CN207753059U - 一种便于排气和补液的锂电池盖板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便于排气和补液的锂电池盖板，包括底板，底板上设有正极端和负极端，正极端和负极端之间设有注液端和底板开口，注液端上开设有注液口，注液口与底板开口相对设置，注液端和底板之间设有旋转电磁阀，旋转电磁阀上开设有第一开口、第二开口和第三开口，第一开口和第二开口分别与第三开口相连，旋转电磁阀用于控制第一开口与注液口相连，第二开口或第三开口与底板开口相连。本实用新型在使用过程中也能方便排气和补液，以解决产气引起的性能和安全问题。

Description

一种便于排气和补液的锂电池盖板

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，特别涉及一种便于排气和补液的锂电池盖板。

背景技术

锂电池具有安全、稳定性高，比能量大，无记忆效应，可快速充电，循环寿命长，无污染等优点，广泛应用于大型及轻型电动车辆，轻型电动工具，太阳能及风能发电的储能设备，移动通信设备等方面。

预化成是锂电池生产过程中决定其性能发挥好坏的重要步骤。预化成的作用主要有两方面：1、正极材料的锂离子嵌入负极材料并在其表面形成固态电解质膜即SEI(SolidElectrolyte Interface)膜，使负极材料在电池内部保持性能稳定；2、将残留在电池内部的微量水分和其它有害杂质反应成气体，经抽气二次封口后，排除在电池体外。电池在预化成和抽气二次封口后，内部结构基本稳定，电池的基本性能也就基本确定。

对于以石墨为负极的锂电池来说，在预化成阶段，形成稳定的SEI膜是影响锂电池性能的一个关键因素。然而，SEI膜的形成伴随着气体的产生。气体产生足够大的压力后，将会导致极片、隔膜和锂电池外壳变形。极片变形一方面可能会直接引发正负极接触短路，另一方面由于界面接触差异会改变锂离子的嵌入和脱出机制，引发析锂等问题，最终影响锂电池的性能和安全，因此锂电池在化成后一般通过排气来减弱气体的影响。

现有技术中，锂电池在化成排气后其注液排气口均是使用密封钉封死。然而在锂电池的使用中，产气会随着使用越来越严重，大大影响了锂电池的性能和安全。因此，如何在锂电池使用过程中减小产气的影响尤为重要。

此外，在锂电池使用过程中伴随着产气，电解液的消耗不可避免，这也是影响锂电池性能的关键因素。因此，如何在锂电池使用过程中添加电解液也尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在提供一种便于排气和补液的锂电池盖板，在使用过程中也能方便排气和补液，以解决产气引起的性能和安全问题。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种便于排气和补液的锂电池盖板，包括底板，所述底板上设有正极端和负极端，

所述正极端和所述负极端之间设有注液端和底板开口，所述注液端上开设有注液口，所述注液口与所述底板开口相对设置，所述注液端和所述底板之间设有旋转电磁阀，

所述旋转电磁阀上开设有第一开口、第二开口和第三开口，所述第一开口和所述第二开口对称设于所述第三开口的两侧，所述第一开口和所述第二开口分别与所述第三开口相连，所述旋转电磁阀用于控制所述第一开口与所述注液口相连，所述第二开口或所述第三开口与所述底板开口相连。

优选的，所述底板为实心结构或空心结构。

优选的，所述底板开口设置在所述底板的中心。

优选的，所述注液端为中空结构。

优选的，所述注液口设置在所述注液端的顶部中心。

优选的，所述旋转电磁阀设置在所述注液端内。

优选的，所述旋转电磁阀为球形电磁阀。

优选的，所述注液口和所述底板开口的大小及形状与所述球形电磁阀相适配。

优选的，所述第一开口、所述第二开口和所述第三开口的大小及形状与所述注液口和所述底板开口的大小及形状相同。

优选的，所述注液端的内壁上设有压力感应器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、在预化成后方便排气，且不用密封钉来密封注液排气口；

2、预化成排气后，可进一步抽真空，缓解产气的影响；

3、将底板设置为空心结构，再加上负压，能进一步降低产气的影响；

4、在使用过程中根据产气情况能进行排气，且排气简单；

5、在电解液消耗后，可添加电解液以恢复电池性能。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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获得其它附图。

图1示出了本实用新型实施例1中盖板注液或排气时沿盖板中心线的剖面示意图；

图2示出了本实用新型实施例1中盖板注液口密封时沿盖板中心线的剖面示意图；

图3示出了本实用新型实施例2中盖板注液或排气时沿盖板中心线的剖面示意图；

图4示出了本实用新型实施例2中盖板注液口密封时沿盖板中心线的剖面示意图；

图中：1-底板，11-底板开口，2-正极端，3-注液端，31-注液口，4-旋转电磁阀，41-第一开口，42-第二开口，43-第三开口，5-负极端，6-压力感应器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种便于排气和补液的锂电池盖板，该锂电池盖板由底板1、正极端2、注液端3和负极端5组成。其中，所述正极端2和所述负极端5设置在所述底板1上。所述正极端2和所述负极端5均具有极柱连接片(图中未示出)。优选的，所述底板1为实心结构，于中心处开设有一底板开口11。所述注液端3设置在所述正极端2和所述负极端5之间。

所述注液端3为中空结构，于顶部中心处开设有一注液口31。所述底板1与所述注液端3之间设有一旋转电磁阀4，优选的，所述旋转电磁阀4为球形电磁阀。所述注液口31和所述底板开口11对齐，且所述注液口31和所述底板开口11的大小及形状与所述球形电磁阀相适配，使得所述注液口31和所述底板开口11与所述球形电磁阀紧密连接在一起，不透气，不漏液，且使得所述球形电磁阀能旋转。所述球形电磁阀上开设有第一开口41、第二开口42和第三开口43，所述第一开口41和所述第二开口42分别与所述第三开口43相连。优选的，所述第一开口41、所述第二开口42和所述第三开口43的大小及形状与所述注液口31和所述底板开口11的大小及形状相同。

当第一次注液时，将所述旋转电磁阀4旋转到如图1所示位置，使所述第一开口41和所述注液口31相连，所述第二开口42与所述底板开口11相连，通过将注液针放置于所述第二开口42以下即可实现注液，随后即可进行预化成。预化成排气后，将所述球形电磁阀旋转到如图2所示位置，使所述第三开口43与所述底板开口11相连，即可使所述注液口31密封起来，不需要使用激光焊接密封钉密封，操作简单，且节约成本。

为了缓解产气的影响，在预化成排气后，先进一步抽真空，然后再将所述球形电磁阀旋转到如图2所示位置，一定的负压能缓解产气膨胀带来的影响。此外，所述注液端3的中空结构为气体提供了更多的空间，能进一步降低产气的影响。

如图1所示，当使用中产气严重需要排气时，旋转所述球形电磁阀，使所述第一开口41和所述注液口31相连，所述第二开口42与所述底板开口11相连，以此排气，排气简单。进一步的，所述注液端3的内壁上设有压力感应器6，便于在锂电池严重变形前提醒排气。

当使用中电解液消耗严重后可根据重量权衡，也可在排气后，进一步补液，如图1所示，以实现锂电池性能的恢复。

实施本实施例具有如下有益效果：

1、在预化成后方便排气，且不用密封钉来密封注液排气口；

2、预化成排气后，可进一步抽真空，缓解产气的影响；

3、在使用过程中根据产气情况能进行排气，且排气简单；

4、在电解液消耗后，可添加电解液以恢复电池性能。

实施例2

如图3所示，本实施例提供一种便于排气和补液的锂电池盖板，该锂电池盖板由底板1、正极端2、注液端3和负极端5组成。其中，所述正极端2和所述负极端5设置在所述底板1上。所述正极端2和所述负极端5均具有极柱连接片(图中未示出)。优选的，所述底板1为空心结构，于中心处开设有一底板开口11。所述注液端3设置在所述正极端2和所述负极端5之间。

所述注液端3为中空结构，于顶部中心处开设有一注液口31。所述底板1与所述注液端3之间设有一旋转电磁阀4，优选的，所述旋转电磁阀4为球形电磁阀。所述注液口31和所述底板开口11对齐，且所述注液口31和所述底板开口11的大小及形状与所述球形电磁阀相适配，使得所述注液口31和所述底板开口11与所述球形电磁阀紧密连接在一起，不透气，不漏液，且使得所述球形电磁阀能旋转。所述球形电磁阀上开设有第一开口41、第二开口42和第三开口43，所述第一开口41和所述第二开口42分别与所述第三开口43相连。优选的，所述第一开口41、所述第二开口42和所述第三开口43的大小及形状与所述注液口31和所述底板开口11的大小及形状相同。

当第一次注液时，将所述旋转电磁阀4旋转到如图3所示位置，使所述第一开口41和所述注液口31相连，所述第二开口42与所述底板开口11相连，通过将注液针放置于所述第二开口42以下即可实现注液，随后即可进行预化成。预化成排气后，将所述球形电磁阀旋转到如图4所示位置，使所述第三开口43与所述底板开口11相连，即可使所述注液口31密封起来，不需要使用激光焊接密封钉密封，操作简单，且节约成本。

为了缓解产气的影响，在预化成排气后，先进一步抽真空，然后再将所述球形电磁阀旋转到如图4所示位置，一定的负压能缓解产气膨胀带来的影响。此外，所述注液端3的中空结构为气体提供了更多的空间，能进一步降低产气的影响。

如图3所示，当使用中产气严重需要排气时，旋转所述球形电磁阀，使所述第一开口41和所述注液口31相连，所述第二开口42与所述底板开口11相连，以此排气，排气简单。进一步的，所述注液端3的内壁上设有压力感应器6，便于在锂电池严重变形前提醒排气。

当使用中电解液消耗严重后可根据重量权衡，也可在排气后，进一步补液，如图3所示，以实现锂电池性能的恢复。

如图3和图4所示，在本实施例中，将所述底板1设置为空心结构，再加上负压，从而为气体提供了更多的空间，能进一步降低产气的影响。

实施本实施例具有如下有益效果：

1、在预化成后方便排气，且不用密封钉来密封注液排气口；

2、预化成排气后，可进一步抽真空，缓解产气的影响；

3、将底板设置为空心结构，再加上负压，能进一步降低产气的影响；

4、在使用过程中根据产气情况能进行排气，且排气简单；

5、在电解液消耗后，可添加电解液以恢复电池性能。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，包括底板(1)，所述底板(1)上设有正极端(2)和负极端(5)，

所述正极端(2)和所述负极端(5)之间设有注液端(3)和底板开口(11)，所述注液端(3)上开设有注液口(31)，所述注液口(31)与所述底板开口(11)相对设置，所述注液端(3)和所述底板(1)之间设有旋转电磁阀(4)，

所述旋转电磁阀(4)上开设有第一开口(41)、第二开口(42)和第三开口(43)，所述第一开口(41)和所述第二开口(42)对称设于所述第三开口(43)的两侧，所述第一开口(41)和所述第二开口(42)分别与所述第三开口(43)相连，所述旋转电磁阀(4)用于控制所述第一开口(41)与所述注液口(31)相连，所述第二开口(42)或所述第三开口(43)与所述底板开口(11)相连。

2.根据权利要求1所述的便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，所述底板(1)为实心结构或空心结构。

3.根据权利要求1或2所述的便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，所述底板开口(11)设置在所述底板(1)的中心。

4.根据权利要求1所述的便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，所述注液端(3)为中空结构。

5.根据权利要求1或4所述的便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，所述注液口(31)设置在所述注液端(3)的顶部中心。

6.根据权利要求1所述的便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，所述旋转电磁阀(4)设置在所述注液端(3)内。

7.根据权利要求1所述的便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，所述旋转电磁阀(4)为球形电磁阀。

8.根据权利要求7所述的便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，所述注液口(31)和所述底板开口(11)的大小及形状与所述球形电磁阀相适配。

9.根据权利要求1所述的便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，所述第一开口(41)、所述第二开口(42)和所述第三开口(43)的大小及形状与所述注液口(31)和所述底板开口(11)的大小及形状相同。

10.根据权利要求1所述的便于排气和补液的锂电池盖板，其特征在于，所述注液端(3)的内壁上设有压力感应器(6)。