专利名称：一种自动激活式锂硫电池组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动激活式锂硫电池组，特别是涉及一种延长贮存期限的自 动激活式锂硫电池组。
背景技术：
锂硫电池比能量高达^00Wh/kg，是成本低、环境友好和安全性高的二次电池体 系。目前，锂硫电池产品出厂时，电解液与电池极片等组件已经封装于包装袋或者外壳内， 由于其正负极由电解液导通造成自放电，充满电后一般放置不超过半年就需要重新充电， 否则无法正常使用。因此，现有的锂硫电池产品无法使用于某些需要电池长期贮存，并且即 时使用的设备或者场合。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种贮存期限长的自动激活式锂硫电池组。为解决上述技术问题，本实用新型一种自动激活式锂硫电池组，包括外壳、位于外 壳上的电连接器和固定于外壳之内下部的若干个锂硫电池单体，还包括固定于所述外壳之 内上部的贮液器和位于外壳之内的与电连接器连接的气体发生器，气体发生器的出气口与 贮液器密封连接，贮液器内设置有装有电解液的内袋，内袋下部设置有出液口，出液口上密 封设置有封口膜，内袋的出液口与贮液器下部的注液孔密封连接，贮液器下部与注液孔对 应的位置处设有电解液分配槽，电解液分配槽上设有分别密封连接到每个锂硫电池单体内 部的注液管路，每个锂硫电池单体上都设有排气孔，每个锂硫电池单体与电连接器连接。本实用新型采用将锂硫电池组内部设计为干态荷电的贮备电池，并增加贮存电解 液以及自动加注电解液的机构，使用时由外部指令启动电池组自动加注电解液，快速完成 电池激活，克服了自放电对电池储存期的影响。通过本实用新型的改进，锂硫电池的贮存期 可提高至5年 8年。
图1为本实用新型所提供的一种自动激活式锂硫电池组的结构示意图。图中1为外壳，2贮液器，3内袋，4气体发生器，5电解液分配槽，6注液管路，7锂 硫电池单体，8排气孔，9电连接器。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型包括外壳1、电连接器9、两个锂硫电池单体7、气体发生器4，贮液器2。外壳1优选采用长方体，优选采用不锈钢、钛合金、炭素纤维、塑料等材料制得。于 外壳1外表面安装的电连接器9，一方面向两个锂硫电池单体7内部输入激活信号，另一方 面串、并联连接锂硫电池单体7内部，使电流输出。电连接器9的型号及固定位置根据需要
3而定，优选采用中国航空工业集团公司的GJB599III系列电连接器等。两个锂硫电池单体7固定于外壳1之内下部。锂硫电池单体7包括，负集流条、正 集流条、隔膜、负电极、正电极、绝缘胶带、外包装等。优选从三星公司购买后改装制得，也可 以采取通用的设计方法制得，如电池正、负集流条可用铝箔剪裁得到；绝缘胶带有成品可供 购买；隔膜可使用玻璃纸夹吸水纤维材料剪裁制得；负极可以由锂箔剪裁得到；正电极可 采用硫粉添加适当粘合剂通过涂敷于铝网等金属骨架上制得；对各个锂硫电池单体的正负 极片在电化池里进行化成处理，使锂硫电池单体为荷电态。电池的外包装优选采用由金属、 有机玻璃或碳纤维材料制得的方形外壳，外包装的顶盖处预留排气孔。锂硫电池单体7的 组装需要在干燥房进行，采用一般的电池组装工艺即可。气体发生器4可用于产生挤压电解液的高压气体，其通过电连接器9提供的电信 号启动。贮液器3固定于外壳1之内上部。其包括贮液器外壳、位于贮液器外壳之内的内 袋。贮液器外壳上部设有一孔，其与气体发生器4出气口密封连接。贮液器2外壳下部设 有一注液孔，用于使电解液流出。贮液器2外壳优选采用金属材料，采用金属材料主要起防 护和承力作用。贮液器2外壳下部与注液孔对应的位置处，固定安装有一个电解液分配槽5。电解 液分配槽5上设有分别连接到每个锂硫电池单体内部的注液管路6。电解液分配槽5可以 从加工厂定制，优选采用塑料、有机玻璃等材质。内袋3用于长期贮存锂硫电池的有机电解液，电解液为锂硫电池通用电解液。内 袋3下部设置有出液口，出液口上密封设置有封口膜。内袋3的体积优选装满电解液后可 充满贮液器2内部空间。内袋3材质优选采用耐有机溶剂腐蚀的镀铝塑料薄膜，镀铝膜厚 度根据贮存期长短及电解液组成而定。镀铝塑料薄膜在满足液体张力前提下尽量柔韧，其 抗拉伸的能力远大于封口膜。封口膜优选为圆形铝箔，其面积应适当大于出液口，其厚度与 电解液容量以及出液口的大小有关，需保证在电解液重力的作用下，封口膜不会被挤破。内 袋3的出液口处大小与贮液器2外壳下部的注液孔相一致，内袋3的出液口与贮液器2的 注液孔通过密封圈密封固定连接。本实用新型在贮存时，电解液装于内袋3之中；当需要使用时，外部控制信号经过 电池外壳1的电连接器9发送至安装于电池内部的气体发生器4，气体发生器4被电信号启 动向贮液器2内发出大量高压气体，气体挤压内袋3使得电解液冲破封口膜，经内袋3的出 液口、贮液器的注液孔、进入电解液分配槽5，随后通过注液管路6进入各个锂硫电池单体 7。电解液进入锂硫电池单体以后，锂硫电池组即可以实现对外供电输出。
权利要求1.一种自动激活式锂硫电池组，包括外壳、位于外壳上的电连接器和固定于外壳之内 下部的若干个锂硫电池单体，其特征在于还包括固定于所述外壳之内上部的贮液器和位 于所述外壳之内的与电连接器连接的气体发生器，气体发生器的出气口与贮液器密封连 接，贮液器内设置有装有电解液的内袋，内袋下部设置有出液口，出液口上密封设置有封口 膜，内袋的出液口与贮液器下部的注液孔密封连接，贮液器下部与注液孔对应的位置处设 有电解液分配槽，电解液分配槽上设有分别密封连接到每个锂硫电池单体内部的注液管 路，每个锂硫电池单体上都设有排气孔，每个锂硫电池单体与电连接器连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动激活式锂硫电池组，其特征在于在所述内袋装满 电解液后，在电解液重力的作用下，封口膜不会被挤破。
3.根据权利要求1所述的一种自动激活式锂硫电池组，其特征在于所述内袋抗拉伸 的能力大于所述封口膜抗拉伸的能力。
4.根据权利要求1所述的一种自动激活式锂硫电池组，其特征在于所述贮液器的外 壳为金属材料制成。
专利摘要本实用新型涉及一种自动激活式锂硫电池组，包括外壳、位于外壳上的电连接器和固定于外壳之内下部的若干个锂硫电池单体，还包括固定于外壳之内上部的贮液器和位于外壳之内的与电连接器连接的气体发生器，气体发生器的出气口与贮液器密封连接，贮液器内设置有装有电解液的内袋，内袋下部设置有出液口，出液口上密封设置有封口膜，内袋的出液口与贮液器下部的注液孔密封连接，贮液器下部与注液孔对应的位置处设有电解液分配槽，电解液分配槽上设有分别密封连接到每个锂硫电池单体内部的注液管路，每个锂硫电池单体上都设有排气孔，每个锂硫电池单体与电连接器连接。本实用新型克服了自放电对电池储存期的影响，使贮存期可提高至5年～8年。
文档编号H01M10/052GK201877521SQ20102063382
公开日2011年6月22日 申请日期2010年11月29日 优先权日2010年11月29日
发明者兰敬辉, 崔军朋, 曹娟娟, 李彬, 潘明健, 荣利霞, 金红新 申请人:北京临近空间飞行器系统工程研究所