CN220324568U - 一种钠离子电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种钠离子电池，其包括电池本体、顶盖、正极柱和负极柱；所述正极柱、负极柱均与所述电池本体连接，且所述负极柱与所述顶盖一体成型设置。本实用新型所述的钠离子电池，将负极柱与顶盖设置为一体成型结构，相对于分体结构设计简化装配工艺，进而提高生产效率，同时使钠离子电池顶盖的气密性更好，避免电解液在负极柱与顶盖的连接处发生漏液；延长钠离子电池的循环寿命并提升电池安全性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，尤其是指一种钠离子电池。
背景技术
钠离子电池依靠钠离子作为电荷载体在正负极之间往返转移实现充放电过程；相较于目前主流动力电池领域常使用的锂离子电池，钠离子电池的可用性高、包容性强，丰富的钠盐储量和良好的低温性能使其具有独特的发展优势；此外，锂离子电池的顶盖与壳体导通时，铝壳在负电位下会与电解液中的锂离子形成锂铝合金腐蚀铝壳，因而锂离子电池的负极材料多使用成本更高的铜并与顶盖做绝缘处理，由于铜质负极材料的硬度高于铝制顶盖，在绝缘密封处极易产生缺陷导致漏液。
公告号为CN114597556A的专利公开了一种钠离子电芯铝壳盖板，钠与铝在电池使用环境中不发生反应，因此其正负极均使用铝，并在负极加设绝缘塑胶，该公开专利虽通过铝质负极材料降低了钠离子电池的制造成本，但其装配制造过程仍较为复杂，电池结构间配合难度较大，对加工精度要求较高，绝缘塑胶处的加工缺陷同样会使钠离子电池存在如上所述的漏液问题，直接影响电池的安全性能。
实用新型内容
为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中钠离子电池顶盖结构易发生漏液的技术难点，提供一种钠离子电池，以一体成型结构替代现有的装配方式，提高电池的气密性和安全性能。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种钠离子电池，其包括，
电池本体；
顶盖；
正极柱、负极柱，所述正极柱、负极柱与所述电池本体连接，且所述负极柱与所述顶盖一体成型设置。
在本实用新型的一个实施例中，还包括负极引出件，所述负极引出件与所述顶盖一体成型设置。
在本实用新型的一个实施例中，所述顶盖、负极柱和负极引出件的材质相同，且其材质为铝。
在本实用新型的一个实施例中，所述电池本体包括负极耳，所述负极引出件与所述负极耳连接、且所述负极引出件与所述负极耳的材质相同。
在本实用新型的一个实施例中，所述顶盖上设置有通孔，所述正极柱穿设于所述通孔内，所述正极柱与所述顶盖之间通过第一绝缘件绝缘连接。
在本实用新型的一个实施例中，还包括正极引出件，所述正极引出件与所述正极柱连接，所述正极引出件与所述顶盖之间设置有第二绝缘件。
在本实用新型的一个实施例中，所述第一绝缘件设置于所述通孔内，所述第一绝缘件穿出所述通孔的一端与所述第二绝缘件抵接。
在本实用新型的一个实施例中，所述正极引出件与所述正极柱铆接连接。
在本实用新型的一个实施例中，所述顶盖上还设置有防爆阀。
在本实用新型的一个实施例中，还包括壳体，所述电池本体容置于所述壳体内；所述顶盖上还设置有注液孔，所述注液孔连通至所述壳体内部。
本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
本实用新型所述的钠离子电池，将负极柱与顶盖设置为一体成型结构，相对于分体结构设计简化装配工艺，进而提高生产效率，同时使钠离子电池顶盖的气密性更好，避免电解液在负极柱与顶盖的连接处腐蚀密封塑胶发生漏液；延长钠离子电池的循环寿命并提升电池安全性能。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：
图1是本实用新型优选实施例中一种钠离子电池盖体的结构示意图。
说明书附图标记说明：1、顶盖；2、正极柱；21、正极引出件；3、负极柱；31、负极引出件；4、第一绝缘件；5、第二绝缘件；6、注液孔；7、防爆阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
实施例
参照图1所示，本实用新型提供一种钠离子电池，其包括电池本体、顶盖1、正极柱2及负极柱3；所述正极柱2、负极柱3与所述电池本体连接，且所述负极柱3与所述顶盖1一体成型设置；所述负极柱3与所述顶盖1设置为一体成型结构相对于分体结构在制造和装配方面的加工效率更高，装配工艺得到简化，进而提高钠离子电池的生产效率；同时，一体成型结构使钠离子电池盖体的气密性更好，若所述负极柱3与所述顶盖1设置为分体结构，则需要填充塑胶密封件，塑胶密封件易被电解液腐蚀，或老化变形，使所述负极柱3与所述顶盖1之间产生电解液漏液；一体成型结构能够避免装配位置出现漏液情况。
在一些实施例中，所述钠离子电池还包括负极引出件31，所述负极引出件31与所述顶盖1一体成型设置，简化装配工艺，提高生产效率；在一些实施例中，所述顶盖1、负极柱3和负极引出件31的材质相同，且其材质为铝或铜；铜材料本身较为稳定，在干燥的空气中基本不发生反应，但铜材料的成本较高，因此优选设计所述顶盖1、负极柱3和负极引出件31的材质为铝。一方面，铝材料相对铜材料成本较低，另一方面，所述负极柱3的材料设置为铝时，所述负极引出件31设置为相同材料能够降低所述负极柱3与所述负极引出件31之间的电连接难度，并降低阻抗；对于锂离子电池而言，正极电位较高，铜材料在高电位下极易被氧化；负极低电位下铝材料又易与电解液中的锂形成金属间隙化合物，如LiAL、Li3AL2及Li4AL3等，铝与锂反应的高活泼性不仅使大量锂被反应消耗，也使铝本身的结构和形态被腐蚀破坏；因此锂离子电池中通常正极材料设置为铝，正极集流体设置为铝箔；负极材料设置为铜，负极集流体设置为铜箔。然而，对于钠离子电池而言，由于铝和钠在低电位不会发生合金化反应，因此能够选择铝材料作为负极材料，铝材料的氧化电位较高，表面具有致密的氧化膜，能够在电解液中保护内部铝结构，使铝质负极柱3、铝质顶盖1和铝质负极引出件31更稳定；铝元素的储量资源丰富，相较于铜材料成本相对较低，可推广性强、有利于工业生产。
在一些实施例中，所述电池本体包括负极耳，所述负极引出件31与所述负极耳连接、且所述负极引出件31与所述负极耳的材质相同；所述负极耳与所述负极引出件31设置为相同的材料能够降低其电连接的工艺难度并降低阻抗。电池在进行卷绕或叠片等加工方式时，需要负极引出件31和负极耳具备一定柔性，加工时不会发生脆断或其他损坏，因此铝材料作为质地较软的金属，适用于所述负极引出件31和所述负极耳；且铝材料成本较低便于控制钠离子电池的生产成本。
具体的，所述顶盖1上设置有通孔，所述正极柱2穿设于所述通孔内，所述正极柱2与所述顶盖1之间通过第一绝缘件4绝缘连接，所述第一绝缘件4用于密封所述正极柱2与所述通孔之间的装配间隙；所述钠离子电池还包括正极引出件21，所述正极引出件21与所述正极柱2连接，在一些实施例中，所述正极引出件21与所述正极柱2铆接连接，所述正极引出件21与所述顶盖1之间设置有第二绝缘件5，所述第二绝缘件5用于密封所述顶盖1朝向所述电池本体设置的一侧表面与所述正极引出件21之间的间隙；进一步的，所述第一绝缘件4设置于所述通孔内，所述第一绝缘件4穿出所述通孔的一端与所述第二绝缘件5抵接；在一些实施例中，所述第一绝缘件4和所述第二绝缘件5设置为相同的绝缘密封材料，所述第一绝缘件4穿出所述通孔的一端与所述第二绝缘件5粘接；在一些实施例中，所述第一绝缘件4和所述第二绝缘件5设置为一体结构，使所述正极柱2和所述正极引出件21与所述顶盖1之间的气密性更好，防止漏液。
具体的，所述钠离子电池包括壳体，所述电池本体容置于所述壳体内，所述壳体与所述顶盖1拼接闭合形成能够容置所述电池本体的封闭空腔；所述顶盖1上设置有防爆阀7；由于钠离子电池在使用时电解液经氧化还原可能产生气体，若不能由所述封闭空腔内通过所述顶盖1或/和所述壳体排出，将会引起内部压力增大引发安全事故，在内部封闭空腔压力过大时，所述防爆阀7能够打开进行泄压，排出大量气体释放内部压力起到安全保护作用。所述顶盖1上还设置有注液孔6，所述注液孔6连通至所述壳体内部，通过所述注液孔6向所述壳体内部注入电解液浸润所述电池本体。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种钠离子电池，其特征在于，包括，
电池本体；
顶盖（1）；
正极柱（2）、负极柱（3），所述正极柱（2）、负极柱（3）与所述电池本体连接，且所述负极柱（3）与所述顶盖（1）一体成型设置；
还包括负极引出件（31），所述负极引出件（31）与所述顶盖（1）一体成型设置。
2.根据权利要求1所述的钠离子电池，其特征在于：所述顶盖（1）、负极柱（3）和负极引出件（31）的材质相同，且其材质为铝。
3.根据权利要求1所述的钠离子电池，其特征在于：所述电池本体包括负极耳，所述负极引出件（31）与所述负极耳连接、且所述负极引出件（31）与所述负极耳的材质相同。
4.根据权利要求1所述的钠离子电池，其特征在于：所述顶盖（1）上设置有通孔，所述正极柱（2）穿设于所述通孔内，所述正极柱（2）与所述顶盖（1）之间通过第一绝缘件（4）绝缘连接。
5.根据权利要求4所述的钠离子电池，其特征在于：还包括正极引出件（21），所述正极引出件（21）与所述正极柱（2）连接，所述正极引出件（21）与所述顶盖（1）之间设置有第二绝缘件（5）。
6.根据权利要求5所述的钠离子电池，其特征在于：所述第一绝缘件设置于所述通孔内，所述第一绝缘件（4）穿出所述通孔的一端与所述第二绝缘件（5）抵接。
7.根据权利要求5所述的钠离子电池，其特征在于：所述正极引出件（21）与所述正极柱（2）铆接连接。
8.根据权利要求1所述的钠离子电池，其特征在于：所述顶盖（1）上还设置有防爆阀（7）。
9.根据权利要求1所述的钠离子电池，其特征在于：还包括壳体，所述电池本体容置于所述壳体内；所述顶盖（1）上还设置有注液孔（6），所述注液孔（6）连通至所述壳体内部。
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- 2023-04-26 CN CN202320975573.0U patent/CN220324568U/zh active Active
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