一种防水性好的锂离子电池电解液及锂离子电池的制作方法

1.本发明中涉及锂离子电池防护结构领域，特别涉及一种防水性好的锂离子电池电解液及锂离子电池。


背景技术：

2.锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称，锂离子电池以碳素材料为负极，以含锂的化合物作正极，没有金属锂存在，只有锂离子，锂离子电池的充放电过程，就是锂离子的嵌入和脱嵌过程，锂电池电解液是电池中离子传输的载体，一般由锂盐和有机溶剂组成，电解液在锂电池正、负极之间起到传导离子的作用，锂离子电池使用条件苛刻，必须为无水，少尘的环境下才能正常使用，否则易产生短路，爆炸等问题。
3.现有技术中，锂离子电池在进行防水处理过程中，多数通过整体灌胶或整体增加防水箱的方式，灌胶的方式不便于进行电池维护，而整体增加防水箱的方式又不利于电池本身的散热，使用存在一定的不便，因此我们公开了一种防水性好的锂离子电池电解液及锂离子电池来满足人们的需求。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种防水性好的锂离子电池电解液及锂离子电池，以解决上述背景技术中提出的锂离子电池在进行防水处理过程中，多数通过整体灌胶或整体增加防水箱的方式，灌胶的方式不便于进行电池维护，而整体增加防水箱的方式又不利于电池本身的散热，使用存在一定的不便的问题。
5.为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种防水性好的锂离子电池，包括护框，所述护框的底侧安装有封板，顶侧设有开口，且所述护框周侧与所述封板的一侧均开设有多个通风孔，所述护框的顶侧通过固定单元安装有上护罩，所述护框内通过限位单元居中安装有外壳，所述外壳内卷装有电池片组件，所述电池片组件上安装有正极耳和负极耳，所述正极耳和所述负极耳的顶端贯穿所述外壳的顶部并延伸至外侧，所述外壳靠近顶端的外侧壁上套接安装有一圈密封片，所述密封片的周侧通过压合单元压接在所述护框与所述上护罩之间，所述上护罩的顶侧中心位置开设有安装孔，所述安装孔内通过弹性连接环安装有活动板，所述活动板的顶侧安装有正极接线柱，所述上护罩的顶侧安装有负极接线柱，所述正极接线柱与所述正极耳之间和所述负极接线柱与所述负极耳之间均通过导线相电性连接，所述活动板的底侧通过压紧机构压紧所述外壳的顶侧。
6.基于以上机构，通过护框的设置，限位单元将外壳限定在居中位置，护框可以在外壳的外侧增加一层物理防护，电池片组件在使用时产生的热量传导到外壳的外侧，通过通风孔可以进行有效散热，外壳为筒状且下半部分为封闭体，电池片组件卷装在外壳内，外壳的顶侧是进水的唯一途径，上护罩与活动板、弹性连接环形成一个封闭罩，封闭罩通过压合密封片，使的外壳的顶侧呈密封状态，进而达到良好的防水效果，通过拆装上护罩即可对电池进行相关维护，而活动板与弹性连接环的连接强度相对薄弱，可以在电池发生爆炸等故
障时，外壳内的高压气体可以冲破弹性连接环，活动板移位使上护罩上的安装孔迅速打开，降低爆炸强度，增加安全性，通过位于外侧的负极接线柱和正极接线柱连通电路，方便快捷。
7.优选的，所述固定单元包括多个弹性卡勾和定位单元，多个所述弹性卡勾安装在所述上护罩的底端周侧，所述护框的外侧壁上对应开设有卡口，多个所述弹性卡勾与对应所述卡口相匹配。
8.进一步的，通过定位单元将上护罩预安装在护框上，再通过弹性卡勾将上护罩卡接在护框上，使上护罩压紧密封片，形成有效密封腔体。
9.优选的，所述定位单元包括多个延伸舌片，多个所述延伸舌片安装在所述上护罩的底端周侧，所述护框的外侧壁上对应开设有定位槽，多个所述延伸舌片的两侧与对应所述定位槽的槽壁相匹配，所述定位槽的一侧槽壁上开设有螺纹孔，所述延伸舌片的一侧开设有台阶孔，所述台阶孔内安装有沉头螺栓，所述沉头螺栓的一端螺接安装在所述螺纹孔内。
10.进一步的，通过延伸舌片两侧与定位槽匹配，使上护罩快速定位在护框上，通过沉头螺栓，可以将上护罩与护框进行二次加固，防止上护罩与护框之间松脱，防止对密封片压合不严，造成密封不严。
11.优选的，所述限位单元包括多个限位筋，多个所述限位筋安装在所述封板的顶侧，多个所述限位筋的一侧均与所述外壳的外侧壁相匹配，并使所述外壳处于居中状态。
12.进一步的，通过限位筋的设置，可以使外壳定位在护框的中间位置，使护框的外侧壁距离外壳外侧壁的距离相同，对外壳的周侧形成有效保护。
13.优选的，所述压合单元包括环形凸起肋，所述环形凸起肋安装在所述上护罩底端，所述护框的顶侧对应开设有环形凹槽，所述环形凸起肋将所述密封片压合在所述环形凹槽内。
14.进一步的，通过环形凸起肋的设置，使密封片经多道弯折，并陷在环形凹槽内，增加密封片与环形凹槽、环形凸起肋的接触面积，增加密封性。
15.优选的，所述压紧机构包括压紧板，所述压紧板通过弹性单元安装在所述活动板的底侧，所述压紧板的底侧与所述外壳的顶侧相匹配，所述压紧板的周侧安装有多个l形卡爪，所述l形卡爪与所述外壳的外侧壁相匹配。
16.进一步的，通过压紧板的设置，可以将外壳的顶侧顶住，将外壳固定，弹性单元可以使压紧板上下移动，可在压紧外壳的同时适配电池片组件的热胀冷缩产生的变化量，通过l形卡爪的设置，可以更好的限制外壳。
17.优选的，所述弹性单元包括弹簧，所述弹簧的一端安装在所述活动板的底侧，另一端安装在所述压紧板的顶侧。
18.进一步的，通过弹簧的设置，弹力可以持续推动活动板并压紧外壳，在受较大反向推力作用后压缩，反向推力减小后迅速复位。
19.优选的，所述电池片组件包括正极材料和负极材料，所述正极材料和所述负极材料之间安装有隔膜，所述正极材料与所述正极耳相连接，所述负极材料与所述负极耳相连接，所述正极材料与所述隔膜之间和所述负极材料与所述隔膜之间均填充有介质。
20.进一步的，通过正极材料为含锂化合物薄片，负极材料为碳合物薄片，锂离子通过
介质在正极材料和负极材料之间移动完成充电和放电。
21.优选的，所述护框的外侧安装有多个安装座，所述护框的内侧壁上安装有缓冲垫，所述缓冲垫的一侧与所述外壳的外侧相匹配。
22.进一步的，通过安装座的设置，便于将电池固定，通过缓冲垫的设置，可以更好的保护电池，在电池受到冲击时，减轻激烈碰撞，降低电池损伤的几率。
23.优选的，所述电解液为填充在所述正极材料与所述隔膜之间和所述负极材料与所述隔膜之间的非水性液态材料。
24.进一步的，锂离子通过电解液在正极材料和负极材料之间移动完成充电和放电。
25.综上，本发明的技术效果和优点：1、本发明中，通过护框将外壳限定在居中位置，护框可以在外壳的外侧增加一层物理防护，同时通过通风孔可以进行有效散热，上护罩封闭外壳的顶侧，达到良好的防水效果，通过拆装上护罩即可对电池进行相关维护，而活动板与弹性连接环的连接强度相对薄弱，可以在电池发生爆炸等故障时，外壳内的高压气体可以冲破弹性连接环，活动板移位使上护罩上的安装孔迅速打开，降低爆炸强度，增加安全性。
26.2、本发明中，通过延伸舌片两侧与定位槽匹配，使上护罩快速定位在护框上，通过沉头螺栓，可以将上护罩与护框进行二次加固，防止上护罩与护框之间松脱，防止对密封片压合不严，造成密封不严，通过环形凸起肋的设置，使密封片经多道弯折，并陷在环形凹槽内，增加密封片与环形凹槽、环形凸起肋的接触面积，增加密封性。
27.3、本发明中，通过压紧板的设置，可以将外壳的顶侧顶住，将外壳固定，弹性单元可以使压紧板上下移动，可在压紧外壳的同时适配电池片组件的热胀冷缩产生的变化量，通过l形卡爪的设置，可以更好的限制外壳，通过安装座的设置，便于将电池固定，通过缓冲垫的设置，可以更好的保护电池，在电池受到冲击时，减轻激烈碰撞，降低电池损伤的几率。
附图说明
28.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本发明的立体结构示意图；图2为本发明的剖切结构示意图；图3为图2中a区域的局部放大图；图4为本发明中外壳区域的局部剖切示意图；图5为本发明中压紧环区域局部剖切示意图；图6为本发明中弹性卡勾区域局部剖切示意图。
30.图中：1、护框；2、通风孔；3、安装座；4、外壳；5、上护罩；6、延伸舌片；7、弹性卡勾；8、活动板；9、弹性连接环；10、正极接线柱；11、负极接线柱；12、缓冲垫；13、限位筋；14、压紧板；15、l形卡爪；16、弹簧；17、密封片；18、正极耳；19、正极材料；20、负极材料；21、卡口；22、介质；23、隔膜；24、负极耳；25、导线；26、定位槽；27、沉头螺栓；28、螺纹孔；29、环形凸起肋。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.实施例：参考图1-6所示的一种防水性好的锂离子电池，包括护框1，护框1的底侧安装有封板，顶侧设有开口，且护框1周侧与封板的一侧均开设有多个通风孔2，护框1的顶侧通过固定单元安装有上护罩5，护框1内通过限位单元居中安装有外壳4，外壳4内卷装有电池片组件，电池片组件上安装有正极耳18和负极耳24，正极耳18和负极耳24的顶端贯穿外壳4的顶部并延伸至外侧，外壳4靠近顶端的外侧壁上套接安装有一圈密封片17，密封片17的周侧通过压合单元压接在护框1与上护罩5之间，上护罩5的顶侧中心位置开设有安装孔，安装孔内通过弹性连接环9安装有活动板8，活动板8的顶侧安装有正极接线柱10，上护罩5的顶侧安装有负极接线柱11，正极接线柱10与正极耳18之间和负极接线柱11与负极耳24之间均通过导线25相电性连接，活动板8的底侧通过压紧机构压紧外壳4的顶侧。
33.基于以上机构，通过护框1的设置，限位单元将外壳4限定在居中位置，护框1可以在外壳4的外侧增加一层物理防护，电池片组件在使用时产生的热量传导到外壳4的外侧，通过通风孔2可以进行有效散热，外壳4为筒状且下半部分为封闭体，电池片组件卷装在外壳4内，外壳4的顶侧是进水的唯一途径，上护罩5与活动板8、弹性连接环9形成一个封闭罩，封闭罩通过压合密封片17，使的外壳4的顶侧呈密封状态，进而达到良好的防水效果，通过拆装上护罩5即可对电池进行相关维护，而活动板8与弹性连接环9的连接强度相对薄弱，可以在电池发生爆炸等故障时，外壳4内的高压气体可以冲破弹性连接环9，活动板8移位使上护罩5上的安装孔迅速打开，降低爆炸强度，增加安全性，通过位于外侧的负极接线柱11和正极接线柱10连通电路，方便快捷。
34.如图1和6所示，固定单元包括多个弹性卡勾7和定位单元，多个弹性卡勾7安装在上护罩5的底端周侧，护框1的外侧壁上对应开设有卡口21，多个弹性卡勾7与对应卡口21相匹配，通过定位单元将上护罩5预安装在护框1上，再通过弹性卡勾7将上护罩5卡接在护框1上，使上护罩5压紧密封片17，形成有效密封腔体。
35.如图2和3所示，定位单元包括多个延伸舌片6，多个延伸舌片6安装在上护罩5的底端周侧，护框1的外侧壁上对应开设有定位槽26，多个延伸舌片6的两侧与对应定位槽26的槽壁相匹配，定位槽26的一侧槽壁上开设有螺纹孔28，延伸舌片6的一侧开设有台阶孔，台阶孔内安装有沉头螺栓27，沉头螺栓27的一端螺接安装在螺纹孔28内，通过延伸舌片6两侧与定位槽26匹配，使上护罩5快速定位在护框1上，通过沉头螺栓27，可以将上护罩5与护框1进行二次加固，防止上护罩5与护框1之间松脱，防止对密封片17压合不严，造成密封不严。
36.如图2所示，限位单元包括多个限位筋13，多个限位筋13安装在封板的顶侧，多个限位筋13的一侧均与外壳4的外侧壁相匹配，并使外壳4处于居中状态，通过限位筋13的设置，可以使外壳4定位在护框1的中间位置，使护框1的外侧壁距离外壳4外侧壁的距离相同，对外壳4的周侧形成有效保护。
37.如图3和6所示，压合单元包括环形凸起肋29，环形凸起肋29安装在上护罩5底端，护框1的顶侧对应开设有环形凹槽，环形凸起肋29将密封片17压合在环形凹槽内，通过环形
凸起肋29的设置，使密封片17经多道弯折，并陷在环形凹槽内，增加密封片17与环形凹槽、环形凸起肋29的接触面积，增加密封性。
38.如图5所示，压紧机构包括压紧板14，压紧板14通过弹性单元安装在活动板8的底侧，压紧板14的底侧与外壳4的顶侧相匹配，压紧板14的周侧安装有多个l形卡爪15，l形卡爪15与外壳4的外侧壁相匹配，通过压紧板14的设置，可以将外壳4的顶侧顶住，将外壳4固定，弹性单元可以使压紧板14上下移动，可在压紧外壳4的同时适配电池片组件的热胀冷缩产生的变化量，通过l形卡爪15的设置，可以更好的限制外壳4。
39.如图5所示，弹性单元包括弹簧16，弹簧16的一端安装在活动板8的底侧，另一端安装在压紧板14的顶侧，通过弹簧16的设置，弹力可以持续推动活动板8并压紧外壳4，在受较大反向推力作用后压缩，反向推力减小后迅速复位。
40.如图4所示，电池片组件包括正极材料19和负极材料20，正极材料19和负极材料20之间安装有隔膜23，正极材料19与正极耳18相连接，负极材料20与负极耳24相连接，正极材料19与隔膜23之间和负极材料20与隔膜23之间均填充有介质22，通过正极材料19为含锂化合物薄片，负极材料20为碳合物薄片，锂离子通过介质22在正极材料19和负极材料20之间移动完成充电和放电。
41.如图1和2所示，护框1的外侧安装有多个安装座3，护框1的内侧壁上安装有缓冲垫12，缓冲垫12的一侧与外壳4的外侧相匹配，通过安装座3的设置，便于将电池固定，通过缓冲垫12的设置，可以更好的保护电池，在电池受到冲击时，减轻激烈碰撞，降低电池损伤的几率。
42.如图4所示，电解液为填充在正极材料19与隔膜23之间和负极材料20与隔膜23之间的非水性液态材料。
43.本发明工作原理：通过护框1的设置，限位单元将外壳4限定在居中位置，护框1可以在外壳4的外侧增加一层物理防护，电池片组件在使用时产生的热量传导到外壳4的外侧，通过通风孔2可以进行有效散热，外壳4为筒状且下半部分为封闭体，电池片组件卷装在外壳4内，外壳4的顶侧是进水的唯一途径，上护罩5与活动板8、弹性连接环9形成一个封闭罩，封闭罩通过压合密封片17，使的外壳4的顶侧呈密封状态，进而达到良好的防水效果，通过拆装上护罩5即可对电池进行相关维护，而活动板8与弹性连接环9的连接强度相对薄弱，可以在电池发生爆炸等故障时，外壳4内的高压气体可以冲破弹性连接环9，活动板8移位使上护罩5上的安装孔迅速打开，降低爆炸强度，增加安全性，通过位于外侧的负极接线柱11和正极接线柱10连通电路，方便快捷。
44.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。