CN218957985U - 电解液共享单元及大容量电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电解液共享单元和大容量电池，所述共享单元包括若干子单元，所述子单元包括主路和支路，所述主路用于将所述子单元拼接形成所述共享单元，所述支路与电芯壳体固定安装，用以将所述电解液注入电芯壳体内，所述主路包括第一连接端和第二连接端，相邻的两个所述子单元分别通过第一连接端和所述第二连接端固定拼接形成所述电解液共享单元。本实用新型通过拼接共享电解液的管路，能够有效便捷的完成管路组装，便于安装管路和电池，且在方壳电池上应用，可在方壳电池的极柱上开口，使该共享单元完成注液任务后充当所有方壳电池统一的极柱，结构简单，便于组装，减少装配程序，效果好。

Description

电解液共享单元及大容量电池

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种电解液共享单元及大容量电池。

背景技术

目前市场上的锂电池最大容量的方形电池为300Ah，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。

如何将小容量电池联合成大容量电池，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CN111969177A公开了一种集成注液孔的极柱组件、电池顶盖及注液方法，通过设置极柱和固定设于极柱顶端的导电柱，极柱与导电柱上对应设有贯通的注液孔，极柱上还设有用于阻断注液孔的弹性橡胶密封塞；通过采用极柱和注液孔集成的方式，并在极柱上设置了弹性橡胶密封塞，注液时将注液针管刺穿密封塞伸入电池壳体内。该方法需要使用针管注液，注液方法复杂，不易操作。

专利CN215933770U公开了一种电池排和电池组，电池排包括多个单体圆柱形电池排列成排，每个单体圆柱形电池的顶部极柱均与汇流排通过热焊的方式电连接，该专利只是将圆柱电池进行排列焊接，并没有解决多个电池组成电池模组后的电池稳定性和一致性问题。

上述技术方案，并没有很好的解决电解液共享的问题，存在电池质量不均衡、成品率低的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，采用的技术方案是，提供一种电解液共享单元，所述共享单元包括若干子单元，所述子单元包括主路和支路，所述主路用于将所述子单元拼接形成所述共享单元，所述支路与电芯壳体固定安装，用以将所述电解液注入电芯壳体内，所述主路包括第一连接端和第二连接端，相邻的两个所述子单元分别通过第一连接端和所述第二连接端固定拼接形成所述电解液共享单元。

较佳的，所述第一连接端和所述第二连接端之间设置有连通件，所述连通件包括两个连通嘴，所述第一连接端和第二连接端分别设置有连接口，所述连通嘴与所述连接口固定连接；或

所述连通件包括两个连通口，所述第一连接端和第二连接端分别设置有连接嘴，所述连接嘴与所述连通口固定连接。

较佳的，所述连通嘴嵌套在所述连接口内，或所述连接嘴嵌套在所述连通口内。

较佳的，所述第一连接端内设置有连接口，所述第二连接端上设置有连接嘴，所述连接嘴可嵌套在所述连接口内。

较佳的，所述子单元包括封堵件，以封堵所述第一连接端和/或第二连接端。

为解决上述技术问题，采用的技术方案是，提供一种大容量电池，所述大容量电池包括若干电芯，所述电芯包括注液部，还包括若干上述的电解液共享单元，所述支路与所述注液部固定连接，以注入并共享电解液，形成大容量电池；或所述电芯包括正/负极柱，所述正/负极柱设置有电解液通道，还包括两组上述的电解液共享单元，所述支路与所述正/负极柱固定连接，以注入并共享电解液，形成大容量电池。

较佳的，所述支路内设置有薄膜，以密封所述支路，所述薄膜可溶于电解液，以在所述共享单元与所述注液部固定安装时溶解所述薄膜，使所述共享单元内的电解液注入到所述电芯内。

较佳的，所述薄膜材质为聚甲基丙烯酸甲酯、硅橡胶、聚碳酸丙烯酯、聚环氧乙烷、聚丙烯腈、聚乙烯醇中的一种或多种。

较佳的，所述薄膜面向所述电芯内部的一侧还设置有保护膜，密封所述支路，所述保护膜不溶于电解液，当所述薄膜溶于电解液后，所述保护膜随之脱落，以使所述支路与所述电芯内部连通。

本发明的有益效果是：通过拼接共享电解液的管路，能够有效便捷的完成管路组装，便于安装管路和电池，且在方壳电池上应用，可在方壳电池的极柱上开口，使该共享单元完成注液任务后充当所有方壳电池统一的极柱，结构简单，便于组装，减少装配程序，效果好。

附图说明

图1为一个实施例中共享单元的结构示意图；

图2为一个实施例中连通件的结构示意图；

图3为一个实施例中共享单元的结构示意图；

图4为一个实施例中连通件的结构示意图；

图5为一个实施例中共享单元的结构示意图；

图6为一个实施例中封堵件的结构示意图；

图7为一个实施例中封堵件的结构示意图；

图8为一个实施例中大容量电池的结构示意图；

图9为一个实施例中大容量电池的结构示意图；

图10为一个实施例中大容量电池的结构示意图；

图11为电芯极柱的结构示意图；

图12为电芯极柱的剖面结构示意图；

图13为一个实施例中大容量电池的结构示意图。

附图标记：

100-共享单元

101-主路

102-支路

101a-连接口

101b-连接口

101c-连接嘴

101d-连接嘴

101e-连接口

101f-连接嘴

103A-连通件

103a-连通嘴

103b-连通嘴

103B-连通件

103c-连通口

103d-连通口

104-封堵件

104a-封堵头

104b-封堵嘴

104c-补液口

105-封堵件

105a-封堵头

105b-封堵口

105c-补液口

200-电芯壳体

12-极柱

13-电解液通道

14-连接部

15-薄膜

151-薄膜

152-固定部

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。

以下，适当地参照附图详细说明具体公开了本申请的电解液共享管路及大电池。但是会有省略不必要的详细说明的情况。例如，有省略对已众所周知的事项的详细说明、实际相同结构的重复说明的情况。这是为了避免以下的说明不必要地变得冗长，便于本领域技术人员的理解。此外，附图及以下说明是为了本领域技术人员充分理解本申请而提供的，并不旨在限定权利要求书所记载的主题。

如果没有特别的说明，本申请的所有实施方式以及可选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。如果没有特别的说明，本申请的所有技术特征以及可选技术特征可以相互组合形成新的技术方案。

如果没有特别的说明，本申请所提到的“包括”和“包含”表示开放式，也可以是封闭式。例如，“包括”和“包含”可以表示还可以包括或包含没有列出的其他组分，也可以仅包括或包含列出的组分。

应理解，术语“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或顺序。

实施例1

如图1-7所示，本实施例提供一种电解液共享单元100，共享单元100包括若干子单元，子单元包括主路101和支路102，主路101包括第一连接端和第二连接端，相邻的两个子单元分别通过第一连接端和第二连接端固定拼接，支路102与电芯壳体200固定安装，用以将电解液注入电芯壳体200内，形成电解液共享单元。

如图1和图2所示，第一连接端和第二连接端之间设置有连通件103，连通件103A包括连通嘴103a和连通嘴103b，第一连接端和第二连接端分别设置有连接口101a和连接口101b，连通嘴103a和连通嘴103b与连接口101a和连接口101b固定连接，即连接口101a与连通嘴103a连接，连接口101b与连通嘴103b固定连接，组装完成后与其他子单元固定连接后形成共享单元。连通嘴103a和连接嘴103b分别嵌套在连接口101a和101b内，以螺接、热熔、焊接等方式固定安装即可，具体连接方式取决于共享单元的材质。

如图3和图4所示，在一些实施方式中，连通件103B包括两个连通口103c和连通口103d，第一连接端和第二连接端分别设置有连接嘴101c和连接嘴101d，连接嘴突出于主路，连接嘴101c和连接嘴101d与连通口103c和连通口103d固定连接，即连接嘴101c与连通口103c连接、连接嘴101d与连通口103d连接，组装完成后与其他子单元固定连接后形成共享单元100。本实施例中连接嘴101c嵌套在连通口103c内、连接嘴101d嵌套在连通口103d内，以螺接、热熔、焊接等方式固定安装即可，具体连接方式取决于共享单元的材质。

如图5所示，在一些实施方式中，第一连接端内设置有连接口101e，第二连接端上设置有连接嘴101f，连接嘴101e嵌套在连接口101f内，形成公母接口，其他子单元以同样的方式连接，以螺接、热熔、焊接等方式固定安装即可，形成共享单元100，具体连接方式取决于共享单元的材质。

如图6和图7所示，为了便于封装共享单元，设置封堵件104和封堵件105，用于封堵最边缘的主路。封堵件104具有封堵头104a和封堵嘴

104b，封堵嘴104b的直径小于主路的直径，嵌套于上述实施方式中连接口101a或连接口101b中；封堵件105具有封堵头105a和封堵口105b，封堵口105b的直径至少等于主路的直径，上述实施例中连接嘴101c或连接嘴101d嵌套在封堵口105b内；在一些实施方式中，封堵件还设置有补液口，封堵件104的补液口104c设置在封堵头104a上，封堵件105的补液口105c设置在封堵头105a上。在某些情况下，如图3所示，补液口突出于封堵盘的表面，便于补液管安装。

在一些实施中，共享单元材质金属材质，以使其能够导电，但另一些实施例中，共享单元的材质选取绝缘材质。

实施例2

如图8-图10所示，本实施例提供一种大容量电池，大容量电池包括若干电芯，电芯包括注液部，还包括实施例1中提供的电解液共享单元100，电芯壳体200的注液部与共享单元的支路102固定连接，以注入并共享电解液，形成大容量电池。本实施例中，注液部可以是原电芯的泄爆口，也可以是单独设置的注液口。例如，电芯为软包电芯时，需要设置单独的壳体和注液口，如果为方壳电芯则利用原有的泄爆口或极柱。

实施例3

如图13所示，本实施例提供一种大容量电池，共享单元的支路102可以直接与电芯壳体200的两个极柱12固定连接，该极柱12设置有电解液通道，极柱12内设有电解液通道13，电解液通道13为沿极柱13轴向贯穿极柱的通孔，电解液可通过该电解液通道13注入到电芯200的壳体内。极柱13上还设有连接部14，连接部14为外螺纹，外螺纹可与支路102相应设置的内螺纹固定连接。在某些情况下，连接部14为内螺纹，支路102相应设置外螺纹。

在一些实施例中，极柱12内设有薄膜15，用于密封电解液通道13。薄膜厚度不大于2mm，在一些实施例中，薄膜15易于被共享单元中设置的穿刺部刺破，例如，电芯在通过连接部14的螺纹与共享单元的支路102上的螺纹配合螺接过程中，电解液储液仓注液口设置的面向极柱12的穿刺部逐渐靠近薄膜15并最终刺破薄膜15，以使电解液储液仓的电解液注入到电芯壳体200内。在这些实施例中，该薄膜15的材质为铜、铝、PP、PE中的至少一种。

在另一些实施例中，薄膜的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，该薄膜可溶于电解液，当电解液储液仓内的电解液通过极柱12注入到电芯壳体内时，遇到可溶于电解液的薄膜15，薄膜15溶解后电解液进入电芯壳体内。在某些情况下，为了防止电芯内部原有的电解液溶解该薄膜15，在该薄膜15上还附一层保护膜151，以密封电解液通道，该保护膜151不溶于电解液，防止电芯壳体内部的电解液提前溶解薄膜15。当薄膜15被外部的电解液溶解后，保护膜151随之脱落，外部电解液得以进入到电芯壳体内部。脱落的保护膜151将随着电解液进入到电芯内部。为了不影响电芯或者电解液的性能，保护膜151应做到尽量的薄，例如小于0.1mm。

在一些实施例中，薄膜15焊接或粘接在电解液通道13的指定固定部上，以密封电解液通道13，该固定部可位于电解液通道13靠近入口的一端。也可以在电解液通道13的入口处设置阶梯状固定部152，用于固定薄膜15。为了进一步固定薄膜15，再设置一个环形抵压件，将薄膜15抵压固定在阶梯状固定部152上。

如图13所示，电芯壳体200包括正/负极柱，正/负极柱设置有电解液通道13，支路102与正/负极柱的连接部固定连接，以注入并共享电解液，同时，共享单元充当电芯壳体200的正极和负极，最终形成大容量电池。

本申请的上述发明内容并不意欲描述本申请中的每个公开的实施方式或每种实现方式。如下描述更具体地举例说明示例性实施方式。在整篇申请中的多处，通过一系列实施例提供了指导，这些实施例可以以各种组合形式使用。在各个实例中，列举仅作为代表性组，不应解释为穷举。

Claims (13)

1.一种电解液共享单元，其特征在于，所述电解液共享单元包括若干子单元，所述子单元包括主路和支路，所述主路用于将所述子单元拼接形成所述电解液共享单元，所述支路与电芯壳体固定安装，用以将所述电解液注入电芯壳体内，所述主路包括第一连接端和第二连接端，相邻的两个所述子单元分别通过第一连接端和所述第二连接端固定拼接形成所述电解液共享单元；

所述第一连接端和所述第二连接端之间设置有连通件，所述连通件包括两个连通嘴，所述第一连接端和第二连接端分别设置有连接口，所述连通嘴与所述连接口固定连接；或

所述连通件包括两个连通口，所述第一连接端和第二连接端分别设置有连接嘴，所述连接嘴与所述连通口固定连接。

2.根据权利要求1所述的电解液共享单元，其特征在于，所述连通嘴嵌套在所述连接口内，或所述连接嘴嵌套在所述连通口内。

3.根据权利要求1所述的电解液共享单元，其特征在于，所述子单元包括封堵件，以封堵所述第一连接端和/或第二连接端。

4.一种大容量电池，其特征在于，所述大容量电池包括若干电芯，所述电芯包括注液部，还包括若干权利要求1-3任一所述的电解液共享单元，所述支路与所述注液部固定连接，以注入并共享电解液，形成大容量电池；或

所述大容量电池包括若干电芯，所述电芯包括正、负极柱，还包括两组权利要求1-3任一所述的电解液共享单元，且所述电解液共享单元可导电，所述支路与所述正、负极柱固定连接，以注入并共享电解液，形成大容量电池。

5.根据权利要求4所述的大容量电池，其特征在于，所述支路内设置有薄膜，以密封所述支路，所述薄膜可溶于电解液，以在所述电解液共享单元与所述注液部固定安装时溶解所述薄膜，使所述电解液共享单元内的电解液注入到所述电芯内。

6.根据权利要求5所述的大容量电池，其特征在于，所述薄膜材质为聚甲基丙烯酸甲酯、硅橡胶、聚碳酸丙烯酯、聚环氧乙烷、聚丙烯腈、聚乙烯醇中的一种。

7.根据权利要求6所述的大容量电池，其特征在于，所述薄膜面向所述电芯内部的一侧还设置有保护膜，密封所述支路，所述保护膜不溶于电解液，当所述薄膜溶于电解液后，所述保护膜随之脱落，以使所述支路与所述电芯内部连通。

8.一种电解液共享单元，其特征在于，所述电解液共享单元包括若干子单元，所述子单元包括主路和支路，所述主路用于将所述子单元拼接形成所述电解液共享单元，所述支路与电芯壳体固定安装，用以将所述电解液注入电芯壳体内，所述主路包括第一连接端和第二连接端，相邻的两个所述子单元分别通过第一连接端和所述第二连接端固定拼接形成所述电解液共享单元；所述第一连接端设置有连接口，所述第二连接端设置有连接嘴，所述连接嘴嵌套在所述连接口内。

9.根据权利要求8所述的电解液共享单元，其特征在于，所述子单元包括封堵件，以封堵所述第一连接端和/或第二连接端。

10.一种大容量电池，其特征在于，所述大容量电池包括若干电芯，所述电芯包括注液部，还包括若干权利要求8或9任一所述的电解液共享单元，所述支路与所述注液部固定连接，以注入并共享电解液，形成大容量电池；或

所述大容量电池包括若干电芯，所述电芯包括正、负极柱，还包括两组权利要求8或9任一所述的电解液共享单元，且所述电解液共享单元可导电，所述支路与所述正、负极柱固定连接，以注入并共享电解液，形成大容量电池。

11.根据权利要求10所述的大容量电池，其特征在于，所述支路内设置有薄膜，以密封所述支路，所述薄膜可溶于电解液，以在所述电解液共享单元与所述注液部固定安装时溶解所述薄膜，使所述电解液共享单元内的电解液注入到所述电芯内。

12.根据权利要求11所述的大容量电池，其特征在于，所述薄膜材质为聚甲基丙烯酸甲酯、硅橡胶、聚碳酸丙烯酯、聚环氧乙烷、聚丙烯腈、聚乙烯醇中的一种。

13.根据权利要求12所述的大容量电池，其特征在于，所述薄膜面向所述电芯内部的一侧还设置有保护膜，密封所述支路，所述保护膜不溶于电解液，当所述薄膜溶于电解液后，所述保护膜随之脱落，以使所述支路与所述电芯内部连通。

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