[实用新型]一种锂离子电池排气机构有效

专利信息
申请号: 201920079803.9 申请日: 2019-01-17
公开(公告)号: CN209461569U 公开(公告)日: 2019-10-01
发明(设计)人: 张得平;唐旭 申请(专利权)人: 星恒电源股份有限公司
主分类号: H01M2/36 分类号: H01M2/36;H01M2/12
代理公司: 苏州创元专利商标事务所有限公司 32103 代理人: 陶海锋
地址: 215153 江苏省苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 弹性管体 管体段 注液口 本实用新型 密封结构件 锂离子电池 排气机构 第二管 化成 电池使用寿命 封闭注液口 电池壳体 电池密封 电池注液 过盈配合 排出气体 台阶结构 透气膜 再封闭 打孔 封闭 孔腔 泄压 配合
【说明书】:

本实用新型公开了一种锂离子电池排气机构,包括设置在电池壳体上的注液口和用于封闭注液口的密封结构件,其特征在于:所述密封结构件由弹性管体和封闭弹性管体孔腔的透气膜构成,所述弹性管体具有第一管体段和第二管体段,所述第一管体段的外径与待封闭的注液口过盈配合,所述第二管体段的外径大于第一管体段的外径,两者之间形成与注液口配合的台阶结构。采用本实用新型的装置能在电池注液后直接将电池密封,在化成时能够直接排出气体泄压,不需要进行打孔和再封闭作业;能方便化成的进行,并且有效提升电池使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种锂离子电池,具体涉及一种用于锂离子电池的排气机构。

背景技术

锂离子电池首次化成时内部产气量较多,气体存在于电池内会持续产生一系列的负面影响,尤其是方形铝壳的制造工艺中,一般需在后段工序通过抽真空排气的方式排除内部气体,以便电池性能得到出色的发挥。

目前行业内化成工艺也在更为快速成熟地发展,如负压化成工艺,其理论基础也是在第一时间将电池内部产生的气体排出,避免内部产气对电池外观和性能产生任何负面的影响,如厚度的膨胀引起的外形变化,极片隔膜之间的空隙带来的离子穿梭的通道障碍,源头上保证了电池品质和性能的最优化。

为实现上述排气功能,通常的做法是将锂离子电池的注液口用作排气口,电池注液后不密封注液口,使电池内部与外部环境相通,进行预充电和搁置,然后密封注液口。这种方法在化成过程中,电池内部与外界接触的时间较长,电池吸湿的可能性增加。

中国发明专利CN104167566A公开了一种锂离子电池的封口化成方法,在电池壳上预留排气孔位,注液后密封注液口并进行静置,在充电化成一定时间后打开排气孔,进行抽真空排气,然后用钢珠密封排气孔。上述方法在注液后直接密封注液口,使电池内部与外部环境接触时间非常短,减少了电池吸湿的可能性。然而,该方法操作过程较为复杂,用钢珠密封排气孔的作业增加了操作成本;同时,现有技术中均只能在化成过程中进行排气,而在电池使用过程中产生的废气则不能排出。

因此,如果能够提供一种既能密封电池,又能实现自动排气的机构,对于简化化成作业、改善电池寿命将起到重要作用。

发明内容

本实用新型的发明目的是提供一种锂离子电池排气结构,使电池循环使用过程中气排出电池外,防止电池产气后鼓胀,提高因鼓胀导致的安全性。

为达到上述发明目的,本实用新型采用的技术方案是:一种锂离子电池排气机构,包括设置在电池壳体上的注液口和用于封闭注液口的密封结构件,所述密封结构件由弹性管体和封闭弹性管体孔腔的透气膜构成,所述弹性管体具有第一管体段和第二管体段,所述第一管体段的外径与待封闭的注液口过盈配合,所述第二管体段的外径大于第一管体段的外径,两者之间形成与注液口配合的台阶结构。

使用时,在锂离子电池注液完成后,将密封结构件的第一管体段塞入注液口,由于第一管体段与注液口过盈配合,使注液口密封,而第二管体段较大,可以避免密封结构件掉入电池壳体内。透气膜的存在保证了电池内部与外界的水分交换,同时,当内部产气导致压力大于外界压力时,会自动通过透气膜向外界排气释放压力。

优选的技术方案,所述第一管体段与所述第二管体段为一体成型结构。例如,可以采用高分子聚合物制备,使其具有一定的弹性,保证密封配合。

上述技术方案中,所述透气膜可以采用高分子材料制备,例如PP。优选的技术方案,所述透气膜为聚四氟乙烯防水透气膜。其具有抗酸、抗碱、抗有机溶剂的优点。

由于上述技术方案运用,本实用新型与现有技术相比具有下列优点:

1、本实用新型通过设置具有透气膜的密封结构件来封闭注液口,在电池注液后,直接将电池密封,防止与外界的接触;同时,通过透气膜,在化成时能够直接排出气体泄压,不需要进行打孔和再封闭作业。

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