储能电池及注液方法与流程

本申请涉及电池生产，特别是涉及一种储能电池及注液方法。

背景技术：

1、锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料，并使用非水电解质溶液的电池，其具有能量密度高，功率密度高、循环使用次数多以及存储时间长的优点，因此，锂电池作为能源部件在电动汽车、储能等领域得到了广泛的应用。一般而言，锂电池由电池壳体和电池盖板组成，电池盖板具有注液孔，在锂电池的制作过程中，电解液由注液机通过注液孔注入至电池内。

2、然而，现有的锂电池结构并不支持随时随地进行注液，只能由电池生产厂商在电池的制作过程中在工厂完成对电池的注液和充电等工作，使得电池在出厂后就可以供用户直接使用。然而，并不是电池在出厂到达用户端后所有用户都会马上使用电池，有时候用户会将电池搁置较长时间才会使用，尤其是对于大型储能用电池，用户有时会搁置长达半年以上。由于电池内的电芯在搁置过程中，自身会进行自放电反应，这样就会使电芯的电量被消耗，并且不可逆的自放电反应会影响电芯存储电量的能力，导致电芯的性能下降，同时电池在使用过程中由于电芯自身的特性会产生气体，导致电芯鼓胀，影响了电池的安全性。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有技术在电池制作过程中就完成对电池进行注液而存在的上述问题，提供一种随时随地能够进行注液并能够自主排出气体的储能电池及利用该储能电池进行注液的注液方法，以避免电量损失并保证电池的使用安全。

2、根据本申请的一个方面，提供一种储能电池，包括：

3、壳体，围成有封闭的腔体，所述壳体在远离所述腔体的一侧开设有间隔设置的注液孔和排气孔，所述壳体在靠近所述腔体的一侧开设有连通所述注液孔和所述排气孔的安装位；

4、阻隔滑块，可活动地设于所述安装位内，所述阻隔滑块在受到外力作用下能够从一初始位置移动至靠近所述腔体的第一位置，或能够从所述初始位置移动至远离所述腔体的第二位置；

5、当所述阻隔滑块位于所述初始位置时，所述阻隔滑块将所述腔体与所述注液孔及与所述排气孔相互隔离；当所述阻隔滑块位于所述第一位置时，所述注液孔连通所述腔体；当所述阻隔滑块位于所述第二位置时，所述排气孔连通所述腔体，所述注液孔与所述腔体保持隔离。

6、在其中一个实施例中，所述阻隔滑块通过设于自身一侧的第一弹性件和/或设于自身相对另一侧的第二弹性件连接于所述壳体，所述第一弹性件和/或所述第二弹性件被配置为用以提供使所述阻隔滑块能够从所述第一位置自动回到所述初始位置或从所述第二位置自动回到所述初始位置的弹性力。

7、在其中一个实施例中，所述壳体在远离所述腔体的一侧还开设有安装孔，所述安装孔开设在所述注液孔与所述排气孔之间，所述第二弹性件容纳于所述安装孔。

8、在其中一个实施例中，所述注液孔中设有注液阀，所述注液阀用于供注液针穿过，以能将电解液注入至所述腔体内，并用于在所述注液针从所述注液孔拔出后自动封闭所述注液孔。

9、在其中一个实施例中，所述排气孔中设有隔绝件，所述隔绝件被配置为能够使所述腔体中的气体通过所述隔绝件排出至所述腔体外，并能够阻止外界环境的液体从所述排气孔进入所述腔体中。

10、在其中一个实施例中，所述安装位包括在水平方向上依次相邻且相互连通的第一子安装位、第二子安装位和第三子安装位；其中，所述第一子安装位位于所述排气孔的底部，所述第二子安装位位于所述注液孔的底部，所述第三子安装位与所述第一子安装位在所述水平方向和竖直方向上均错位设置，所述阻隔滑块可活动地容纳于所述第二子安装位中；

11、当所述阻隔滑块位于所述第一位置时，所述第三子安装位通过所述第二子安装位连通所述注液孔；当所述阻隔滑块位于所述第二位置时，所述第一子安装位通过所述第二子安装位连通所述排气孔。

12、在其中一个实施例中，所述壳体远离所述腔体的一侧开设有限位槽，所述注液孔和所述排气孔开设在所述限位槽的底壁。

13、根据本申请的另一个方面，提供一种注液方法，用于对上述任一方案所述的储能电池注入电解液，所述注液方法包括以下步骤：

14、对储能电池施加负压，使排气孔连通腔体，并对所述腔体进行抽真空；

15、将注液针插入于注液孔中，使所述注液孔连通所述腔体，并将所述电解液注入至所述腔体中；

16、对所述腔体交替循环施加负压以抽真空和对所述腔体施加正压；

17、静置所述储能电池。

18、在其中一个实施例中，所述将注液针插入于注液孔中，使注液孔连通所述腔体，并将电解液注入至所述腔体中的步骤中，包括：

19、将所述注液针抵接于阻隔滑块，并使所述阻隔滑块从初始位置开始朝靠近所述腔体的方向移动，以使所述注液孔连通所述腔体；

20、将所述注液针继续朝靠近所述腔体的方向移动，使所述阻隔滑块移动至第一位置；

21、施加正压，使所述腔体外的压强大于所述腔体内的压强；

22、向所述腔体内注入所述电解液；

23、抽出所述注液针，使所述阻隔滑块回到所述初始位置，以将所述注液孔与所述腔体重新隔离。

24、在其中一个实施例中，所述注液针上设有密封嘴，所述壳体远离所述腔体的一侧开设有限位槽，所述密封嘴的外径等于所述限位槽的内径，以使得当所述注液针继续朝靠近所述腔体的方向移动，使所述阻隔滑块移动至所述第一位置时，所述限位槽的槽壁能够与所述密封嘴的外壁相贴合。

25、上述储能电池，通过在壳体远离腔体的一侧开设注液孔和排气孔，在壳体靠近腔体的一侧开设连通注液孔和排气孔的安装位，并在安装位内可活动地设置阻隔滑块，使得在不需要对电池进行注液时，阻隔滑块在初始位置能够将腔体与注液孔和排气孔相互隔离，进而能够保持腔体的密封性，防止电解液泄漏；在需要利用上述注液方法注入电解液时，注液针抵接于阻隔滑块，使阻隔滑块能够从初始位置移动至靠近腔体的第一位置而使注液孔连通腔体；在需要使腔体中的气体排出时，阻隔滑块能够从初始位置移动至远离腔体的第二位置，从而可使排气孔连通腔体，注液孔与腔体保持隔离。这样就能够以简单的结构实现使电池在出厂前保持注液前的状态，在电池正式使用前再随时随地对电池进行注液，从而能够在避免因为电芯自身进行自放电反应而导致电量损失。同时在电池的腔体内气体过多时，能够实现自主将气体排出，防止电芯鼓胀，保证电池的使用安全。

技术特征：

1.一种储能电池，其特征在于，包括；

2.根据权利要求1所述的储能电池，其特征在于，所述阻隔滑块(200)通过设于自身一侧的第一弹性件(300)和/或设于自身相对另一侧的第二弹性件(400)连接于所述壳体(100)，所述第一弹性件(300)和/或所述第二弹性件(400)被配置为用以提供使所述阻隔滑块(200)能够从所述第一位置(12)自动回到所述初始位置(11)或从所述第二位置(13)自动回到所述初始位置(11)的弹性力。

3.根据权利要求1或2所述的储能电池，其特征在于，所述壳体(100)在远离所述腔体(101)的一侧还开设有安装孔(105)，所述安装孔(105)开设在所述注液孔(102)与所述排气孔(103)之间，所述阻隔滑块(200)还通过第二弹性件(400)连接于所述壳体(100)，所述第二弹性件(400)容纳于所述安装孔(105)。

4.根据权利要求1所述的储能电池，其特征在于，所述注液孔(102)中设有注液阀(500)，所述注液阀(500)用于供注液针(70)穿过，以能将电解液注入至所述腔体(101)内，并用于在所述注液针(70)从所述注液孔(102)拔出后自动封闭所述注液孔(102)。

5.根据权利要求1所述的储能电池，其特征在于，所述排气孔(103)中设有隔绝件(600)，所述隔绝件(600)被配置为能够使所述腔体(101)中的气体通过所述隔绝件(600)排出至所述腔体(101)外，并能够阻止外界环境的液体从所述排气孔(103)进入所述腔体(101)中。

6.根据权利要求1所述的储能电池，其特征在于，所述安装位(104)包括在水平方向上依次相邻且相互连通的第一子安装位(104a)、第二子安装位(104b)和第三子安装位(104c)；其中，所述第一子安装位(104a)位于所述排气孔(103)的底部，所述第二子安装位(104b)位于所述注液孔(102)的底部，所述第三子安装位(104c)与所述第一子安装位(104a)在所述水平方向和竖直方向上均错位设置，所述阻隔滑块(200)可活动地容纳于所述第二子安装位(104b)中；

7.根据权利要求1所述的储能电池，其特征在于，所述壳体(100)远离所述腔体(101)的一侧开设有限位槽(106），所述注液孔(102)和所述排气孔(103)开设在所述限位槽(106）的底壁。

8.一种注液方法，其特征在于，用于对权利要求1-7中任一项所述的储能电池(10)注入电解液，所述注液方法包括以下步骤：

9.如权利要求8所述的注液方法，其特征在于，所述将注液针(70)插入于注液孔(102)中，使注液孔(102)连通所述腔体(101)，并将电解液注入至所述腔体(101)中的步骤中，包括：

10.根据权利要求9所述的注液方法，其特征在于，所述注液针(70)上设有密封嘴(80)，所述壳体(100)远离所述腔体(101)的一侧开设有限位槽(106），所述密封嘴(80)的外径等于所述限位槽(106)的内径，以使得当所述注液针(70)继续朝靠近所述腔体(101)的方向移动，使所述阻隔滑块(200)移动至所述第一位置(12)时，所述限位槽(106）的槽壁能够与所述密封嘴(80)的外壁相贴合。

技术总结本申请涉及一种储能电池及注液方法。储能电池包括壳体和阻隔滑块，壳体围成有封闭的腔体，其在远离腔体的一侧开设有注液孔和排气孔，在靠近腔体的一侧开设有连通注液孔和排气孔的安装位；阻隔滑块可活动地设于安装位内，在受到外力作用下，阻隔滑块能够从一初始位置移动至靠近腔体的第一位置而使注液孔连通腔体，或远离腔体的第二位置而使排气孔连通腔体，并使注液孔与腔体保持隔离；这样就能够以简单的结构实现使电池在出厂前保持注液前的状态，在电池正式使用前再随时随地对电池进行注液，从而能够在避免因为电芯自身进行自放电反应而导致电量损失。同时在电池的腔体内气体过多时，能够实现自主将气体排出，防止电芯鼓胀，保证电池的使用安全。技术研发人员：曾宪荣,吴宇豪受保护的技术使用者：浙江晶科储能有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29