、聚甲基丙烯酸(PMAA)及羧甲基壳聚糖(CMCS)中的至少一种。
[0143] 在一些实施方式中,负极活性材料层还可选地包括导电剂。导电剂包括超导碳、乙炔黑、炭黑、科琴黑、碳点、碳纳米管、石墨烯及碳纳米纤维中的至少一种。
[0144] 在一些实施方式中,负极活性材料层还可选地包括其它助剂,例如增稠剂(如羧甲基纤维素钠(CMC‑Na))等。
[0145] 在一些实施方式中,可以通过以下方式制备负极极片:将上述用于制备负极极片的组分,例如负极活性材料、导电剂、粘接剂和任意其它组分分散于溶剂(例如去离子水)中,形成负极浆料;将负极浆料涂覆在负极集流体上,经烘干、冷压等工序后,即可得到负极极片。
[0146] [电解质]
[0147] 电解质在正极极片和负极极片之间起到传导离子的作用。本申请对电解质的种类没有具体的限制,可根据需求进行选择。例如,电解质可以是液态的、凝胶态的或全固态的。
[0148] 在一些实施方式中,电解质采用电解液。电解液包括电解质盐和溶剂。
[0149] 在一些实施方式中,电解质盐包括六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、六氟砷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲磺酰亚胺锂、三氟甲磺酸锂、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂、二氟二草酸磷酸锂及四氟草酸磷酸锂中的至少一种。
[0150] 在一些实施方式中,溶剂包括碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二丙酯、碳酸甲丙酯、碳酸乙丙酯、碳酸亚丁酯、氟代碳酸亚乙酯、甲酸甲酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯、1,4‑丁内酯、环丁砜、二甲砜、甲乙砜及二乙砜中的至少一种。
[0151] 在一些实施方式中,电解液还可选地包括添加剂。例如添加剂可以包括负极成膜添加剂、正极成膜添加剂,还可以包括能够改善电池某些性能的添加剂,例如改善电池过充性能的添加剂、改善电池高温或低温性能的添加剂等。
[0152] [隔离膜]
[0153] 在一些实施方式中,电池单体中还包括隔离膜。本申请对隔离膜的种类没有特别的限制,可以选用任意公知的具有良好的化学稳定性和机械稳定性的多孔结构隔离膜。
[0154] 在一些实施方式中,隔离膜的材质包括玻璃纤维、无纺布、聚乙烯、聚丙烯及聚偏二氟乙烯中的至少一种。隔离膜可以是单层薄膜,也可以是多层复合薄膜,没有特别限制。当隔离膜为多层复合薄膜时,各层的材料可以相同或不同,没有特别限制。
[0155] 以下适当参照附图对本申请的电池单体进行说明。
[0156] 在一些实施方式中,正极极片、负极极片和隔离膜可通过卷绕工艺或叠片工艺制成电极组件。
[0157] 在一些实施方式中,电池单体可以包括外包装。该外包装可用于封装上述电极组件及电解质。
[0158] 在一些实施方式中,电池的外包装可以是硬壳,例如硬塑料壳、铝壳、钢壳等。电池的外包装也可以是软包,例如袋式软包。软包的材质可以是塑料,作为塑料,可列举出聚丙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯以及聚丁二酸丁二醇酯等。
[0159] 本申请对电池单体的形状没有特别的限制,其可以是圆柱形、方形或其它任意的形状。例如,图2是作为一个示例的方形结构的电池单体。
[0160] 在一些实施方式中,参照图3,外包装可以包括壳体51和顶盖组件53。其中,壳体51可以包括底板和连接于底板上的侧板,底板和侧板围合形成容纳腔。壳体51具有与容纳腔连通的开口,顶盖组件53能够盖设于开口,以封闭容纳腔。正极极片、负极极片和隔离膜可经卷绕工艺或叠片工艺形成电极组件52。电极组件52封装于容纳腔内。电解液浸润于电极组件52中。电池单体所含电极组件52的数量可以为一个或多个,本领域技术人员可根据具体实际需求进行选择。
[0161] 在一些实施方式中,电池单体可以为圆柱形电池单体。与方形电池单体相比,圆柱形电池单体的生产工艺设备标准化程度较高、产品良品率较高、生产成本较低;组装成电池包时组装成本更低、散热性能更好;使用和运输过程中不易出现电池膨胀等不良,采用硬壳外包装时不易出现被尖锐物体刺穿而导致的热失控。
[0162] 在本申请的第二方面,本申请提出了一种制备前述的电池包的方法,先将一定质量的未发泡的第一灌封胶注入电池包的下箱体中,然后加上箱体以对电池包进行密封,在一定的时间后第一灌封胶发泡填充电池单体之间的空隙,以第一灌封胶发泡至与电池单体的极柱高度齐平为宜,此时电池单体,和/或电池模块的上表面会存在因第一灌封胶发泡不均匀而产生不平整表面;之后再从上箱体的开孔处注入第二灌封胶,以对电池单体、电池模块与上箱体内表面之间的空隙及不平整的地方进行灌封填充,进而完成对于电池包的完整灌封。具体地,参考图8,包括:
[0163] S100:将电池单体置于下箱体中,并向下箱体内注入待发泡的第一灌封胶,将上箱体盖设于下箱体上
[0164] 在一些实施方式中,在该步骤中将未发泡的第一灌封胶加入装有电池单体,和/或电池模块的下箱体中,并将上箱体盖设于下箱体上以形成封闭空间,以令待发泡的第一灌封胶在封闭空间内发泡,从而获得所需密度的第一灌封胶。
[0165] 通过令未发泡的第一灌封胶在封闭空间内发泡,可以控制第一灌封胶的发泡情况,获得密度适中,且体积占比合适的第一灌封胶。
[0166] 作为示例,当在电池包内的封闭空间进行发泡时,可以使得发泡后的第一灌封胶3 3
的密度为0.3g/cm‑0.4g/cm ,且可以控制第一灌封胶的发泡高度,使其发泡至与电池单体的极柱高度齐平为宜;当在不控制外界压力的条件下进行第一灌封胶的发泡时,自由发泡
3 3
的第一灌封胶的密度,即第一灌封胶的自由发泡密度可以达到0.2g/cm ‑0.3g/cm,自由发泡后的第一灌封胶密度过小,相应地粘接强度也会有所下降,电池包的结构稳定性较差,且会占据预留给第二灌封胶的空间,使得电池整体的抗冲击性能明显下降。
[0167] 在一些实施方式中,第一灌封胶由第一组分和第二组分混合得到,第一组分包括50重量份‑70重量份的树脂、1重量份‑3重量份的催化剂、5重量份‑10重量份的发泡剂;第二组分包括异氰酸酯类交联剂。
[0168] 作为示例,第一组分中树脂的重量份可以为50、55、60、65或70;第一组分中催化剂的重量份可以为1、2或3;第一组分中发泡剂的重量份可以为5、6、7、8、9或10。
[0169] 由于第一灌封胶为发泡型的聚氨酯灌封胶,在常温下将发泡剂和发泡助剂(异氰酸酯类交联剂)进行混合即可进行发泡反应,树脂与异氰酸酯类交联剂反应生成聚氨酯的交联反应在常温下也可以引发,因此需要将第一组分与第二组分分开保存,在需要进行灌封时再将第一组分和第二组分混合后进行填充。将第一组分和第二组分分离储存也便于各组分的保存运输。
[0170] 在一些实施方式中,第一组分的粘度为800cps‑1500cps,第一组分的密度为1.0g/3 3 3 3
cm‑1.3g/cm;第二组分的粘度为250cps‑800cps,第二组分的密度为1.0g/cm‑1.3g/cm。
[0171] 作为示例,第一组分的粘度可以为800cps、850cps、900cps、950cps、1000cps、1050cps、1150cps、1250cps、1300cps、1350cps、1400cps、1450cps或1500cps。
[0172] 作为示例,第一组分的密度可以为1.0g/cm3、1.05g/cm3、1.1g/cm3、1.15g/cm3、3 3 3
1.2g/cm、1.25g/cm或1.3g/cm。
[0173] 作为示例,第二组分的粘度可以为250cps、300cps、350cps、400cps、450cps、500cps、550cps、600cps、650cps、700cps、750cps或800cps。
[0174] 作为示例,第二组分的密度可以为1.0g/cm3、1.05g/cm3、1.1g/cm3、1.15g/cm3、3 3 3
1.2g/cm、1.25g/cm或1.3g/cm。
[0175] 本申请的“粘度”为本领域公知的含义,可以用本领域公知的仪器及方法进行测定。作为示例,粘度可以参考GB/T 2794,采用14#转子,在100rpm的条件下测试得到。
[0176] 在一些实施方式中,第一灌封胶中第一组分的质量为m1‑1,第一灌封胶中第二组分的质量为m1‑2,m1‑1:m1‑2为(100:70)‑(100:90)。
[0177] 作为示例,m1‑1:m1‑2可以为(100:70)、(100:72)、(100:75)、(100:78)、(100:80)、(100:82)、(100:85)、(100:87)或(100:90)。
[0178] 在一些实施方式中,第一组分满足以下条件的至少之一:树脂包括聚醚多元醇和聚酯多元醇中的至少一种;树脂的数均分子量为5000‑10000;催化剂包括叔胺类催化剂和有机锡类催化剂中的至少一种;发泡剂包括水。
[0179] 作为示例,叔胺类催化剂可以包括三亚乙基二胺;有机锡类催化剂可以包括二月桂酸二丁基锡。
[0180] 当水与异氰酸酯基团混合时,会发生反应产生二氧化碳气体,即进行发泡;当聚多元醇类树脂与异氰酸酯基团混合时会发生交联反应产生聚氨酯类物质。即异氰酸酯类物质既可以与水发生反应产生气体,还可以与树脂交联反应固化产生聚氨酯。通过催化剂的加入可以加快交联反应的反应速率,提高单位时间的产率。
[0181] 在一些实施方式中,第一组分进一步包括20重量份‑30重量份的阻燃剂、1重量份‑3重量份的泡沫稳定剂、0.2重量份‑0.6重量份的填料;可选地,阻燃剂包括磷酸酯类阻燃剂;可选地,泡沫稳定剂包括有机硅类泡沫稳定剂;可选地,填料包括二氧化硅。
[0182] 作为示例,磷酸酯类阻燃剂可以包括三磷酸酯;有机硅类泡沫稳定剂可以包括聚醚改性聚硅氧烷。
[0183] 通过阻燃剂的加入可以提高第一灌封胶的阻燃性能;通过泡沫稳定剂的加入可以稳定泡沫结构及改进发泡质量;通过填料的加入可以提高第一灌封胶的结构强度。
[0184] 在一些实施方式中,异氰酸酯类交联剂包括二苯基甲烷二异氰酸酯和多亚甲基多苯基异氰酸酯中的至少一种。
[0185] 在一些实施方式,由于异氰酸酯类交联剂对水汽较为敏感,因此第二组分自身的含水量以及储存环境的湿度需要较低,以减少在储存过程中异氰酸酯与水汽反应。
[0186] 在一些实施方式中,第一灌封胶满足以下条件的至少之一:第一灌封胶的自由发3 3
泡密度为0.2g/cm‑0.3g/cm;第一灌封胶的起发时间为2min‑3min;第一灌封胶的表干时间为5min‑10min。
[0187] 当第一灌封胶满足上述条件时便于对第一灌封胶的发泡过程进行控制。
[0188] 自由发泡密度是指在没有其他多余受限空间内发泡后的密度,比如,将待发泡的胶水放在一个杯子内发泡。
[0189] 本申请的“自由发泡密度”为本领域公知的含义,可以用本领域公知的仪器及方法进行测定。作为示例,自由发泡密度可以参考排水法测量密度进行测试。具体地,可以参见如下方法:
[0190] (1)控制料温(25±1℃),第一组分100g,对应质量的第二组分(按所需质量比),混合后在2500rpm转速下搅拌30s,发泡后裁切成边长不小于5cm的胶块,采用浸水法测量密度。
[0191] (2)浸水法测量步骤:称量裁切胶块的质量m1;将盛有水容器置于电子秤并置零;将胶块完全浸入水中,胶块距离液面≤5mm,记录此时数显重量m2;胶块密度ρ=m1/m2。
[0192] S200:自上箱体的开孔处注入第二灌封胶
[0193] 在一些实施方式中,在该步骤中自上箱体的开孔处注入第二灌封胶以获得第二灌封层,进而第二灌封胶与第一灌封胶共同填满电池包内的封闭空间。
[0194] 在一些实施方式中,可以预先在上箱体上设置开孔,在第一灌封胶的发泡过程中上箱体上的开孔进行密封,在第一灌封胶发泡完成后,打开开孔以对第一灌封胶发泡过程产生的气体压力进行泄压,随后再将第二灌封胶注入电池包中。
[0195] 在一些实施方式中,第二灌封胶由第三组分和第四组分混合得到,第三组分包括60重量份‑80重量份的树脂、0.1重量份‑0.5重量份的催化剂;第四组分包括40重量份‑60重量份的异氰酸酯类交联剂、15重量份‑30重量份的填料、10重量份‑30重量份的阻燃剂。由此,可以将第三组分和第四组分分离储存,便于保存运输。
[0196] 作为示例,第三组分中树脂的重量份可以为60、65、70、75或80;第三组分中催化剂的重量份可以为0.1、0.2、0.3、0.4或0.5。
[0197] 由于第二灌封胶为聚氨酯灌封胶,在常温下树脂与异氰酸酯类交联剂混合即可生成聚氨酯,因此需要将第三组分和第四组分分开保存,在需要进行灌封时再将第三组分和第四组分混合后进行填充。将第三组分和第四组分分离储存也便于各组分的保存运输。
[0198] 在一些实施方式中,第三组分的粘度为2000cps‑2500cps,第三组分的密度为3 3 3
0.7g/cm ‑0.8g/cm ;第四组分的粘度为2500cps‑3000cps,第四组分的密度为0.7g/cm ‑
3
0.8g/cm。
[0199] 作为示例,第三组分的粘度可以为2000cps、2050cps、2100cps、2150cps、2200cps、2250cps、2300cps、2350cps、2400cps、2450cps或2500cps。
[0200] 作为示例,第三组分的密度可以为0.7g/cm3、0.72g/cm3、0.75g/cm3、0.77g/cm3或3
0.8g/cm。
[0201] 作为示例,第四组分的粘度可以为2500cps、2550cps、2600cps、2650cps、2700cps、2750cps、2830cps、2850cps、2900cps、2950cps或3000cps。
[0202] 作为示例,第四组分的密度可以为0.7g/cm3、0.72g/cm3、0.75g/cm3、0.77g/cm3或3
0.8g/cm。
[0203] 本申请的“粘度”为本领域公知的含义,可以用本领域公知的仪器及方法进行测定。作为示例,粘度可以参考GB/T 2794,采用14#转子,在100rpm的条件下测试得到。
[0204] 在一些实施方式中,第二灌封胶中第三组分的质量为m2‑1,第二灌封胶中第四组分的质量为m2‑2,m2‑1:m2‑2为(90:100)‑(110:100)。
[0205] 作为示例,m2‑1:m2‑2可以为(90:100)、(92:100)、(95:100)、(98:100)、(100:100)、(103:100)、(105:100)、(107:100)或(110:100)。
[0206] 在一些实施方式中,第三组分满足以下条件的至少之一:树脂包括聚醚多元醇和聚酯多元醇中的至少一种;树脂的数均分子量为5000‑15000;催化剂包括有机锡类催化剂。
[0207] 作为示例,有机锡类催化剂可以包括二月桂酸二丁基锡。
[0208] 当聚多元醇类树脂与异氰酸酯基团混合时会发生交联反应产生聚氨酯类物质。通过催化剂的加入可以加快交联反应的反应速率,提高单位时间的产率。
[0209] 在一些实施方式中,第三组分进一步包括:10重量份‑30重量份的阻燃剂、10重量份‑30重量份的填料;可选地,阻燃剂包括磷酸酯类阻燃剂;可选地,填料包括中空玻璃微珠。
[0210] 作为示例,磷酸酯类阻燃剂可以包括三磷酸酯。
[0211] 通过阻燃剂的加入可以提高第二灌封胶的阻燃性能,通过填料的加入可以提高第二灌封胶的结构强度。
[0212] 在一些实施方式中,第四组分满足以下条件的至少之一:异氰酸酯类交联剂包括脂肪型类异氰酸酯;填料包括中空玻璃微珠;阻燃剂包括磷酸酯类阻燃剂。
[0213] 通过阻燃剂的加入可以提高第二灌封胶的阻燃性能;通过填料的加入可以提高第二灌封胶的结构强度。
[0214] 在一些实施方式中,可以通过注胶设备的出胶速度和时间控制灌封胶的出胶量,通过调整第一组分和第二组分的比例可以控制第一灌封胶的发泡时间。
[0215] 可以理解的是,具体的用胶量和发泡时间需要根据不同的电池包尺寸、结构设计以及性能的需求进行相应调整,本领域技术人员在应用过程中可以根据实际情况进行选择和调整。
[0216] 本领域技术人员可以理解,在具体实施例的上述方法中,各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序而对实施过程构成任何限定,各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。
[0217] 在本申请的第三方面,本申请提出了一种用电装置,用电装置包括前述的电池包,或采用前述的方法制备得到的电池包。由此,该用电装置包括前述电池包和制备电池包的方法的全部特征及优点,在此不再赘述。
[0218] 电池包可以用作用电装置的电源,也可以用作用电装置的能量存储单元。用电装置可以包括电动车辆(例如纯电动车、混合动力电动车、插电式混合动力电动车、电动自行车、电动踏板车、电动高尔夫球车、电动卡车等)、电气列车、船舶及卫星、储能系统等,但不限于此。
[0219] 图7是作为一个示例的用电装置。该用电装置为纯电动车、混合动力电动车、插电式混合动力电动车等。为了满足该用电装置对电池的高功率和高能量密度的需求,可以采用电池包作为供电装置。
[0220] 下面通过具体的实施例对本申请的方案进行说明,需要说明的是,下面的实施例仅用于说明本申请,而不应视为限定本申请的范围。实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
[0221] 实施例1‑3中的第一灌封胶的第一组分、第二组分的组成(均以重量份计)及配比见表1,其中,树脂中聚醚多元醇的数均分子量为5000,CAS号为9003‑11‑9,树脂中聚酯多元醇的数均分子量为6000,CAS号为53637‑25‑5;第二灌封胶的第三组分、第四组分的组成(均以重量份计)及配比见表2,其中,树脂中聚醚多元醇的数均分子量为5000,CAS号为9003‑11‑9,树脂中聚酯多元醇的数均分子量为6000,CAS号为53637‑25‑5。并对第一灌封胶和第二灌封胶进行如下测试,测试方法如下:
[0222] 1、灌封胶的密度:参考GB/T 13354进行测试,具体地,参见如下方法:
[0223] 仪器和设备:重量杯:20℃下容量为37.00mL的金属杯(注:国产的符合本标准的重量杯名为“QI313比重杯”);恒温浴或恒温室:能保持23±1℃;天平:感量为0.001g;温度计:0‑50℃,分度1℃。
[0224] 实验步骤:
[0225] (1)准备足以进行三次试验的灌封胶样品。
[0226] (2)用挥发性溶剂清洗重量杯并干燥之。
[0227] (3)在25℃以下把搅拌均匀的灌封胶试样装满重量杯,然后将盖子盖紧,并使溢流口保持开启,随即用挥发性溶剂擦去溢出物。
[0228] (4)将盛有灌封胶试样的重量杯置于恒温浴或恒温室中,使试样恒温至23±1℃。
[0229] (5)用溶剂擦去溢出物,然后用重量杯的配对砝码称重装有试样的重量杯,精确至0.001g。
[0230] (6)每个灌封胶样品测试三次,以三次数据的算术平均作为试验结果。
[0231] 计算方法如下:
[0232]
[0233] 式中:ρ为灌封胶的密度,单位为g/cm3;m1为空重量杯的质量,单位为g;m2为装[0234] 满灌封胶试样的重量杯质量,单位为g;37为重量杯容量,单位为cm3。
[0235] 2、灌封胶的粘接强度:参考GB/T 7124进行测试,具体地,参见如下方法:
[0236] (1)制样:剪切样件制作参考GB/T 7124,须使用夹具对胶接件来进行准确定位,应用铁氟龙胶带对涂胶宽度进行限位,使胶接面长度控制在12.5±0.5mm;除特别要求,胶层厚度设计为0.25±0.05mm,可用插入间隔导线来控制,导线平行于施力方向。
[0237] (2)基材:试片材质分为电泳钢、3003Al、6063Al、离型剂蓝膜、离型纸蓝膜、热压膜、PC等材料认证报告规定的基材。基材粘接处表面应在粘接前进行酒精清洁,保证无油脂等污染物,与实际粘接零件的基材保持一致。
[0238] (3)混胶要求:制样过程需要确定第一组分和第二组分比例正确(无色差),胶水混合时,为避免气泡残留,使用胶枪和静态混胶管打胶,或手动混胶然后使用脱泡机进行混合脱泡2min后制样。
[0239] (4)制备过程:在规定的操作时间内完成胶接样件,要注意去除溢胶。胶接样件按照指定条件进行固化后在指定条件下进行测试。
[0240] (5)测试要求:拉力试验机以恒定的测试速度进行试验,测试速度 5mm/min。为使样件受力平行于胶接平面,需在上、下测试夹头处各垫一个与试片厚度相当的垫片。如需测试拉脱位移,需要使用引申计进行测量。
[0241] 3、灌封胶的导热系数:参考ISO22007‑2进行测试,具体地,参见如下方法:
[0242] 采用瞬变平面热源法(Hot Disk)进行测试,整个测试系统应放置在恒温的样品腔内,首先将样品/探头用夹具固定,实验前,先平衡电桥。探头的初始电阻在1‑50欧姆,通过平衡电桥的电压确保电流不超过1mA。在预先确定的测量时间内,在样品上施加热脉冲并记录温度。
[0243] 4、灌封胶的弹性模量:参考IPC‑TM‑650 2.4.24.4,DMA进行测试,具体地,参见如下方法:
[0244] 将固化后的胶条进行裁剪,尺寸为:长50mm,宽7mm,厚度2mm。
[0245] (1)测量试样的宽度和厚度,准确至0.02mm,在试样的标距内测量3个点,取算数平均值。
[0246] (2)在试样的标距内装上形变测量装置,选择合适的放大倍数,以1±0.5mm/min的速度进行试验,并选择对应的振动频率,当形变达到0.5%左右时,负荷‑形变曲线的线段长度应该大于100mm,与坐标轴的夹角在30°‑60°范围内。
[0247] (3)上述参数设置结束后,设备开始进行测试,结果由设备自动显示。
[0248] (4)记录测试结果。
[0249] 5、灌封胶的阻燃等级:参考UL94‑V标准进行测试。阻燃性能按阻燃等级V2、V1、V0的顺序依次增加,具体地,参见如下方法:
[0250] 垂直燃烧,测试步骤包括:火焰高度要求20±1mm,本生灯置于样品下方正中心位置,本生灯管口距样品底端10±1mm,点火时间10±0.5s,点火10±0.5s后以300mm/sec的速度移开本生灯至少150mm,同时开始记录余焰时间t1,余焰停止时应立即点燃10±0.5s,点火10±0.5s后以300mm/sec的速度移开本生灯至少150mm,同时开始记录余焰时间t2和余焰时间t3。上述测试过程记录的t1,t2,t3的时间数值,根据下表的评判标准进行阻燃等级的划分。
[0251] 阻燃等级评价标准
[0252]
[0253] 6、第一灌封胶的自由发泡密度:参考排水法测量密度进行测试,具体地,参见如下方法:
[0254] (1)控制料温(25±1℃),第一组分100g,对应质量的第二组分(按所需质量比),混合后在2500rpm转速下搅拌30s,发泡后裁切成边长不小于5cm的胶块,采用浸水法测量密度。
[0255] (2)浸水法测量步骤:称量裁切胶块的质量m1;将盛有水容器置于电子秤并置零;将胶块完全浸入水中,胶块距离液面≤5mm,记录此时数显重量m2;胶块密度ρ=m1/m2。
[0256] 表1
[0257]
[0258] 表2
[0259]
[0260] 实施例1
[0261] 电池包的制备:先将第一组分和第二组分混合均匀得到待发泡的第一灌封胶,将待发泡的第一灌封胶对整个电池单体及电池模块进行灌封,控制注胶用量和发泡时间让其发泡至电池单体极柱高度,获得第一灌封层;待第一灌封层表干后,将第三组分和第四组分混合均匀得到第二灌封胶,将第二灌封胶从上箱体的开孔处对电池单体及电池模块与上箱体之间的空隙进行灌封,以得到电池包,电池包的结构参见图1。实施例1中第一灌封胶与第二灌封胶的体积比为5:2。
[0262] 实施例2和实施例3中的电池包的制备与实施例1保持一致。
[0263] 对比例1中仅采用实施例3中的第一灌封胶对电池包进行灌封,包括对整个电池单体及电池模块之间的间隙、以及电池单体及电池模块与上箱体之间的空隙进行灌封;对比例2中仅采用实施例3中的第二灌封胶对电池包进行灌封,包括对整个电池单体及电池模块之间的间隙、以及电池单体及电池模块与上箱体之间的空隙进行灌封。
[0264] 对实施例1‑3,对比例1‑2中的电池包进行测试,电池包安全性能测试方法参考GB/T 38031‑2020。电池包的质量能量密度=电池包首次放电所释放的能量/电池包的总质量。测试结果见表5。
[0265] 电池包安全性能测试方法包括:试验对象为电池包。对试验对象施加下表3规定的半正弦冲击波,±z方向各6次,共计12次。半正弦冲击波最大、最小容差允许范围如下表4和图9所示。
[0266] 相邻两次冲击的间隔时间以两次冲击在试验样品上造成的响应不发生相互影响为准,一般应不小于5倍冲击脉冲持续时间。完成以上试验步骤后,在试验环境温度下观察2h。
[0267] 表3
[0268]
[0269] 表4
[0270]
[0271] 电池包的质量能量密度测试方法包括:工装夹具:450V/200A测试柜、电脑、Fluke万用表、Vehicle spy测试软件;测试步骤包括:(1)搁置30min,观察电池包电压及温度等信息是否正常;(2)恒流1C放电至(电池单体电压≤3V);(3)搁置30min;(4)恒流0.5C充电至(电池单体电压≥4.15V);(5)搁置30min;(6)恒流1C放电至(电池单体电压≤3V);(7)搁置30min;(8)结束,电池包的质量能量密度=放电容量(第6步容量)×电池包标称电压/电池包整体质量,单位为Ah×V/kg=Wh/kg。
[0272] 表5
[0273]
[0274] 测试结果表明:以第一灌封胶和第二灌封胶对电池包进行组合灌封,在满足电池包高质量能量密度的同时,还可以满足对电池包的高结构强度需求,可以通过电池包振动冲击测试,两种灌封胶的本体阻燃隔热特性还可以降低电池包的热失控自燃风险。
[0275] 对比例1仅采用了发泡的第一灌封胶进行灌封,电池包的整体质量较轻,可以满足电池包高质量能量密度需求,但因第一灌封胶存在粘接强度不足的问题,导致其无法通过电池包安全性能测试。
[0276] 对比例2仅采用了非发泡的第二灌封胶进行灌封,虽然具有较好的粘接强度,但是第二灌封胶的密度相较于第一灌封胶更高,因此电池的整体质量较重,导致其无法充分满足高质量能量密度需求。
[0277] 需要说明的是,本申请不限定于上述实施方式。上述实施方式仅为示例,在本申请的技术方案范围内具有与技术思想实质相同的构成、发挥相同作用效果的实施方式均包含在本申请的技术范围内。此外,在不脱离本申请主旨的范围内,对实施方式施加本领域技术人员能够想到的各种变形、将实施方式中的一部分构成要素加以组合而构筑的其它方式也包含在本申请的范围内。