CN106450127B - 一种大容量纳米管钒液电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大容量纳米管钒液电池，包括电池盖、插板槽、顶盖、外接端口、插板、外壳、电池槽、分隔板、顶板、导线插口、弹簧、铜板、氧化铝外壳、连接头、电解液、下纳米管和上纳米管。本发明连接头之间采用极群焊接内连接方式，克服了因电池组合产生的外电路故障和电阻不一致的现象，电池组阻抗减小，功率特性提高，也减少了因电池一致性而发生的提前失效，同时圆柱形的电池，使电池体积减小，且内部安装有若干个串联的连接头，使电池体积比能量提高，安装更方便，电池的性价比得到充分提高，连接头采用铜芯连接方式外，在上面加顶盖以保护连接头防止正负相碰打火，同时铜芯的连接方式减少了电池大电流放电的电压降。

Description

一种大容量纳米管钒液电池
技术领域
本发明涉及一种电池，具体为一种大容量纳米管钒液电池，属于能源应用技术领域。
背景技术
钒电池又名全钒氧化还原液流电池，它是一种新型绿色环保电池，它可以实现化学能与电能的相互转换。全钒氧化还原液流电池能量转换效率高，常温运行，环境友好，而且存储能量大小和电堆结构等可根据用户需求进行调整，是制备大容量、规模化储能设备的首选方式之一。然而，作为通过化学能和电能相互转换储能的全钒液流电池，其能量转换效率至关重要。
对比专利：中国专利，申请号：200910078434.2，该种电池提出在电极上开设钒电解液流道，部分解决了钒电解液在电极内部传质慢、扩散极化大的问题，但仍有相当部分钒电解液从电极上的流道中直接流过，只有少部分通过电极内部流动，钒电解液在电极内部传质较慢、扩散极化较大，导致其转化效率低。
而目前的钒电池存在很多不足之处，普通大容量的钒电池个体之间是以导线将极群单体连接而成，因电池组合产生的外电路故障和电阻一致的现象，电池组阻抗增大，功率特性差，导致电池发生提前失效，不能使用，而且传统的电池之间没有良好的保护装置，使电池连接头经常出现损坏，钒电池中的五价钒在静置或温度高于45摄氏度的情况下易析出五氧化二钒沉淀，析出的沉淀堵塞流道，包覆碳毡纤维，恶化电堆性能，直至电堆报废，而电堆在长时间运行过程中电解液温度很容易超过45摄氏度，因此，针对上述问题提出一种大容量纳米管钒液电池。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种大容量纳米管钒液电池。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种大容量纳米管钒液电池，包括外壳以及安装在所述外壳顶端的电池盖，所述电池盖上设有外接端口，且所述电池盖内部设有顶盖；所述外接端口处设有导线插口，且所述导线插口外侧壁固定弹簧；所述弹簧顶端连接顶板，且所述弹簧底端固定在所述外接端口底面上；所述电池盖侧壁设有插板槽，且所述插板槽上卡合插板；所述外壳内部设有电池槽，且所述电池槽之间设有分隔板；所述电池槽内部安装氧化铝外壳，且所述氧化铝外壳顶端固定连接头；所述连接头与所述顶盖配合连接，且所述连接头之间焊接铜板。
优选的，所述外壳为圆柱形结构或正六棱柱结构其中的一种，且所述外壳内部设有若干个电池槽。
优选的，所述电池槽的深度与所述氧化铝外壳的长度相等，且所述电池槽为圆柱形结构。
优选的，所述连接头之间通过所述铜板串联焊接，且连接头的一端与所述导线插口内部电性连接。
本发明的有益效果是：本发明连接头之间采用极群焊接内连接方式，克服了因电池组合产生的外电路故障和电阻不一致的现象，电池组阻抗减小，功率特性提高，也减少了因电池一致性而发生的提前失效，同时圆柱形的电池，使电池体积减小，且内部安装有若干个串联的连接头，使电池体积比能量提高，安装更方便，电池的性价比得到充分提高，连接头采用铜芯连接方式外，在上面加顶盖以保护连接头防止正负相碰打火，同时铜芯的连接方式减少了电池大电流放电的电压降。
附图说明
图1为本发明实施例一整体结构示意图；
图2为本发明外接端口放大示意图；
图3为本发明外壳内部结构示意图；
图4为本发明电池盖内部结构示意图；
图5为本发明氧化铝外壳内部结构示意图；
图6为本发明实施例二整体结构示意图。
图中：1、电池盖，1-1、插板槽，1-2、顶盖，2、外接端口，3、插板，4、外壳， 4-1、电池槽，4-2、分隔板，5、顶板，6、导线插口，7、弹簧，8、铜板，9、氧化铝外壳，10、连接头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
如图1-5所示，本实施例提供一种大容量纳米管钒液电池，包括外壳4以及安装在所述外壳4顶端的电池盖1，所述电池盖1上设有外接端口2，且所述电池盖1内部设有顶盖1-2；所述外接端口2处设有导线插口6，且所述导线插口6外侧壁固定弹簧7；所述弹簧7顶端连接顶板5，且所述弹簧7底端固定在所述外接端口2底面上；所述电池盖1侧壁设有插板槽1-1，且所述插板槽1-1上卡合插板3；所述外壳4 内部设有电池槽4-1，且所述电池槽4-1之间设有分隔板4-2；所述电池槽4-1内部安装氧化铝外壳9，且所述氧化铝外壳9顶端固定连接头10；所述连接头10与所述顶盖1-2配合连接，且所述连接头10之间焊接铜板8。
所述外壳4为圆柱形结构，且所述外壳4内部设有若干个电池槽4-1，使电池体积比能量提高。
所述电池槽4-1的深度与所述氧化铝外壳9的长度相等，且所述电池槽4-1为圆柱形结构，使电池槽4-1得到很好的保护。
所述连接头10之间通过所述铜板8串联焊接，且连接头10的一端与所述导线插口6内部电性连接，使电池组阻抗减小，功率特性提高。
实施例二：
如图6所示，本实施例提供与实施例一大致相同，但是为了适应不同的安装场合，其外壳4为正六棱柱结构，本实施例提供一种大容量纳米管钒液电池，包括外壳4以及安装在所述外壳4顶端的电池盖1，所述电池盖1上设有外接端口2，且所述电池盖1内部设有顶盖1-2；所述外接端口2处设有导线插口6，且所述导线插口6外侧壁固定弹簧7；所述弹簧7顶端连接顶板5，且所述弹簧7底端固定在所述外接端口2 底面上；所述电池盖1侧壁设有插板槽1-1，且所述插板槽1-1上卡合插板3；所述外壳4内部设有电池槽4-1，且所述电池槽4-1之间设有分隔板4-2；所述电池槽4-1 内部安装氧化铝外壳9，且所述氧化铝外壳9顶端固定连接头10；所述连接头10与所述顶盖1-2配合连接，且所述连接头10之间焊接铜板8。
所述外壳4为正六棱柱结构，且所述外壳4内部设有若干个电池槽4-1，使电池体积比能量提高。
所述电池槽4-1的深度与所述氧化铝外壳9的长度相等，且所述电池槽4-1为圆柱形结构，使电池槽4-1得到很好的保护。
本发明连接头之间采用极群焊接内连接方式，克服了因电池组合产生的外电路故障和电阻不一致的现象，电池组阻抗减小，功率特性提高，也减少了因电池一致性而发生的提前失效，同时圆柱形的电池，使电池体积减小，且内部安装有若干个串联的连接头，使电池体积比能量提高，安装更方便，电池的性价比得到充分提高，连接头采用铜芯连接方式外，在上面加顶盖以保护连接头防止正负相碰打火，同时铜芯的连接方式减少了电池大电流放电的电压降。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种大容量纳米管钒液电池，包括外壳(4)以及安装在所述外壳(4)顶端的电池盖(1)，其特征在于：所述电池盖(1)上设有外接端口(2)，且所述电池盖(1)内部设有顶盖(1-2)；所述外接端口(2)处设有导线插口(6)，且所述导线插口(6)外侧壁固定弹簧(7)；所述弹簧(7)顶端连接顶板(5)，且所述弹簧(7)底端固定在所述外接端口(2)底面上；所述电池盖(1)侧壁设有插板槽(1-1)，且所述插板槽(1-1)上卡合插板(3)；所述外壳(4)内部设有电池槽(4-1)，且所述电池槽(4-1)之间设有分隔板(4-2)；所述电池槽(4-1)内部安装氧化铝外壳(9)，且所述氧化铝外壳(9)顶端固定连接头(10)；所述连接头(10)与所述顶盖(1-2)配合连接，且所述连接头(10)之间焊接铜板(8)。
2.根据权利要求1所述的一种大容量纳米管钒液电池，其特征在于：所述外壳(4)为圆柱形结构或正六棱柱结构其中的一种，且所述外壳(4)内部设有若干个电池槽(4-1)。
3.根据权利要求1所述的一种大容量纳米管钒液电池，其特征在于：所述电池槽(4-1)的深度与所述氧化铝外壳(9)的长度相等，且所述电池槽(4-1)为圆柱形结构。
4.根据权利要求1所述的一种大容量纳米管钒液电池，其特征在于：所述连接头(10)之间通过所述铜板(8)串联焊接，且连接头(10)的一端与所述导线插口(6)内部电性连接。
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