一种二次化学电池的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种密封结构简单、合理，密封使用部件少，且密封效果好的二次化学电池。包括电池本体，所述电池本体包括材料容器和相应的密封装置，所述材料容器包括互呈内外设置的两材料容器，所述密封装置包括通过相应的连接装置以及密封体设于所述材料容器上的密封盖，所述密封盖内壁面上设有其径向截面形状与相应的材料容器的相应形状相对应的密封部，该密封盖上设有一个或多个电极导出孔。
【专利说明】一种二次化学电池
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种二次化学电池。
【背景技术】
[0002]可以充电的电池，即“二次电池”，已广泛应用于手机等移动设备、以及作为通讯基站、医院、数据中心、工厂等的备用电源，并在未来有可能作为储能设备与风能、太阳能等新能源配套以达到平滑输出波形和保证长期稳定和安全供电的目的，随着现有能源产业与环境矛盾的日益加剧电动汽车也将是一个必然的二次电池应用方向。钠-金属卤化物化学电池作为一种新近出现在市场的二次电池，具有重量轻、体积小、安全性好、寿命长、价格便宜等显著优点，非常适合用于各种大型移动及非移动应用，尤其是备用电源和储能的应用。
[0003]然而，虽然钠-金属卤化物电池有上述诸多优势，但其使用温度需要在300摄氏度左右，而且电池内部组件中包含了由陶瓷材料合成的隔膜，用于隔离并离子导通正极和负极，这就要求必须将正极与隔膜之间、以及负极与隔膜之间形成能够长期耐受高温的密封结构，以保证电池在长期使用过程中不会发生泄漏。目前市场上出现的该类产品是采用陶瓷-金属高温热压焊接的方式实现上述区域的密封，但此种方法工艺复杂，控制难度大，而且成本较高。
[0004]因此，为实现该种二次电池的市场普及，需要开发一种新型密封结构，使其既能够在高温下保持长期稳定，又具备工艺步骤简单易控、成本低廉的优点。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的不足，提供一种二次化学电池。该二次化学电池密封结构简单、合理，密封使用部件少，且密封效果好。
[0006]本实用新型二次电池的技术方案包括电池本体，所述电池本体包括材料容器和相应的密封装置，所述材料容器包括互呈内外设置的两材料容器，所述密封装置包括通过相应的连接装置以及密封体设于所述材料容器上的密封盖，所述密封盖内壁面上设有其径向截面形状与相应的材料容器的相应形状相对应的密封部，该密封盖上设有一个或多个电极导出孔。
[0007]所述内材料容器其壳体以及密封盖由耐高温非导电材料构成，所述密封体由耐高复合粘接剂构成。
[0008]构成所述内材料容器的壳体和密封盖的耐高温非导电材料包括陶瓷、耐高温高分子材料或耐高温复合材料。
[0009]所述密封盖内壁面上的密封部包括连接于相应的材料容器壳体内周侧壁面的凸体、与相应的材料容器的壳体上端连接的凹槽和/或与相应的材料容器的端口连接的密封盖的相应部位的壁面。
[0010]作为密封部的所述密封盖的该相应部位的壁面为一设有凸起纹线体的粗糙壁面[0011 ] 所述内材料容器内周侧壁与密封盖的相应的凸体之间、内外材料容器的外内侧壁以及密封盖的相应部位之间分别设有相应的密封体。
[0012]所述连接装置包括一连接于所述密封盖与相应的材料容器的壳体之间的、中间设有相应的通孔的连接盖板。
[0013]所述密封盖设于外材料容器的壳体内侧的内、外材料容器口上；所述密封盖为陶瓷材料密封盖，该陶瓷材料密封盖外壁面设有环形凹槽，所述连接盖板为一覆盖压接式连接盖板、或为一其通孔四周设有与密封盖的环形凹槽对应的凸边体的卡接式连接盖板，所述卡接式连接盖板由其凸边体及其该环形凹槽与所述密封盖连接；并且卡接式连接盖板与外材料容器的壳体焊接。
[0014]所述外材料容器的壳体为金属壳体，所述连接盖板为金属连接盖板，所述密封盖与卡接式金属连接盖板的凸边体还通过耐高温胶接。
[0015]所述密封盖的电极导出孔处设有与相应的电极对应的密封体填充凹槽。
[0016]本实用新型二次化学电池通过采用单一密封组件，能同时对正极/隔膜及负极/隔膜之间进行密封，最大程度减少了需要加工组件的数量，而且此单一密封组件采用廉价材料，极大降低了材料成本；特别是其通过密封盖的凸体结构的密封部在内材料容器与密封盖密封的同时对陶瓷隔膜式的壳体起到支撑固定作用，可以有效避免内材料容器的变形以及变形后对密封效果产生的影响，大幅度提高密封的可靠性和稳定性；同时，密封方式采用耐300-400°C高温的复合粘接剂粘接密封区域，价格便宜，易于操作，而且因只有一个密封组件，工艺上只需一次施胶粘接，步骤简单，因此生产成本极低。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型二次化学电池一实施例结构示意图。图2本实用新型另一实施例结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了能进一步了解本实用新型技术方案，藉由以下实施例结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0019]如图1所示，本实施例的化学电池由材料容器9和相应的密封装置等构成，材料容器9包括外材料容器I和设于外材料容器I内腔的内材料容器2，外材料容器I和内材料容器2的横截面形状可以呈相应的方形或圆形。内材料容器2的壳体2b由陶瓷隔离膜构成，外材料容器I的壳体Ia为一金属壳体，由外材料容器I的金属壳体构成材料容器(电池本体)的外壳，电池的负极由外材料容器I的金属壳体引出。内材料容器2内腔设置有正极材料，外材料容器I内腔设置有负极材料。
[0020]密封装置包括由陶瓷材料构成密封盖3等，密封盖3位于外材料容器I的壳体Ia内侧、气密性连接于内材料容器2以及外材料容器I的上口，密封盖3内(下)壁面设有一向内材料容器2内腔凸出连接于内材料容器2的壳体2a的内周侧壁面的、径向截面形状与内材料容器2的横截面形状相对应的方框形或环形凸体4，密封盖3的方框形或环形凸体4与内材料容器2的壳体2a的相应的内周侧壁面及密封盖3的内壁面的相应部位之间设有耐温达300-400°C的耐高温复合粘接剂(耐高温密封胶)7，由密封盖3的方框形或环形凸体4的相应的壁面对内材料容器2的陶瓷隔离膜壳体及耐高温密封胶形成支撑式密封。[0021 ] 外材料容密封盖4的外材料容器I的密封部由对应于外材料容器I的容器腔口的密封盖4相应部位的内壁面12构成，外材料容器I的内周侧壁面、内材料容器的外周壁面以及密封盖的相应部位的内壁面12之间设有耐温达300-400°C的耐高温复合粘接剂(耐高温密封胶)7，使密封盖与外材料容器之间形成密封。
[0022]密封盖4的中部开设有一电极导出孔10及其连接于电极导出孔10上端口的密封体填充凹槽11，电池的正电极8通过该电极导出孔10引出，密封盖4与正电极8之间通过导出孔10及其密封体填充凹槽11堵塞的耐温达300-400°C耐高温复合粘接剂(耐高温密封胶)7相互密封连接。
[0023]本实用新型的外、内材料容器的相应的密封部与其密封体分别包括有多个(如三个)连接密封面，形成多密封面密封。
[0024]本实用新型的密封盖可以通过一连接装置固定连接于外材料容器I的壳体上，连接装置可以包括设有相应的电极导出孔的、外周边形状与相应的外材料容器的外周边形状相对应的压接式或卡接式连接盖板。
[0025]在本实施例中其连接装置包括金属材料构成的卡接式的连接盖板6，卡接式的连接盖板6中间通孔的四周侧壁向内(密封盖)方向折弯形成一框形或环形凸边体6a，密封盖4的外(上)壁面开设有一连接盖板6的凸边体6a对应的环形凹槽5，连接盖板6置于密封盖4的靠外周边和外材料容器I的金属壳体上端由其凸边体6a及其该环形凹槽5与密封盖4连接，并且连接盖板6的外周边与外材料容器I的金属壳体焊接。在环形凹槽5内设有连接于密封盖4与卡接式连接盖板6的耐300-400°C高温的粘接胶。
[0026]本实用新型另一实施例如图2所示，其连接盖板为一中部开设的中间通孔17的覆盖压接式连接盖板16，覆盖压接式连接盖板16覆盖压接于密封盖4上面与外材料容器I的金属壳体焊接。电池的正电极8通过覆盖压接式连接盖板16的中间通孔17引出。本例其余结构可与上述实施例类同。
【权利要求】
1.一种二次化学电池，包括电池本体，所述电池本体包括材料容器和相应的密封装置，其特征是所述材料容器包括互呈内外设置的两材料容器，所述密封装置包括通过相应的连接装置以及密封体设于所述材料容器上的密封盖，所述密封盖内壁面上设有其径向截面形状与相应的材料容器的相应形状相对应的密封部，该密封盖上设有一个或多个电极导出孔。
2.根据权利要求1所述二次化学电池，其特征是所述内材料容器其壳体以及密封盖由耐高温非导电材料构成，所述密封体由耐高复合粘接剂构成。
3.根据权利要求2所述二次化学电池，其特征是构成所述内材料容器的壳体和密封盖的耐高温非导电材料包括陶瓷、耐高温高分子材料或耐高温复合材料。
4.根据权利要求1或2所述二次化学电池，其特征是所述密封盖内壁面上的密封部包括连接于相应的材料容器壳体内周侧壁面的凸体、与相应的材料容器的壳体上端连接的凹槽和/或与相应的材料容器的端口连接的密封盖的相应部位的壁面。
5.根据权利要求4所述二次化学电池，其特征是作为密封部的所述密封盖的该相应部位的壁面为一设有凸起纹线体的粗糙壁面。
6.根据权利要求1所述二次化学电池，其特征是所述内材料容器内周侧壁与密封盖的相应的凸体之间、内外材料容器的外内侧壁以及密封盖的相应部位之间分别设有相应的密封体。
7.根据权利要求1或2所述二次化学电池，其特征是所述连接装置包括一连接于所述密封盖与相应的材料容器的壳体之间的、中间设有相应的通孔的连接盖板。
8.根据权利要求7所述二次化学电池，其特征是所述密封盖设于外材料容器的壳体内侧的内、外材料容器口上；所述密封盖为陶瓷材料密封盖，该陶瓷材料密封盖外壁面设有环形凹槽，所述连接盖板为一覆盖压接式连接盖板、或为一其通孔四周设有与密封盖的环形凹槽对应的凸边体的卡接式连接盖板，所述卡接式连接盖板由其凸边体及其该环形凹槽与所述密封盖连接；并且卡接式连接盖板与外材料容器的壳体焊接。
9.根据权利要求7所述二次化学电池，其特征是所述外材料容器的壳体为金属壳体，所述连接盖板为金属连接盖板，所述密封盖与卡接式金属连接盖板的凸边体还通过耐高温胶接。
10.根据权利要求1所述二次化学电池，其特征是所述密封盖的电极导出孔处设有与相应的电极对应的密封体填充凹槽。
【文档编号】H01M2/08GK204189837SQ201420652848
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月3日 优先权日:2014年11月3日
【发明者】何业峰 申请人:宜春金晖新能源材料有限公司