CN110265621A - 电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电池，包括电池壳体及缓释囊体，所述电池壳体具有一容腔，所述容腔用于容置电解质，所述缓释囊体设于所述容腔内，且用于混合于所述电解质内，所述缓释囊体包括用于密封储存纯水或者液态电解质的囊壳体，所述囊壳体在电解质的腐蚀作用下破裂，用于使得所述囊壳体内的纯水或者液态电解质补充加入至所述电解质内，在电解质的作用下，所述囊壳体与电解质发生化学反应进行缓慢腐蚀，当达到一定的时间后，所述囊壳体破裂，所述囊壳体内的纯水或者液态电解质补充加入至所述电解质内，实现了免维护状态下对所述电解质进行自动补水或者补充电解质，延长了电池的寿命，提高了用户体验。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种电池。
背景技术
电池被广泛应用，电池常见的一种失效方式是失水或者是电解质损耗，常用人工拆卸电池并进行手动加水处理，目前，在多数场合要求电池采用密封处理，且免维护，而采用人工手动加水的方式，明显不能适应免维护的需求，缩短了电池的寿命，降低了用户体验。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种电池，旨在在免维护的状态下向所述电池内补水，延长了电池的寿命，提高了用户体验。
为实现上述目的，本发明提出的电池，包括：
电池壳体，具有一容腔，所述容腔用于容置电解质；以及，
缓释囊体，设于所述容腔内，且用于混合于所述电解质内，所述缓释囊体包括用于密封储存纯水或者液态电解质的囊壳体，所述囊壳体在所述电解质的腐蚀作用下破裂，用于使得所述囊壳体内的纯水或者液态电解质补充加入至所述电解质内。
可选地，所述缓释囊体还包括设于所述囊壳体上的注水结构，所述注水结构内形成一注水通道，在向所述囊壳体的内腔中注入纯水时，所述注水通道导通，在注水完成后，所述注水通道关闭。
可选地，所述囊壳体的外侧面设有一安装孔，所述安装孔的内壁面设有内锥螺纹；
所述注水结构包括设于所述囊壳体的注水柱，所述注水柱的外侧面对应所述内锥螺纹设有外锥螺纹，所述注水柱螺纹安装于所述安装孔内；
所述注水通道形成于所述注水柱上。
可选地，所述注水通道在远离所述囊壳体中心位置的一端的内侧壁凸设有环形凸起；
所述注水结构还包括：
密封杆，沿所述注水通道的延伸方向活动安装；以及，
密封环，套设于所述密封杆远离所述囊壳体中心位置的一端；
其中，所述密封杆具有远离所述囊壳体中心位置的关闭位置以及靠近所述囊壳体中心位置的开启位置，在所述关闭位置，所述密封环密封压持所述环形凸起，以密封关闭所述注水通道，在所述开启位置，所述密封环与所述环形凸起分离，以打开所述注水通道。
可选地，所述注水通道包括处在所述环形凸起处的注水通道段；
所述环形凸起的内侧面呈倾斜设置，且倾斜方向使得所述注水通道段的内径沿指向所述囊壳体的中心位置的方向上呈增大设置。
可选地，所述缓释囊体还包括设于所述囊壳体上的注水结构，所述注水结构内形成一注水通道，所述注水通道内填充有塑料体；
采用注射针刺破挤压所述塑料体，用于向所述囊壳体内注入纯水，在注水完成后，取出注射针，所述塑料体受挤压，以密封关闭所述注水通道。
可选地，所述囊壳体的材质为氟橡胶。
可选地，所述缓释囊体设置多个。
可选地，多个所述缓释囊体的所述囊壳体的厚度不同；和/或，
多个所述缓释囊体的所述囊壳体的内腔的容积不同；和/或，
多个所述缓释囊体的所述囊壳体的材质不同。
可选地，所述缓释囊体呈球形、圆柱形或者椭球形设置。
本发明的技术方案中，所述缓释囊体内密封储存有纯水，在电解质的作用下，所述囊壳体与电解质发生化学反应进行缓慢腐蚀，当达到一定的时间后，所述囊壳体破裂，所述囊壳体内的纯水或者液态电解质补充加入至所述电解质内，实现了免维护状态下对所述电解质进行自动补水或者补充电解质，延长了电池的寿命，提高了用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的电池的主视结构示意图；
图2为图1中缓释囊体的局部剖视结构示意图；
图3为图2中(注水通道处于关闭状态)的局部A的放大示意图；
图4为图2中(注水通道处于打开状态)的局部A的放大示意图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 100 | 电池 | 31 | 注水通道 |
| 1 | 电池壳体 | 311 | 环形凸起 |
| 2 | 缓释囊体 | 4 | 密封杆 |
| 21 | 安装孔 | 5 | 密封环 |
| 3 | 注水柱 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
电池被广泛应用，电池常见的一种失效方式是失水，常用人工拆卸电池并进行手动加水处理，目前，在多数场合要求电池采用密封处理，且免维护，而采用人工手动加水的方式，明显不能适应免维护的需求，缩短了电池的寿命，降低了用户体验。
本发明提供一种电池，图1至图4为本发明提供的电池的实施例的结构示意图。
请参阅图1，所述电池100包括电池壳体1及缓释囊体2，所述电池壳体1具有一容腔，所述容腔用于容置电解质，所述缓释囊体2设于所述容腔内，且用于混合于所述电解质内，所述缓释囊体2包括用于密封储存纯水或者液态电解质的囊壳体，所述囊壳体在电解质的腐蚀作用下破裂，用于使得所述囊壳体内的纯水或者液态电解质补充加入至所述电解质内。
本发明的技术方案中，所述缓释囊体2内密封储存有纯水或者液态电解质，在电解质的作用下，所述囊壳体与所述电解质发生化学反应进行缓慢腐蚀，当达到一定的时间后，所述囊壳体破裂，所述囊壳体内的纯水或者液态电解质补充加入至所述电解质内，实现了免维护状态下对所述电解质进行自动补水或者补充电解质，延长了电池100的寿命，提高了用户体验。
需要说明的是，本发明不限制所述电池100的种类，例如，可以是铅酸蓄电池、镍氢镍镉电池、锂电池及含有液态电解质的超级电容器等等，另外，为了便于描述，以下仅以向所述电解质内补充纯水为例进行说明，向所述电解质内补充液态电解质可参考补充纯水的实施例，此处不再作赘述。
考虑到电池100的失水时间及所述囊壳体在与所述电解质发生化学反应时产生的物质要尽量减少对电池100的影响，特别是在所述电解质为酸性电解质的实施例中，所述囊壳体的材质为氟橡胶，具有较高的化学稳定性，当混合在所述酸性电解质内时，可以缓慢地与所述酸性电解质发生化学反应，长时间储水。
考虑到电池100的失水量的因素，本发明的实施例中，所述缓释囊体2设置多个，通过多个所述缓释囊体2对所述电池100进行补水，起到了较好的补水效果。
进一步地，综合考虑到电池100的失水时间及失水量的因素，本发明中，从所述囊壳体的厚度、材质及容积的大小三个方面来考量，具体地，多个所述缓释囊体2的囊壳体的厚度不同，不同的厚度的囊壳体与所述电解质腐蚀破裂的时间不同；多个所述缓释囊体2的囊壳体的内腔的容积不同，破裂后，不同容积的囊壳体的补水量不同；多个所述缓释囊体2的囊壳体的材质不同，不同的材质的囊壳体与所述电解质腐蚀破裂的时间不同，以上关于所述囊壳体的厚度、材质及容积的大小的设置形式可以择一选择，也可以同时选择，当然，在同时选择多个所述囊壳体设置为不同厚度、不同材质、不同容积大小，可以在较长的一段时间内，分时段对所述电解质进行不同水量的补水，可以贯穿所述电池100的使用周期，延长了所述电池100的使用寿命，具有较好的效果。
另外，本发明中，不限制所述缓释囊体2的形状，例如，可以是球形、圆柱形或者椭球形等等。
将纯水加入至所述缓释囊体2内也是本发明的内容，具体地，所述缓释囊体2还包括设于所述囊壳体上的注水结构，所述注水结构内形成一注水通道31，在向所述囊壳体的内腔中注入纯水时，所述注水通道31导通，在注水完成后，所述注水通道31关闭，注水完成后，所述囊壳体形成一个封闭的结构，便于长时间储存纯水。
本发明中不限制所述注水结构的具体注水方式，例如，可以是直接通过所述注水通道31注水后，采用与所述囊壳体材质相同或者类似的材质的橡胶塞或者填充泥等形式直接封堵所述注水通道31，以达到密封的效果，本发明的实施例中，是采用设置一个单向阀的结构来实现的。
具体地，请参阅图2至图4，所述囊壳体的外侧面设有一安装孔21，所述安装孔21的内壁面设有内锥螺纹，所述注水结构包括设于所述囊壳体的注水柱3，所述注水柱3的外侧面对应所述内锥螺纹设有外锥螺纹，所述注水柱3螺纹安装于所述安装孔21内，所述注水通道31形成于所述注水柱3上，所述注水柱3可以直接加工制成，便于加工，另外，采用锥密封的方式，使得所述注水柱3与所述囊壳体之间的密封性较好。
另外，所述注水通道31在远离所述囊壳体中心位置的一端的内侧壁凸设有环形凸起311，所述注水结构还包括密封杆4及密封环5，所述密封杆4沿所述注水通道31的延伸方向活动安装，所述密封环5套设于所述密封杆4远离所述囊壳体中心位置的一端，其中，所述密封杆4具有远离所述囊壳体中心位置的关闭位置以及靠近所述囊壳体中心位置的开启位置，在所述关闭位置，所述密封环5密封压持所述环形凸起311，以密封关闭所述注水通道31，在所述开启位置，所述密封环5与所述环形凸起311分离，以打开所述注水通道31，通过所述密封环5与所述环形凸起311之间的配合与分离实现了所述注水通道31的关闭与打开，具有较好的效果。
进一步地，本发明的实施例中，所述注水通道31包括处在所述环形凸起311处的注水通道段，所述环形凸起311的内侧面呈倾斜设置，且倾斜方向使得所述注水通道段的内径沿指向所述囊壳体的中心位置的方向上呈增大设置，在所述密封杆4向外移动时，所述密封环5与所述环形凸起311之间的干涉量逐渐增大，密封效果更好。
需要说明的是，本发明的实施例中，所述密封环5可以是密封圈，在所述密封杆4上设置有环形限位槽，所述密封圈限位于所述环形限位槽内，另外，在所述注水通道31靠近所述囊壳体中心的一端设有安装座，所述安装座上设有漏水孔，所述安装座上设有复位弹簧，且所述复位弹簧套设于所述密封杆4上，以驱动所述密封杆4的沿所述注水通道31的延伸方向活动，所述复位弹簧的材质也选用橡胶材质。
另外，还可以采用注射针注液的方式，具体地，所述缓释囊体2还包括设于所述囊壳体上的注水结构，所述注水结构内形成一注水通道31，所述注水通道31内填充有塑料体，采用注射针刺破挤压所述塑料体，用于向所述囊壳体内注入纯水，在注水完成后，取出注射针，所述塑料体受挤压，以密封关闭所述注水通道31，如此设置，结构简单，便于批量化生产。
以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种电池，其特征在于，包括：
电池壳体，具有一容腔，所述容腔用于容置电解质；以及，
缓释囊体，设于所述容腔内，且用于混合于所述电解质内，所述缓释囊体包括用于密封储存纯水或者液态电解质的囊壳体，所述囊壳体在所述电解质的腐蚀作用下破裂，用于使得所述囊壳体内的纯水或者液态电解质补充加入至所述电解质内。
2.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述缓释囊体还包括设于所述囊壳体上的注水结构，所述注水结构内形成一注水通道，在向所述囊壳体的内腔中注入纯水时，所述注水通道导通，在注水完成后，所述注水通道关闭。
3.如权利要求2所述的电池，其特征在于，所述囊壳体的外侧面设有一安装孔，所述安装孔的内壁面设有内锥螺纹；
所述注水结构包括设于所述囊壳体的注水柱，所述注水柱的外侧面对应所述内锥螺纹设有外锥螺纹，所述注水柱螺纹安装于所述安装孔内；
所述注水通道形成于所述注水柱上。
4.如权利要求3所述的电池，其特征在于，所述注水通道在远离所述囊壳体中心位置的一端的内侧壁凸设有环形凸起；
所述注水结构还包括：
密封杆，沿所述注水通道的延伸方向活动安装；以及，
密封环，套设于所述密封杆远离所述囊壳体中心位置的一端；
其中，所述密封杆具有远离所述囊壳体中心位置的关闭位置以及靠近所述囊壳体中心位置的开启位置，在所述关闭位置，所述密封环密封压持所述环形凸起，以密封关闭所述注水通道，在所述开启位置，所述密封环与所述环形凸起分离，以打开所述注水通道。
5.如权利要求4所述的电池，其特征在于，所述注水通道包括处在所述环形凸起处的注水通道段；
所述环形凸起的内侧面呈倾斜设置，且倾斜方向使得所述注水通道段的内径沿指向所述囊壳体的中心位置的方向上呈增大设置。
6.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述缓释囊体还包括设于所述囊壳体上的注水结构，所述注水结构内形成一注水通道，所述注水通道内填充有塑料体；
采用注射针刺破挤压所述塑料体，用于向所述囊壳体内注入纯水，在注水完成后，取出注射针，所述塑料体受挤压，以密封关闭所述注水通道。
7.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述囊壳体的材质为氟橡胶。
8.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述缓释囊体设置多个。
9.如权利要求8所述的电池，其特征在于，多个所述缓释囊体的囊壳体的厚度不同；和/或，
多个所述缓释囊体的囊壳体的内腔的容积不同；和/或，
多个所述缓释囊体的囊壳体的材质不同。
10.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述缓释囊体呈球形、圆柱形或者椭球形设置。
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