CN220155590U - 一种新型的高电压钠离子电池结构 - Google Patents
一种新型的高电压钠离子电池结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220155590U CN220155590U CN202321733207.0U CN202321733207U CN220155590U CN 220155590 U CN220155590 U CN 220155590U CN 202321733207 U CN202321733207 U CN 202321733207U CN 220155590 U CN220155590 U CN 220155590U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pole
- frame
- end plate
- ion battery
- sodium ion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 22
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 21
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 22
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 abstract description 27
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 16
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 abstract description 6
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种新型的高电压钠离子电池结构，包括外壳，所述外壳内部两侧面均设有端板，两个所述端板之间从左到右依次设有多个极片，靠近两个所述端板的两个极片远离端板的一面分别涂覆有正极物质和负极物质，两个所述极片朝向端板的一面与端板之间设有整块的密封垫，其余所述极片两侧面均分别涂覆有正极物质和负极物质，且所述外壳内部沿每相邻的两个极片之间设有隔膜，所述隔膜外侧面设有膜框，所述极片外侧面设有极框，所述极框和膜框与外壳之间均设有密封垫，所述端板、极片和隔膜之间的缝隙中均设有电解液。该结构的钠离子电池内部由多个正反面涂覆有正负极材料的极片构成直接的串联关系，从而减少电芯层面的串联带来的热损耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体为一种新型的高电压钠离子电池结构。
背景技术
目前常见的动力电池或储能电池为了提升电池的能量密度会采用各种技术手段。其中一种就是改变电芯的堆叠方式，电芯常见的堆叠方式分为卷绕和叠片两种，不同的堆叠方式对电池内阻、倍率、极化等性能有所影响。此外还有模组的形式，即将多个电芯串并联，并辅以每个电芯的电压、温度监控装置与充放电控制电路。但如果为了高能量密度减装部分部件，带来的安全性问题一旦爆发将出现不可挽回的后果。
还有一种在结构层面可以提升能量密度的潜在可能性是内部串联结构，即在同一个集流体的正反面分别涂覆正负极材料，构成直接的串联关系，从而减少电芯层面的串联带来的热损耗。但是在液态电池体系中，电解液的流动性使得同一个集流体上的正负极发生短路，无法使用，严重时容易造成电池损坏。因此现在市场上急需一种能够避免电解液流动造成电极片正负极短路的电池。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种新型的高电压钠离子电池结构，旨在改善现有液态电池体系中，电解液的流动性使得同一个集流体上的正负极发生短路，无法使用的问题。
本实用新型是这样实现的：
一种新型的高电压钠离子电池结构，包括外壳，所述外壳内部两侧面均设有端板，两个所述端板之间从左到右依次设有多个极片，靠近两个所述端板的两个极片远离端板的一面分别涂覆有正极物质和负极物质，两个所述极片朝向端板的一面与端板之间设有整块的密封垫，其余所述极片两侧面均分别涂覆有正极物质和负极物质，且所述外壳内部沿每相邻的两个极片之间设有隔膜，所述隔膜外侧面设有膜框，所述极片外侧面设有极框，所述极框和膜框与外壳之间均设有密封垫，所述端板、极片和隔膜之间的缝隙中均设有电解液。
优选的，靠近所述端板的两个极片顶部均连接有极耳，所述极片由铝材料制成，所述极耳由铜材料制成。
优选的，所述极框和膜框均为聚四氟乙烯材料制作而成，且所述极片和隔膜分别密封焊接在极框和膜框上。
优选的，所述密封垫由氟橡胶材料制作而成。
优选的，所述膜框、极框和端板上均设有流道。
优选的，所述密封垫、端板、膜框和极框由螺杆和螺帽进行密封固定，外部整体由所述外壳进行包装。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、该结构的钠离子电池内部由多个正反面涂覆有正负极材料的极片构成直接的串联关系，从而减少电芯层面的串联带来的热损耗，提高了钠离子电池的电压，同时也减少了其他材料的使用，降低了成本。同时密封垫用来密封电解液，避免电解液的流动使得同一个极片上的正负极发生短路。
2、密封垫为氟橡胶材质，从而得以避免密封垫与电解液发生反应的问题，有效地提高密封垫的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的钠离子电池的结构示意图；
图中：1、端板；2、密封垫；3、极片；4、负极物质；5、电解液；6、隔膜；7、正极物质；8、外壳；9、螺杆和螺帽；10、极耳。
具体实施方式：
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合附图和具体实施例，做进一步的说明：
实施例1
如图1所示，一种新型的高电压钠离子电池结构，包括外壳8，外壳8便于对电池进行保护并且包装。外壳8内部两侧面均设有端板1，端板1便于配合外壳8，方便电池的安装和使用。两个端板1之间从左到右依次设有多个极片3，靠近两个端板1的两个极片3远离端板1的一面分别涂覆有正极物质7和负极物质4，极片3以及正极物质7和负极物质4是方便与电解液5发生化学反应。两个极片3朝向端板1的一面与端板1之间设有整块的密封垫2，一整块的密封垫2是方便将极片3和端板1之间隔开。其余极片3两侧面均分别涂覆有正极物质7和负极物质4，且外壳8内部沿每相邻的两个极片3之间设有隔膜6，隔膜6外侧面设有膜框，隔膜6和膜框的配合是方便将相邻的极片隔开。极片3外侧面设有极框，极框和膜框与外壳8之间均设有密封垫2，密封垫2用来密封电解液5，避免电解液5的流动使得同一个极片3上的正负极发生短路。端板1、极片3和隔膜6之间的缝隙中均设有电解液5，电解液5便于配合极片3来发生化学反应。
工作原理：使用时将两个极耳10接上线路，线路与用电器相连，电池在供电时，极片3以及其表面的正极物质7和负极物质4会与电解液5发生化学反应，从而产生电流对用电器进行供电。且由于密封垫2将电解液5隔绝，使得相邻间隙的电解液5无法进行流动，从而避免了同一个极片3上的正负极发生短路。与现有技术相比，本申请该结构的钠离子电池内部由多个正反面涂覆有正负极材料的极片3构成直接的串联关系，从而减少电芯层面的串联带来的热损耗，提高了钠离子电池的电压，同时也减少了其他材料的使用，降低了成本。同时密封垫2用来密封电解液5，避免电解液5的流动使得同一个极片3上的正负极发生短路。
实施例2
如图1所示，一种新型的高电压钠离子电池结构，包括外壳8，外壳8便于对电池进行保护并且包装。外壳8内部两侧面均设有端板1，端板1便于配合外壳8，方便电池的安装和使用。两个端板1之间从左到右依次设有多个极片3，靠近两个端板1的两个极片3远离端板1的一面分别涂覆有正极物质7和负极物质4，极片3以及正极物质7和负极物质4是方便与电解液5发生化学反应。两个极片3朝向端板1的一面与端板1之间设有整块的密封垫2，一整块的密封垫2是方便将极片3和端板1之间隔开。其余极片3两侧面均分别涂覆有正极物质7和负极物质4，且外壳8内部沿每相邻的两个极片3之间设有隔膜6，隔膜6外侧面设有膜框，隔膜6和膜框的配合是方便将相邻的极片隔开。极片3外侧面设有极框，极框和膜框与外壳8之间均设有密封垫2，密封垫2用来密封电解液5，避免电解液5的流动使得同一个极片3上的正负极发生短路。端板1、极片3和隔膜6之间的缝隙中均设有电解液5，电解液5便于配合极片3来发生化学反应。
如图1所示，靠近端板1的两个极片3顶部均连接有极耳10，极耳10便于连接导线，方便电池对用电器进行供电。极片3由铝材料制成，铝材料可以有效地阻挡钠离子的穿过。极耳10由铜材料制成，铜具有良好的导电性，方便将电流通过极耳10与导线传输给用电器。极框和膜框均为聚四氟乙烯材料制作而成，且极片3和隔膜6分别密封焊接在极框和膜框上，聚四氟乙烯为绝缘体，可以避免极片3上的正负极发生短路。密封垫2由氟橡胶材料制作而成。氟橡胶不导电，不与电解液5发生任何反应或腐蚀溶解，有效地提高了密封垫2的使用寿命。膜框、极框和端板1上均设有流道，流道便于电解液5的灌装。密封垫2、端板1、膜框和极框由螺杆和螺帽9进行密封固定，外部整体由外壳8进行包装。螺杆和螺帽9便于将密封垫2、端板1、膜框和极框稳定地连接在一起，方便整个电池结构足够的稳定。
以上仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (6)
1.一种新型的高电压钠离子电池结构，包括外壳(8)，其特征在于，所述外壳(8)内部两侧面均设有端板(1)，两个所述端板(1)之间从左到右依次设有多个极片(3)，靠近两个所述端板(1)的两个极片(3)远离端板(1)的一面分别涂覆有正极物质(7)和负极物质(4)，两个所述极片(3)朝向端板(1)的一面与端板(1)之间设有整块的密封垫(2)，其余所述极片(3)两侧面均分别涂覆有正极物质(7)和负极物质(4)，且所述外壳(8)内部沿每相邻的两个极片(3)之间设有隔膜(6)，所述隔膜(6)外侧面设有膜框，所述极片(3)外侧面设有极框，所述极框和膜框与外壳(8)之间均设有密封垫(2)，所述端板(1)、极片(3)和隔膜(6)之间的缝隙中均设有电解液(5)。
2.根据权利要求1所述的一种新型的高电压钠离子电池结构，其特征在于，靠近所述端板(1)的两个极片(3)顶部均连接有极耳(10)，所述极片(3)由铝材料制成，所述极耳(10)由铜材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种新型的高电压钠离子电池结构，其特征在于，所述极框和膜框均为聚四氟乙烯材料制作而成，且所述极片(3)和隔膜(6)分别密封焊接在极框和膜框上。
4.根据权利要求1所述的一种新型的高电压钠离子电池结构，其特征在于，所述密封垫(2)由氟橡胶材料制作而成。
5.根据权利要求1所述的一种新型的高电压钠离子电池结构，其特征在于，所述膜框、极框和端板(1)上均设有流道。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种新型的高电压钠离子电池结构，其特征在于，所述密封垫(2)、端板(1)、膜框和极框由螺杆和螺帽(9)进行密封固定，外部整体由所述外壳(8)进行包装。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321733207.0U CN220155590U (zh) | 2023-07-04 | 2023-07-04 | 一种新型的高电压钠离子电池结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321733207.0U CN220155590U (zh) | 2023-07-04 | 2023-07-04 | 一种新型的高电压钠离子电池结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220155590U true CN220155590U (zh) | 2023-12-08 |
Family
ID=89015586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321733207.0U Active CN220155590U (zh) | 2023-07-04 | 2023-07-04 | 一种新型的高电压钠离子电池结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220155590U (zh) |
-
2023
- 2023-07-04 CN CN202321733207.0U patent/CN220155590U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113346201A (zh) | 圆柱型电池、电池模组和电池包 | |
| US20130101878A1 (en) | Battery comprising cuboid cells which contain a bipolar electrode | |
| JP2005503651A (ja) | バイポーラ電池及びバイプレート積層体 | |
| KR20120038212A (ko) | 배터리 모듈 | |
| CN206961931U (zh) | 一种圆柱形电池结构 | |
| CN216251031U (zh) | 圆柱型电池、电池模组和电池包 | |
| CN111900511A (zh) | 一种通过极片散热的锂离子电池 | |
| CN217606982U (zh) | 电池和用电设备 | |
| CN102694197B (zh) | 环型锂离子电池 | |
| JP2014110145A (ja) | 蓄電装置及び接続部材 | |
| CN110571387A (zh) | 一体化电池模组 | |
| US20240006690A1 (en) | Battery pack and electrical apparatus with same | |
| CN220155590U (zh) | 一种新型的高电压钠离子电池结构 | |
| CN210349937U (zh) | 一体化电池模组 | |
| WO2024055442A1 (zh) | 车辆动力电池以及车辆动力电池组 | |
| CN211789143U (zh) | 一种锂电池组 | |
| CN219086204U (zh) | 圆柱电池 | |
| JP2010272319A (ja) | 組電池 | |
| CN219350592U (zh) | 电芯组件以及单体电池 | |
| CN220774655U (zh) | 电芯组件、电池及电池模组 | |
| CN217035873U (zh) | 一种耐高压大功率电池模组 | |
| CN212695222U (zh) | 通过极片散热的锂离子电池 | |
| US20230299396A1 (en) | Battery assembly and preparation method, battery and electric vehicle | |
| CN219534819U (zh) | 一种双负极耳锂离子电池 | |
| CN218351595U (zh) | 一种动力电池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |