[发明专利]一种长循环寿命锂离子电池

说明书

本发明涉及电池制备技术领域，特别涉及一种长循环寿命锂离子电池。本发明提供的一种长循环寿命锂离子电池，所述电池为密闭体系，其包括壳体，电极组件，所述电极组件包括至少两个电极；补液装置，设于所述壳体外部；第一通道，所述第一通道第一端连通所述补液装置，所述第一通道第二端连通所述腔体，使得所述补液装置中的流体能够引入至所述腔体内；第二通道，所述第二通道第一端连通所述腔体，所述第二通道第二端连通所述补液装置，使得所述腔体内的流体能够引入至所述补液装置中；通过补液装置的设计，能够实现锂离子电池的长循环寿命。

技术领域

本发明涉及电池制备技术领域，特别涉及一种长循环寿命锂离子电池。

背景技术

现今生产的储能电站用锂离子电池单体追求体积和质量能量密度，单体内部贫液，锂离子电池电解液是电池中离子传输的载体，电解液在锂离子电池正、负极之间起到传导离子的作用，是锂离子电池获得高电压，高比能等优点的保证。锂离子电池中的电解液随着使用之后，电解液会逐步减少，使得锂离子电池的寿命不长，这使得由目前形式单体集成的储能电站难以匹配风光发电站的服务寿命(25年)。

为了对锂离子电池的电解液进行补充，现有技术中主要通过在电池壳体上设置单向的注液装置，此装置的缺陷在于，该注液装置与电池腔内气压不连通，电池内腔气压大于大气压使得注液装置的加液较为困难，必须使用动力装置进行加液，使用动力装置加液的过程会增加电池腔体与外界环境的接触，此外，对于密闭的锂离子电池而言，也难以直观获得电池腔内电解液的液位情况。由于这种单向的加液过程会使电池腔内容纳气体的空间更加狭小，导致电池腔内气压增大导致电池鼓壳甚至爆炸，因此，加液之后又必须打开排气阀对电池腔内进行减压排气，减压排气的过程中破坏了电池腔体的密闭状态，增加了水汽和空气进入了电池内部的风险。水分的引入，不但能导致电解质锂盐的分解产生HF，而且对正负极材料的成膜和稳定性产生恶劣影响，导致锂离子电池的电化学特性，诸如容量、内阻、产品特性都会产生较为明显的恶化。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种长循环寿命锂离子电池，能够解决现有技术中锂离子电池补液过程中，电池腔内气压大于大气压造成的电解液加入困难，加液之后导致电池内气压增大的问题，以及电解液的监控和净化等问题。

为了解决以上技术问题，本发明采用以下方案，一种长循环寿命锂离子电池，所述电池为密闭体系，所述电池包括：

壳体，所述壳体内部具有容纳电解液的腔体；

电极组件，设于所述腔体内，所述电极组件包括至少两个电极；

补液装置，设于所述壳体外部；

第一通道，所述第一通道第一端连通所述补液装置，所述第一通道第二端连通所述腔体，使得所述补液装置中的流体能够引入至所述腔体内；

第二通道，所述第二通道第一端连通所述腔体，所述第二通道第二端连通所述补液装置，使得所述腔体内的流体能够引入至所述补液装置中。

作为可选的技术方案，所述补液装置包括电解液储存装置，用于储存电解液；

所述第一通道第一端在垂直方向上的高度低于所述电解液储存装置内所述电解液的液面，所述第一通道第二端在垂直方向上的高度低于所述腔体内所述电解液的液面，使得所述电解液储存装置中的电解液能够引入至所述腔体内；

所述第二通道第一端在垂直方向上的高度高于所述腔体内所述电解液的最高液面，所述第二通道第二端在垂直方向上的高度高于所述电解液储存装置内所述电解液的最高液面，使得所述腔体内的气体能够引入至所述电解液储存装置中。

所述电解液储存装置出液口在垂直方向的高度高于所述电极组件的顶部，所述电解液储存装置顶部在垂直方向上的高度低于所述腔体的顶部；