CN210403776U - 一种电化学储能器件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电化学储能器件，包括壳体、电芯和弹性封口塞，所述电芯通过封口塞与壳体之间的机械挤压密封于壳体内；所述封口塞远离电芯的端面上设有密封件，所述密封件的外侧面与壳体抵接，所述密封件的硬度大于封口塞的硬度。密封件的设置，既可防止封口塞变形而漏液，本身又可与外壳配合防止漏液，使得本实用新型的电化学储能器件的防漏液能力得到进一步提升。封口塞上凸台的设置，可防止束腰时封口塞因外力而变形导致漏液，也可为密封件的构件或装配提供便利，方便生产。

Description

一种电化学储能器件

技术领域

本实用新型属于储能设备领域，涉及一种电化学储能器件。

背景技术

电化学储能器件一般通过将浸有电解质的元件收纳在柱状壳体内，并通过设有正负极电极的弹性塞密封形成，弹性塞一般由绝缘、气密性良好且耐腐蚀的橡胶材料制成。

现有的电化学储能器件中，一般通过橡胶塞实现封口，橡胶塞容易变形导致电解液渗漏。专利CN201220346794公开了一种锂离子电池，包括电芯、盖帽及外壳，电芯填塞于外壳内，由正负极片与隔膜卷绕或层叠而成，并引出分别与正、负极片连接的正、负极耳，盖帽为橡胶或塑料材质，橡胶材质盖板易变形而渗漏，降低成品率，塑料材质盖帽则不利于防爆性能的提升；专利CN204696162U公开了一种封口体及其应用的电化学系能源器件，其封口体包括弹性橡胶体和设置于弹性橡胶体顶面且与弹性橡胶体形成一体的刚性面板，弹性橡胶体包覆在刚性面板的侧表面及至少一个端面，如此设置，虽然可在一定程度上减少弹性橡胶体变形而造成成品泄漏几率，但是对正负极电极、防爆措施的设置带来了不便，需要在刚性面板上开设至少3个孔，方可满足正负极电极、防爆阀的设置，使得生产工序复杂化；另外，弹性橡胶体包覆刚性面板的侧表面，弹性橡胶体受挤压时，位于刚性面板***的弹性橡胶体部分仍能产生微小变形，无法有效阻止渗漏发生。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于针对现有技术的不足，提供一种电化学储能器件，以进一步提升电化学储能器件的防渗漏能力。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种电化学储能器件，包括壳体、电芯和弹性封口塞，所述电芯通过封口塞与壳体之间的机械挤压密封于壳体内；所述封口塞远离电芯的端面上设有密封件，所述密封件的外侧面与壳体抵接，所述密封件的硬度大于封口塞的硬度。

可选地，所述密封件为环状件，封口塞远离电芯的端面上具有凸台，所述环状件的内环面与凸台的外侧面抵接。如此，凸台的设置，一方面可防止束腰时封口塞因外力而变形，形成外观不良及漏液，另一方面，凸台、封口塞端面、壳体内侧面围成容纳密封件的凹槽，生产时，可直接在该凹槽内点结构胶，无需担心液体结构胶流入防爆阀等其他区域，也无需进行额外的打孔操作，待结构胶固化后，即可形成密封件，方便生产。可选地，也可预制密封件，在生产阶段直接装配即可。

优选地，密封件的硬度为封口塞硬度的2倍以上，进一步优选为5倍以上。

作为实施方式之一，所述封口塞上设有防爆阀。防爆阀的具体结构可参考现有技术。

优选地，防爆阀的位置与凸台位置对应，从而避免密封件对防爆阀性能的发挥产生不利影响。

可选地，所述封口塞由三元乙丙橡胶或丁基橡胶制成。

作为实施方式之一，所述密封件覆盖封口塞的端面，壳体的底部设有防爆压痕，如此，在满足防渗漏的同时，可保证电化学储能器件的安全性。

可选地，所述密封件由结构胶制成。

可选地，所述密封件由环氧树脂胶制成，环氧树脂胶适用范围广，与固化剂配合使用固化强度较高，可很好地满足防变形需求。

可选地，所述封口塞上开设有2个通孔，所述2个通孔内分别插装有正负导针，正负导针的一端与电芯连接，正负导针的另一端通过正负引出线引出。

可选地，还包括控制板，所述正负极引出线的引出端与控制板连接，所述壳体延伸至控制板的上方，并通过盖板封口，所述盖板顶面设有与2根正负极引出线之一连接的第一引出触点，壳体外侧面设有与另1根正负极引出线连接的第二引出触点。

可选地，所述壳体的开口端朝密封件弯折并与密封件的顶面抵接，如此，可保证密封件始终与封口塞紧密接触，发挥防变形能力。

可选地，所述壳体整体呈柱状、或块状，进一步地，呈棱柱状、或圆柱状，具体可根据需要选用。

可选地，所述电化学储能器件为一次电池、二次电池、超级电容、电解电容中的一种。优选为电容型锂离子电池或超级电容。

本申请的电化学储能器件不会增大生产工艺难度或复杂度，仍可实现成熟的自动化生产，工艺简单，工艺步骤少，降低加工控制难度；封口塞上增设凸台，可防止束腰时封口塞因外力而变形，封口塞上设防爆阀，实现防爆，增加器件的安全可靠性；另外，封口塞上密封件的设置，一方面密封件硬度较硬且与外壳紧密抵接形成密封接触，可起到防漏液作用，另一方面，密封件可有效地防止封口塞变形而漏液，形成多重保护，进一步保证电池的安全可靠性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

（1）密封件的设置，既可防止封口塞变形而漏液，本身又可与外壳配合防止漏液，使得本实用新型的电化学储能器件的防漏液能力得到进一步提升。

（2）封口塞上凸台的设置，可防止束腰时封口塞因外力而变形导致漏液，也可为密封件的构件或装配提供便利，方便生产。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的一种电化学储能器件的结构简图。

图2是本实用新型实施例1的另一种电化学储能器件的结构简图。

图3是本实用新型实施例2的电化学储能器件的结构简图。

图4是本实用新型实施例3的电化学储能器件的结构简图（整体）。

图5是本实用新型实施例3的电化学储能器件的结构简图（局部）。

图中，1-壳体，2-电芯，3-胶带，4-封口塞，5-通孔，6-密封件，7-弯折部，8-防爆阀，9-正负引出线，10-控制板，11-第一引出触点，12-第二引出触点，13-机械密封位，14-盖板。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

实施例1

参见图1或图2，一种电化学储能器件，包括壳体1、电芯2和弹性封口塞4，所述电芯2通过封口塞4与壳体1之间的机械挤压密封于壳体1内；所述封口塞4远离电芯2的端面上设有密封件6，所述密封件6的外侧面与壳体1抵接，所述密封件6的硬度大于封口塞4的硬度。

其中，所述密封件6为圆环状件，封口塞4远离电芯2的端面上具有凸台，所述环状件的内环面与凸台的外侧面抵接，可选地，凸台的顶面与密封件6的顶面平齐。所述封口塞4上凸台所在区域设有防爆阀8。所述密封件6由结构胶制成。封口塞的顶端面为圆形，密封件6的外径、内径之差为封口塞顶端面半径的1/2。可选地，所述电芯由正、负极片通过铆接或超声焊接与正负导针连接，隔膜卷绕而成。

封口塞4的侧面与壳体1之间形成凹形方式的机械挤压，该部位一般称为机械密封位13。

所述封口塞4上开设有2个通孔5，所述2个通孔5内分别插装有正负导针，正负导针的一端与电芯连接，正负导针的另一端通过正负引出线9引出。

所述壳体1的开口端朝密封件6弯折（形成弯折部7），并与密封件6的顶面抵接。所述电化学储能器件为锂离子电池或超级电容。

所述壳体整体呈圆筒状。

实施例2

参见图3，一种电化学储能器件，包括壳体1、电芯2和弹性封口塞4，所述电芯2通过封口塞4与壳体1之间的机械挤压密封于壳体1内；所述封口塞4远离电芯2的端面上设有密封件6，所述密封件6的外侧面与壳体1抵接，所述密封件6的硬度大于封口塞4的硬度。

其中，所述密封件6覆盖封口塞4的顶端面，壳体1的底部设有防爆压痕12。所述封口塞4上设有防爆阀8。所述密封件6由结构胶制成。封口塞4的侧面与壳体1之间形成凹形方式的机械挤压。

所述封口塞4上开设有2个通孔5，所述2个通孔5内分别插装有正负导针，正负导针的一端与电芯连接，正负导针的另一端通过正负引出线9引出。

所述壳体1的开口端朝密封件6弯折（形成弯折部7），并与密封件6的顶面抵接。所述电化学储能器件为锂离子电池或超级电容。所述壳体整体呈圆筒状。

实施例3

如图4和图5所示，一种电化学储能器件，包括壳体1、电芯2和弹性封口塞4，所述电芯2通过封口塞4与壳体1之间的机械挤压密封于壳体1内；所述封口塞4远离电芯2的端面上设有密封件6，所述密封件6的外侧面与壳体1抵接，所述密封件6的硬度大于封口塞4的硬度。

其中，所述密封件6为环状件，封口塞4远离电芯2的端面上具有凸台，所述环状件的内环面与凸台的外侧面抵接。所述封口塞4上设有防爆阀8。所述密封件6由结构胶制成。

封口塞4的侧面与壳体1之间形成凹形方式的机械挤压。

所述封口塞4上开设有2个通孔5，所述2个通孔5内分别插装有正负导针，正负导针的一端与电芯连接，正负导针的另一端通过正负引出线9引出。

所述壳体1的开口端朝密封件6弯折（形成弯折部7），并与密封件6的顶面抵接。所述壳体整体呈圆筒状。

还包括控制板10，所述正负极引出线9的引出端与控制板10连接，所述壳体1延伸至控制板10的上方，并通过盖板14封口，所述盖板14顶面设有与2根正负极引出线9之一连接的第一引出触点11（负极引出触点），壳体1外侧面设有与另1根正负极引出线9连接的第二引出触点12（正极引出触点）。可选地，控制板10上可集成设置各种电路元器件，以满足实际需要。

所述电化学储能器件为锂离子电池或超级电容。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种电化学储能器件，包括壳体（1）、电芯（2）和弹性封口塞（4），所述电芯（2）通过封口塞（4）与壳体（1）之间的机械挤压密封于壳体（1）内；其特征在于，所述封口塞（4）远离电芯（2）的端面上设有密封件（6），所述密封件（6）的外侧面与壳体（1）抵接，所述密封件（6）的硬度大于封口塞（4）的硬度。

2.根据权利要求1所述的电化学储能器件，其特征在于，所述密封件（6）为环状件，封口塞（4）远离电芯（2）的端面上具有凸台，所述环状件的内环面与凸台的外侧面抵接。

3.根据权利要求1或2所述的电化学储能器件，其特征在于，所述封口塞（4）上设有防爆阀（8）。

4.根据权利要求1所述的电化学储能器件，其特征在于，所述密封件（6）覆盖封口塞（4）的端面，壳体（1）的底部设有防爆压痕。

5.根据权利要求1、2、4任一项所述的电化学储能器件，其特征在于，所述密封件（6）由结构胶制成。

6.根据权利要求1、2、4任一项所述的电化学储能器件，其特征在于，所述密封件（6）由环氧树脂胶制成。

7.根据权利要求1、2、4任一项所述的电化学储能器件，其特征在于，所述封口塞（4）上开设有2个通孔（5），所述2个通孔（5）内分别插装有正负导针，正负导针的一端与电芯连接，正负导针的另一端通过正负极引出线（9）引出。

8.根据权利要求7所述的电化学储能器件，其特征在于，还包括控制板（10），所述正负极引出线（9）的引出端与控制板（10）连接，所述壳体（1）延伸至控制板（10）的上方，并通过盖板（14）封口，所述盖板（14）顶面设有与2根正负极引出线（9）之一连接的第一引出触点（11），壳体（1）外侧面设有与另1根正负极引出线（9）连接的第二引出触点（12）。

9.根据权利要求1、2、4、8任一项所述的电化学储能器件，其特征在于，所述壳体（1）的开口端朝密封件（6）弯折并与密封件（6）的顶面抵接。

10.根据权利要求1、2、4、8任一项所述的电化学储能器件，其特征在于，所述电化学储能器件为一次电池、二次电池、超级电容、电解电容中的一种。

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