CN216648549U - 一种锂电池用注液瓶结构、锂电池外壳及其锂电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于锂电池技术领域，具体公开了一种锂电池用注液瓶结构、锂电池外壳及其锂电池，包括瓶体和活塞，瓶体一侧设置有第一瓶口和第二瓶口，活塞包括杆体和塞头，瓶体内部设置有活动腔，活动腔包括第一活动腔和第二活动腔，杆体和塞头固定连接，塞头可在第一活动腔内移动。第一瓶口用于注入电解液，第二瓶口便于排出电池内部的气体，通过杆体推动塞头，使得第一活动腔内的电解液被注入到壳体内部，同时，电池内部的气体被挤压，并从第二瓶口进入到第二活动腔内，保证在活塞下压的过程中电池内部的气压与注液瓶内的气压保持平衡，从而降低了电解液的注入难度，提高了注液效率，无需负压注液，有效避免了注液孔出现形变的现象。

Description

一种锂电池用注液瓶结构、锂电池外壳及其锂电池

技术领域

本实用新型属于锂电池技术领域，具体涉及一种锂电池用注液瓶结构、锂电池外壳及其锂电池。

背景技术

电解液是电池正负极之间起传导作用的离子导体，由电解质锂盐、高纯度的有机溶剂和必要的添加剂等原料以一定的比例配成，在电池的能量密度、功率密度、宽温应用、循环寿命、安全性能等方面扮演着至关重要的角色，因此，注液成为了锂电池生产制造工艺中的关键步骤之一。同时，也由于电解液在锂离子电池工作的过程中会持续的在正负极发生氧化和还原反应，当注液量过少时，不利于锂离子电池的循环寿命，当电解液数量过少，也会导致部分活性物质无法浸润，不利于电池容量的发挥。

目前锂电池常见的注液方式主要分为两种，一种是通过注液孔直接注液，另外一种是将电池放入到电解液之中让电解液渗入电池。现有的钢壳电池其开设均开设有一个注液孔，通过负压注液的方式，将电解液注入电芯，并使得电解液能够浸润电芯，然而，对比薄钢壳电池而言，注液时采用传统的负压注液易对壳体造成变形损伤，进而影响注液孔的密封性，最终将会降低整个电池的电性性能。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于：通过提供一种锂电池用注液瓶结构，解决了现有锂电池在注液时注液孔易发生形变的问题，提高了注液效率，有效防止注液孔在注液时受损坏。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种锂电池用注液瓶结构，包括瓶体和活塞，所述瓶体内部中空形成一活动腔，所述瓶体一侧设置有第一瓶口和第二瓶口，所述第一瓶口和所述第二瓶口分别与所述活动腔相连通；所述活塞包括杆体和塞头，所述活动腔包括第一活动腔和第二活动腔，所述杆体一端穿过所述瓶体并与安装在所述第一活动腔内的塞头固定连接，所述塞头贴合所述第一活动腔内壁且可在所述第一活动腔内移动。

进一步地，所述塞头包括第一基体和由所述第一基体向外延伸凸出形成的第二基体，所述第一基体和所述第二基体一体成型。

进一步地，所述第二基体和所述第一瓶口相匹配。

进一步地，所述第一瓶口和所述第二瓶口的端部均套设有密封圈。

本实用新型的目的之二在于：提供了一种锂电池外壳，其包括壳体和盖板，所述壳体内部设置有用于容置电芯的容置腔，所述壳体一侧设置有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔分别与所述容置腔相连通；所述盖板和所述壳体相配合，所述盖板封盖所述壳体的敞开口。第一通孔和锂电池用注液瓶结构中的第一瓶口相互配合形成注液通道，第二通孔和锂电池用注液瓶结构中的第二瓶口相互配合形成排气通道，使得电池注液时能够在常压下进行，无需负压注液，有效避免了注液孔出现形变和注液效率低等问题的出现，提高了电池的注液效率。

作为本实用新型所述的一种锂电池外壳的一种改进，所述第一通孔和所述第二通孔为方形或圆形结构。

本实用新型的目的之三在于：提供了一种锂电池，包括上述的锂电池外壳结构、电芯和极柱，所述电芯固定安装在所述容置腔内，所述极柱插设在所述盖板上，所述极柱和所述盖板之间设置有绝缘密封件，所述绝缘密封件用于密封所述极柱和所述盖板之间的间隙，所述电芯设置有第一电极和第二电极，所述第一电极和所述极柱固定连接，所述第二电极和所述壳体或所述盖板固定连接。

作为本实用新型所述的一种锂电池的一种改进，所述壳体或所述盖板上设置有防爆孔，所述防爆孔内固定安装有防爆阀。

作为本实用新型所述的一种锂电池的一种改进，还包括第一密封件和第二密封件，所述第一密封件封盖所述第一通孔，所述第二密封件封盖所述第二通孔。

作为本实用新型所述的一种锂电池的一种改进，所述第一密封件和所述第二密封件呈T型结构或片状结构。

本实用新型的有益效果在于：一种锂电池用注液瓶结构，包括瓶体和活塞，所述瓶体内部中空形成一活动腔，所述瓶体一侧设置有第一瓶口和第二瓶口，所述第一瓶口和所述第二瓶口分别与所述活动腔相连通；所述活塞包括杆体和塞头，所述活动腔包括第一活动腔和第二活动腔，所述杆体一端穿过所述瓶体并与安装在所述第一活动腔内的塞头固定连接，所述塞头贴合所述第一活动腔内壁且可在所述第一活动腔内移动。本实用新型提供了一种锂电池用注液瓶结构，在电池注入电解液时，第一瓶口用于注入电解液，第二瓶口便于排出电池内部的气体，第一活动腔内容置有电解液，通过杆体推动塞头，使得第一活动腔内的电解液被注入到壳体内部，同时，电池内部的气体被挤压，并从第二瓶口进入到第二活动腔内，保证在活塞下压的过程中电池内部的气压与注液瓶内的气压保持平衡，从而降低了电解液的注入难度，提高了注液效率，能够保证在密封环境下注液，同时，无需负压注液，有效避免了注液孔出现形变的现象，使得和注液孔配套使用的密封件能够对注液孔起到密封作用，提高了注液孔的密封性能。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中的一种锂电池用注液瓶结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2中的一种锂电池外壳的结构示意图；

图3为本实用新型实施例3中的一种锂电池在注液前的示意图；

图4为本实用新型实施例3中的一种锂电池在注液时的示意图。

其中：1、瓶体；11、第一瓶口；12、第二瓶口；2、活塞；21、杆体；22、塞头；221、第一基体；222、第二基体；3、活动腔；31、第一活动腔；32、第二活动腔；4、壳体；41、第一通孔；42、第二通孔；5、密封圈；6、电解液。

具体实施方式

在申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”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。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型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实用新型。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，本实用新型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实用新型内。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。

为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式和说明书附图，对本实用新型及其有益效果作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

如图1所示，本实施例1提供的一种锂电池用注液瓶结构，包括瓶体1和活塞2，瓶体1内部中空形成一活动腔，瓶体1一侧设置有第一瓶口11和第二瓶口12，第一瓶口11和第二瓶口12分别与活动腔相连通；活塞2包括杆体21和塞头22，活动腔包括第一活动腔31和第二活动腔32，杆体21一端穿过瓶体1并与安装在第一活动腔31内的塞头22固定连接，塞头22贴合第一活动腔31内壁且可在第一活动腔31内移动。本实用新型提供了一种锂电池用注液瓶结构，在电池注入电解液6时，第一瓶口11用于注入电解液6，第二瓶口12便于排出电池内部的气体，第一活动腔31内容置有电解液6，通过杆体21推动塞头22，使得第一活动腔31内的电解液6被注入到壳体4内部，同时，电池内部的气体被挤压，并从第二瓶口12进入到第二活动腔32内，保证在活塞2下压的过程中电池内部的气压与注液瓶内的气压保持平衡，从而降低了电解液6的注入难度，提高了注液效率，能够保证在密封环境下注液，同时，无需负压注液，有效避免了注液孔出现形变的现象，使得和注液孔配套使用的密封件能够对注液孔起到密封作用，提高了注液孔的密封性能。

优选地，塞头22包括第一基体221和由第一基体221向外延伸凸出形成的第二基体222，第一基体221和第二基体222一体成型，第二基体222和第一瓶口11相匹配。这种结构设计，有效提高了第一活动腔31内的电解液6注入效率，使得第一活动腔31内的电解液6能够充分注入到壳体4内。

优选地，第一瓶口11和第二瓶口12的端部均套设有密封圈5。这种结构设计，增强了注液瓶和壳体4的密封性，保证在注液过程中，不会有外部气体进入到壳体4内部，有效防止电解液6和外部空气接触发生化学反应，保证了电池的电性性能。

实施例2

如图2所示，本实施例2提供的一种锂电池外壳，其包括壳体4和盖板，壳体4内部设置有用于容置电芯的容置腔，壳体4一侧设置有第一通孔41和第二通孔42，第一通孔41和第二通孔42分别与容置腔相连通；盖板和壳体4相配合，盖板封盖壳体4的敞开口。第一通孔41和锂电池用注液瓶结构中的第一瓶口11相互配合形成注液通道，第二通孔42和锂电池用注液瓶结构中的第二瓶口12相互配合形成排气通道，使得电池注液时能够在常压下进行，无需负压注液，有效避免了注液孔出现形变和注液效率低等问题的出现，提高了电池的注液效率。

优选地，第一通孔41和第二通孔42为方形或圆形结构。第一通孔41和第二通孔42的结构不限于本实施例2所列举的结构，其还可以为梯形结构或不规则结构。

实施例3

本实施例3提供的一种锂电池，包括上述实施例2的锂电池外壳结构、电芯和极柱，电芯固定安装在容置腔内，极柱插设在盖板上，极柱和盖板之间设置有绝缘密封件，绝缘密封件用于密封极柱和盖板之间的间隙，电芯设置有第一电极和第二电极，第一电极和极柱固定连接，第二电极和壳体4或盖板固定连接。

在日常生活中，经常出现充电或过度使用电器时电池损毁的现象，当电池温度过高时，电池内压增大，内部压力无法得到有效释放，极易发生爆炸事故。为了防止电池因为内部气压过大而发生爆炸，本实施例3提供的一种锂电池，其在壳体4或盖板上设置有防爆孔，防爆孔内固定安装有防爆阀。当电池内部的压力达到一定值时，防爆阀打开，及时将电池内部的气体释放出来，从而有效避免了电池发生爆炸的现象。

优选地，还包括第一密封件和第二密封件，第一密封件封盖第一通孔41，第二密封件封盖第二通孔42，第一密封件和第二密封件呈T型结构或片状结构。这种结构设计，能够提高电池的密封性能，防止电池内部的电解液6与外部空气接触发生化学反应，有效延长了电池的使用寿命，保证电池的电性性能。

本实施例3提供的一种锂电池，其采用实施例1中的注液瓶来注入电解液，具体注液工艺如下：

步骤1、材料准备：按电芯型号要求制作壳体4，并在壳体4上开设有注液孔结构，注液孔结构包括便于注入电解液6的第一通孔41和便于排气的第二通孔42；

步骤2、前工序：按电芯型号要求进行裸电芯的制作并入壳焊盖板；

步骤3、注液前准备：制作注液瓶，注液瓶一侧开设有第一瓶口11和第二瓶口12，注液瓶内部开设有第一活动腔31和第二活动腔32，活塞2可在第一活动腔31内移动，在注液前，第一活动腔31内储存有电解液6，第一瓶口11和第一通孔41正对齐，第二瓶口12和第二通孔42正对齐；

步骤4、注液：将壳体4上开设有第一通孔41和第二通孔42的这一侧朝下放置，使得注液瓶和壳体4连接，第一瓶口11和第一通孔41相抵接，第二瓶口12和第二通孔42相抵接，第一瓶口11和第一通孔41之间通过密封圈进行密封，第二瓶口12和第二通孔42之间通过密封圈进行密封，然后同步翻转壳体4与注液瓶，并通过气缸使用0.3Mpa的压力驱动杆体21推动塞头22，使得放置在第一活动腔31内的电解液6从注液瓶中流入电芯，同时第二活动腔32通过第二瓶口12与电池内部连通，保证在活塞2下压的过程中电芯内部气压与注液屏内的气压平衡。

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。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种锂电池用注液瓶结构，其特征在于：包括

瓶体(1)，所述瓶体(1)内部中空形成一活动腔，所述瓶体(1)一侧设置有向外延伸凸出的第一瓶口(11)和第二瓶口(12)，所述第一瓶口(11)和所述第二瓶口(12)分别与所述活动腔相连通，所述活动腔包括第一活动腔(31)和第二活动腔(32)；

活塞(2)，所述活塞(2)包括杆体(21)和塞头(22)，所述杆体(21)一端穿过所述瓶体(1)并与安装在所述第一活动腔(31)内的塞头(22)固定连接，所述塞头(22)贴合所述第一活动腔(31)内壁且可在所述第一活动腔(31)内移动。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池用注液瓶结构，其特征在于：所述塞头(22)包括第一基体(221)和由所述第一基体(221)向外延伸凸出形成的第二基体(222)，所述第一基体(221)和所述第二基体(222)一体成型。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池用注液瓶结构，其特征在于：所述第二基体(222)和所述第一瓶口(11)相匹配。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池用注液瓶结构，其特征在于：所述第一瓶口(11)和所述第二瓶口(12)的端部均套设有密封圈(5)。

5.一种锂电池外壳，其特征在于：包括

壳体(4)，所述壳体(4)内部设置有用于容置电芯的容置腔，所述壳体(4)一侧设置有用于与锂电池用注液瓶结构对接的第一通孔(41)和第二通孔(42)，所述第一通孔(41)和所述第二通孔(42)分别与所述容置腔相连通；

盖板，所述盖板和所述壳体(4)相配合，所述盖板封盖所述壳体(4)的敞开口。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池外壳，其特征在于：所述第一通孔(41)和所述第二通孔(42)为方形或圆形结构。

7.一种锂电池，其特征在于，包括权利要求5～6任意一项所述的锂电池外壳结构、电芯和极柱，所述电芯固定安装在所述容置腔内，所述极柱插设在所述盖板上，所述极柱和所述盖板之间设置有绝缘密封件，所述绝缘密封件用于密封所述极柱和所述盖板之间的间隙，所述电芯设置有第一电极和第二电极，所述第一电极和所述极柱固定连接，所述第二电极和所述壳体(4)或所述盖板固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池，其特征在于：所述壳体(4)或所述盖板上设置有防爆孔，所述防爆孔内固定安装有防爆阀。

9.根据权利要求7所述的一种锂电池，其特征在于：还包括第一密封件和第二密封件，所述第一密封件封盖所述第一通孔(41)，所述第二密封件封盖所述第二通孔(42)。

10.根据权利要求9所述的一种锂电池，其特征在于：所述第一密封件和所述第二密封件呈T型结构或片状结构。

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