CN114927837A - 一种方形电池壳体、电池及大容量电池 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种方形电池壳体和大容量电池，包括安装部和溶解组件，安装部上设有贯通壳体的安装孔，溶解组件包括底座、凸出于底座的连接管和溶解机构，底座上设有与连接管贯通的通孔，溶解机构设于连接管内，溶解机构密封连接管；连接管从壳体内部向外部穿过安装孔，底座密封安装于安装部上；当电解液从所述壳体外部向内部通过溶解组件时，溶解机构被溶解打开，电解液进入壳体内部。本申请在方壳电池上设置溶解组件，结构简单，便于安装，可使多个方壳电池处于均一的电解液体系中，提高电池的性能和成品率。
Description
技术领域
本申请涉及方壳电池技术领域，特别是涉及一种具有溶解组件的方壳电池和由其组成的大容量电池。
背景技术
目前市场上的锂电池最大容量的方形电池为300Ah，而最大容量的圆柱电池不大于100Ah，在“碳达峰”和“碳中和”的背景下，储能行业有望得到长足发展，但受电池容量的影响，锂电池在储能应用时需进行多个电池的串并联，使得联接零配件繁多，联接步骤复杂、繁琐，电池管理系统和线材、电池箱的用量非常大，储能成本因此居高不下。
方形电池具有封装可靠度高，系统能量效率高，结构较为简单，扩容相对方便等优点，如何将方形联合成大容量电池，并且使其具有稳定的电池性能和较高的成品率是需要解决的问题。
专利CN111599955A提出了一种无模组类铝壳电池模组，其将多个铝壳电芯排列组成电芯模块，铝壳电芯的极柱经汇流铝排连接，将电芯模块置于壳体内，组成电池模组，将多个电池模组置于电池箱内，组成铝壳电池。但该发明并没有解决多个方壳电池组成电池模组后的电池稳定性和一致性问题。
专利CN212810407U提出了一种方形铝壳电池，其将每两个方形铝壳电池和盖板组成的密封空间共用一个相邻贴的面且通过共用面连接在一起形成了一种连体方形铝壳电池，只是简单的将每个单体电池连接，同样并没有解决多个方壳电池组成电池模组后的电池稳定性和一致性问题。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种方形电池壳体和电池和由其组成的大容量电池，使多个方形电池处于均一的电解液体系中，提高电池性能和成品率。
本专利的技术方案如下：
一种方形电池壳体，包括安装部和溶解组件，所述安装部上设有贯通壳体的安装孔，所述溶解组件包括底座、凸出于底座的连接管和溶解机构，所述底座上设有与连接管贯通的通孔，所述溶解机构设于所述连接管内，所述溶解机构密封所述连接管；所述连接管从所述壳体内部向外部穿过所述安装孔，所述底座密封安装于所述安装部上；
当电解液从所述壳体外部向内部通过所述溶解组件时，所述溶解机构被溶解打开，电解液进入所述壳体内部。
优选的，所述安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔由壳体内部向外部依次设有第一孔和第二孔，所述第一孔孔径大于第二孔孔径，所述底座穿设于所述第一孔内，所述连接管穿设于第二孔内。
优选的，所述溶解组件还包括螺帽，所述连接管上设有与螺帽匹配的外螺纹，所述螺帽设于壳体外部，与所述连接管外螺纹连接。
优选的，所述溶解组件还包括有密封垫片，所述密封垫片设于所述安装部和所述螺帽之间。
优选的，所述溶解组件还包括有密封圈，所述密封圈设于所述底座和所述安装部之间。
优选的，所述溶解机构包括可溶于电解液的溶解片和不溶于电解液的保护膜，所述保护膜设于溶解片相对于壳体内部的一面，密封隔离壳体内部。
优选的，所述连接管内设有承托台，所述溶解机构置于所述承托台上，密封所述连接管。
优选的，所述溶解组件还包括抵压件，所述抵压件抵压固定所述溶解机构，所述抵压件内部中空，与所述连接管贯通并与所述连接管紧密连接。
优选的，所述抵压件设有外螺纹，所述连接管内设有与所述外螺纹配合的内螺纹，所述连接管与所述抵压件通过螺纹紧密连接。
优选的，所述溶解片材质为聚甲基丙烯酸甲酯、硅橡胶、聚氯乙烯、聚碳酸酯或ABS塑料中的一种或多种。
优选的，所述溶解片为聚甲基丙烯酸甲酯片。
优选的，所述溶解片厚度不大于2mm。
优选的，所述保护膜厚度小于0.1mm。
一种方形电池，电池壳体、电极组件和上盖组件，所述电极组件置于所述壳体内，所述上盖组件密封所述壳体。
一种大容量电池，包括至少两个方形电池和多支路储液管路，所述多支路储液管路包括主管道和至少两个支管，所述主管道内有储液腔，以容纳电解液，所述支管与所述连接管一一对应连接，以实现所述储液管路与所述方形电池连通。
优选的，所述方形电池连接管和所述支管之间设有对接件，连通所述连接管和所述支管。与现有技术方案相比，本申请的有益效果如下：
本申请通过在方形电池壳体上设置溶解组件，溶解组件安装在电池壳体安装孔上，当电池在自然状态时，溶解组件可密封电池壳体，使得电池与外界隔离，当将溶解组件置于外部电解液中，溶解组件中的溶解机构可被电解液溶解而使得电解液流入电池壳体内部，可实现对电池注液以及多个电池处于统一的电解液体系中。
该电池壳体结构简单，安装简便，通用性强。
附图说明
图1为一个实施例具有溶解机构的电池壳体的结构示意图；
图2为电池安装部上设有溶解组件的剖面图；
图3为一个实施例具有溶解机构的电池壳体的结构示意图；
图4为大容量电池结构示意图；
图5为多支路储液管路结构示意图；
说明书中的附图标记如下：
1-电池壳体 2-溶解组件 201-底座 202-连接管 203-溶解机构 3-安装部 4-安装孔 41-第一孔 42-第二孔 5-密封圈 6-密封垫片 7- 通孔 8-螺帽 9-承托台 10-抵压件 11-多支路储液管路 110-多支路储液管路的主管道 111-多支路储液管路的支管 112-储液腔 12-方形电池。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种具有溶解组件的方形电池壳体，溶解组件2包括底座201，突出于底座的连接管202和溶解机构203，壳体上有安装孔4，安装孔4所在的壳体一面为安装部3，底座上有通孔7，通孔7与连接管202贯通，连接管202从壳体内部向外穿过安装孔4，底座201通过胶粘方式密封安装于安装部3上，连接管202内有溶解机构203，本实施例中溶解机构203为一面覆有聚丙烯薄膜的聚甲基丙烯酸甲酯片，聚甲基丙烯酸甲酯片的厚度为2mm，聚丙烯膜厚度为0.1mm，且聚丙烯薄膜全部覆盖于聚甲基丙烯酸酯相对于壳体内部的表面，溶解机构203密封安装在连接管202内，使连接管202和壳体内部形成密闭的空腔。
当电池壳体处于自然状态时，电池壳体内部与外部密封隔离；当电池壳体置于外部电解液中时，或溶解组件的连接管内注入电解液时，电解液接触到聚甲基丙烯酸甲酯片，由于聚甲基丙烯酸甲酯酯片可被电解液溶解而逐渐消失，聚甲基丙烯酸甲酯消失后，在流体的作用下，聚丙烯薄膜发生移动，不再密封连接管，电池壳体内部与外部贯通，电解液通过连接管流入电池壳体。
实施例2
如图2和图3所示，本实施例提供一种具有溶解组件的方形电池壳体，溶解组件包括底座201，突出于底座的连接管202和溶解机构203，底座上有通孔7，通孔与连接管202贯通，壳体上有安装孔4，安装孔203所在的壳体一面为安装部3，安装孔4为阶梯孔，安装孔由壳体内部向外部依次为第一孔41和第二孔42，第一孔孔径大于第二孔孔径，连接管202从壳体内部向外穿过安装孔，底座201穿设于所述第一孔41内，连接管202穿设于第二孔42内，连接管202上设有外螺纹，设有外螺纹的部分在壳体外部，溶解组件还包括螺帽8，螺帽8设有与连接管202上的外螺纹匹配的内螺纹，溶解组件的连接管202和螺帽通过螺纹紧密连接，将溶解组件固定在壳体上。本实施例中，溶解机构为一面覆有聚丙烯薄膜的聚甲基丙烯酸甲酯片，聚甲基丙烯酸甲酯片的厚度为2mm，聚丙烯膜厚度为0.1mm，且聚丙烯薄膜全部覆盖于聚甲基丙烯酸酯相对于壳体内部的表面，连接管内设有承托台9，溶解机构置于承托台上，且密封通孔7,溶解机构还包括有内部中空的抵压件10，抵压件抵压溶解机构203，使其固定于承托台上，且与连接管密封连接，连接方式可以为螺纹连接或卡接，胶粘等方式，壳体内部形成的空腔与电池壳体外部密封隔离。
电池壳体处于自然状态时，电池壳体内部与外部密封隔离，将电池壳体置于外部电解液中，或溶解组件的连接管内注入电解液时，电解液通过连接管接触到聚甲基丙烯酸酯片，聚甲基丙烯酸酯逐渐电解液溶解而消失，在流体的作用下，聚丙烯薄膜发生移动，连接管不再被密封，电池壳体内部与外部贯通，电解液通过连接管流入电池壳体。
在另一个实施例中，溶解组件还包括有密封垫片6，密封垫片设于底座201与安装部3之间，可使得螺帽与壳体的连接处密封。
在另一个实施例中，溶解组件还包括有密封圈5，密封圈设于底座201与安装部3之间，使得底座与壳体连接处密封。
实施例3
如图4和图5所示，本实施例提供一种大容量电池，包括方形电池12和多支路储液管路11，方形电池的壳体为实施例1或实施例2中具有溶解机构的电池壳体，多支路储液管路包括主管道110和多个支管111，主管道110内有储液腔112，储液腔112内容纳有电解液，支管111和电池的连接管202一一对应连接，由于连接管内设有溶解机构，当向储液管道中注入电解液时，电解液通过主管道110和支管111进入每个方形电池，由于方形电池连接管处有溶解机构，溶解机构中的溶解片被电解液溶解而逐渐消失，保护膜在电解液流体作用下，不再密封连接管，电解液流入方形电池中，进而进入每个电池内部，由于储液腔112内容纳有电解液，因此方形电池和储液腔均处于共同的电解液体系中，减少了因为各个电池电解液消耗不同而产生的性能差异，该大容量电池具有良好的均一性。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (16)
1.一种方形电池壳体，其特征在于，包括安装部和溶解组件，
所述安装部上设有贯通壳体的安装孔，
所述溶解组件包括底座、凸出于底座的连接管和溶解机构，所述底座上设有与连接管贯通的通孔，所述溶解机构设于所述连接管内，所述溶解机构密封所述连接管；
所述连接管从所述壳体内部向外部穿过所述安装孔，所述底座密封安装于所述安装部上；
当电解液从所述壳体外部向内部通过所述溶解组件时，所述溶解机构被溶解打开，电解液进入所述壳体内部。
2.根据权利要求1所述的方形电池壳体，其特征在于，所述安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔由壳体内部向外部依次设有第一孔和第二孔，所述第一孔孔径大于所述第二孔孔径，所述底座穿设于所述第一孔内，所述连接管穿设于所述第二孔内。
3.根据权利要求1或2所述的方形电池壳体，其特征在于，所述溶解组件还包括螺帽，所述连接管上设有与螺帽匹配的外螺纹，所述螺帽设于所述壳体外部，与所述连接管外螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的方形电池壳体，其特征在于，所述溶解组件还包括密封垫片，所述密封垫片设于所述安装部和所述螺帽之间。
5.根据权利要求3所述的方形电池壳体，其特征在于，所述溶解组件还包括密封圈，所述密封圈设于所述底座和所述安装部之间。
6.根据权利要求1所述的方形电池壳体，其特征在于，所述溶解机构包括可溶于电解液的溶解片和不溶于电解液的保护膜，所述保护膜设于所述溶解片相对于所述壳体内部的一面，密封隔离所述壳体。
7.根据权利要求1所述的方形电池壳体，其特征在于，所述连接管内设有承托台，所述溶解机构置于所述承托台上，密封所述连接管。
8.根据权利要求7所述的方形电池壳体，其特征在于，所述溶解组件还包括抵压件，所述抵压件抵压固定所述溶解机构，所述抵压件内部中空，与所述连接管贯通并与所述连接管紧密连接。
9.根据权利要求8所述的方形电池壳体，其特征在于，所述抵压件设有外螺纹，所述连接管内设有与所述外螺纹配合的内螺纹，所述连接管与所述抵压件通过螺纹紧密连接。
10.根据权利要求6所述的方形电池壳体，其特征在于，所述溶解片材质为聚甲基丙烯酸甲酯、硅橡胶、聚氯乙烯、聚碳酸酯或ABS塑料中的一种或多种。
11.根据权利要求6所述的方形电池壳体，其特征在于，所述溶解片为聚甲基丙烯酸甲酯片。
12.根据权利要求6所述的方形电池壳体，其特征在于，所述溶解片厚度不大于2mm。
13.根据权利要求6所述的方形电池壳体，其特征在于，所述保护膜厚度小于0.1mm。
14.一种方形电池，其特征在于，包括如权利要求1至13任一所述的电池壳体、电极组件和上盖组件，所述电极组件置于所述壳体内，所述上盖组件密封所述壳体。
15.一种大容量电池，其特征在于，包括至少两个如权利要求14所述的方形电池和多支路储液管路，所述多支路储液管路包括主管道和至少两个支管，所述主管道内有储液腔，以容纳电解液，所述支管与所述连接管一一对应连接，以实现所述储液管路与所述方形电池连通。
16.根据权利要求15所述的大容量电池，其特征在于，所述方形电池连接管和所述支管之间设有对接件，连通所述连接管和所述支管。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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