一种大容量电池的制作方法

本技术涉及电池，特别是涉及一种大容量电池。

背景技术：

1、目前市场上的锂电池最大容量的方形电池为300ah，而最大容量的圆柱电池不大于100ah，在“碳达峰”和“碳中和”的背景下，储能行业有望得到长足发展，但受电池容量的影响，锂电池在储能应用时需进行多个电池的串并联，使得联接零配件繁多，联接步骤复杂、繁琐，电池管理系统和线材、电池箱的用量非常大，储能成本因此居高不下。

2、圆柱电池具有结构稳定性好，组成部件少、其通用性高，制造工艺成熟等优点。但容量不大时圆柱电池的缺点。

3、如何将圆柱电池联合成大容量电池，并且使其具有稳定的电池性能和较高的成品率是需要解决的问题。

4、专利cn111969177a公开了一种集成注液孔的极柱组件、电池顶盖及注液方法，通过设置极柱和固定设于极柱顶端的导电柱，极柱与导电柱上对应设有贯通的注液孔，极柱上还设有用于阻断注液孔的弹性橡胶密封塞；通过采用极柱和注液孔集成的方式，并在极柱上设置了弹性橡胶密封塞，注液时将注液针管刺穿密封塞伸入电池壳体内。该方法需要使用针管注液，注液方法复杂，不易操作。

5、专利cn215933770u公开了一种电池排和电池组，电池排包括多个单体圆柱形电池排列成排，每个单体圆柱形电池的顶部极柱均与汇流排通过热焊的方式电连接，该专利只是将圆柱电池进行排列焊接，并没有解决多个圆柱电池组成电池模组后的电池稳定性和一致性问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种圆柱电池壳体，包括该电池壳体的圆柱电池和由该圆柱电池组成的大容量电池，使多个圆柱电池处于均一的电解液体系中，提高电池性能和成品率。

2、为了解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是，提供一种大容量电池，包括若干电芯和可导电的储液仓，

3、所述电芯在正极/负极的极柱上设置有电解液通道；

4、所述储液仓包括舱体和分布在所述舱体上的若干注液口，所述注液口与所述极柱固定连接，以将所述储液仓内的电解液通过所述极柱的电解液通道注入所述电芯；

5、所述若干电芯正极/负极通过所述极柱与所述储液仓电连接，所述若干电芯的负极/正极互相电连接，以使所述若干电芯并联成为大容量电池。

6、较佳的，所述电芯为圆柱电芯。

7、较佳的，所述极柱上设置有连接部，与所述注液口固定安装。

8、较佳的，所述连接部为内螺纹/外螺纹，所述注液口设置有带有外螺纹/内螺纹的注液嘴，以使所述极柱与所述注液嘴螺接。

9、较佳的，所述储液仓还包括补液口，以向所述储液仓添加电解液。

10、较佳的，所述电解液通道沿所述极柱的轴向贯穿所述极柱。

11、较佳的，所述电解液通道一端沿所述极柱的轴向贯穿所述极柱，另一端沿所述极柱的径向设置有若干分流孔。

12、较佳的，所述电解液通道内设置有密封所述电解液通道的薄膜。

13、较佳的，所述薄膜材质为铜、铝、pp、pe中的至少一种。

14、较佳的，所述注液口设置有穿刺部，以在所述极柱与所述注液口固定安装时刺穿所述薄膜，使所述储液仓内的电解液注入到所述电芯内。

15、较佳的，所述薄膜可溶于电解液，以在所述极柱与所述注液口固定安装时溶解所述薄膜，使所述储液仓内的电解液注入到所述电芯内。

16、较佳的，所述薄膜材质为聚甲基丙烯酸甲酯、硅橡胶、聚氯乙烯、聚碳酸酯或abs塑料中的一种或多种，厚度不大于2mm。

17、较佳的，所述薄膜面向所述电芯内部的一侧还设置有保护膜，密封所述电解液通道，所述保护膜不溶于电解液，当所述薄膜溶于电解液后，所述保护膜随之脱落，以使所述电解液通道与所述电芯内部连通。

18、较佳的，所述极柱包括断路机构，在所述极柱温度超过阈值时，所述断路机构启动，使所述极柱断电。

19、较佳的，所述断路机构包括易熔金属，当所述电芯发热时，所述易熔金属熔化，使所述极柱和外接电路断开。

20、较佳的，所述极柱的电解液通道内设有封堵装置，常温常压下，所述封堵装置不启动，当所述电芯发热或压力增大超过阈值时，所述封堵装置启动，密封所述电解液通道。

21、较佳的，所述封堵装置为封堵块，所述封堵块为受热膨胀的橡胶或树脂，所述封堵块受热膨胀后不回弹。

22、较佳的，所述极柱内设置有阶梯状固定部，所述薄膜密封设置于所述固定部上。

23、较佳的，所述极柱内还设有环形抵压件，将所述薄膜抵压固定在所述阶梯状固定部上。

24、与现有技术方案相比，本实用新型的有益效果如下：

25、本实用新型通过在电芯的极柱上开设电解液通道，再设置可导电的储液仓，通过储液仓向电芯内部注入电解液后，由连接极柱的电解液储液仓充当电芯的极柱，并将电芯的另一极电连接后，形成一个大容量电池，解决了圆柱电芯容量不足的问题。同时，在极柱内设置薄膜，密封电解液通道，当电芯处于正常状态或为分化状态时，电芯与外界隔离，当电解液从壳体外部向内部通过电解液通道时，薄膜被打开，电解液进入壳体内部，实现了极柱同时可进行注液，结构简单，且电解液储液仓连接多个电芯时，电芯处于统一的电解液体系中，使得所有电芯具有良好的均一性，提高了大容量电池的使用寿命和稳定性。同时，本实用新型还可以在某个电芯发生热失控时，通过断路机构断开坏电芯与其他电芯之间的连接，不影响其他电芯的正常使用，节省维修更换电芯单体的成本，还能够在电解液通道中设置封堵机构，解决电芯发生热失控时，产生的热失控烟气进入主管路，污染电解液。

技术特征：

1.一种大容量电池，其特征在于，包括若干电芯和可导电的储液仓，所述电芯在正极/负极的极柱上设置有电解液通道；

2.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述电芯为圆柱电芯。

3.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述极柱上设置有连接部。

4.根据权利要求3所述的大容量电池，其特征在于，所述连接部为内螺纹/外螺纹，所述注液口设置有带有外螺纹/内螺纹的注液嘴，以使所述极柱与所述注液嘴螺接。

5.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述储液仓还包括补液口，以向所述储液仓添加电解液。

6.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述电解液通道沿所述极柱的轴向贯穿所述极柱。

7.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述电解液通道一端沿所述极柱的轴向贯穿所述极柱，另一端沿所述极柱的径向设置有若干分流孔。

8.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述电解液通道内设置有密封所述电解液通道的薄膜。

9.根据权利要求8所述的大容量电池，其特征在于，所述薄膜材质为铜、铝、pp、pe中的一种。

10.根据权利要求8所述的大容量电池，其特征在于，所述注液口设置有穿刺部，以在所述极柱与所述注液口固定安装时刺穿所述薄膜，使所述储液仓内的电解液注入到所述电芯内。

11.根据权利要求8所述的大容量电池，其特征在于，所述薄膜可溶于电解液，以在所述极柱与所述注液口固定安装时溶解所述薄膜，使所述储液仓内的电解液注入到所述电芯内。

12.根据权利要求11所述的大容量电池，其特征在于，所述薄膜材质为聚甲基丙烯酸甲酯、硅橡胶、聚氯乙烯、聚碳酸酯或abs塑料中的一种，厚度不大于2mm。

13.根据权利要求11所述的大容量电池，其特征在于，所述薄膜面向所述电芯内部的一侧还设置有保护膜，密封所述电解液通道，所述保护膜不溶于电解液，当所述薄膜溶于电解液后，所述保护膜随之脱落，以使所述电解液通道与所述电芯内部连通。

14.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述极柱包括断路机构，在所述极柱温度超过阈值时，所述断路机构启动，断开所述极柱所在电芯与外电路的电连接。

15.根据权利要求14所述的大容量电池，其特征在于，所述断路机构包括易熔金属，当所述电芯发热时，所述易熔金属熔化，使所述极柱和外接电路断开。

16.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述极柱的电解液通道内设有封堵装置，常温常压下，所述封堵装置不启动，当所述电芯发热或压力增大超过阈值时，所述封堵装置启动，密封所述电解液通道。

17.根据权利要求16所述的大容量电池，其特征在于，所述封堵装置为封堵块，所述封堵块为受热膨胀的橡胶或树脂，所述封堵块受热膨胀后不回弹。

18.根据权利要求8所述的大容量电池，其特征在于，所述极柱内设置有阶梯状固定部，所述薄膜密封设置于所述固定部上。

19.根据权利要求18所述的大容量电池，其特征在于，所述极柱内还设有环形抵压件，将所述薄膜抵压固定在所述阶梯状固定部上。

技术总结
本技术提供了一种大容量电池，包括若干电芯和可导电的储液仓，所述电芯在正极/负极的极柱上设置有电解液通道；所述储液仓包括舱体和分布在所述舱体上的若干注液口，所述注液口与所述极柱固定连接，以将所述储液仓内的电解液通过所述极柱的电解液通道注入所述电芯；所述若干电芯正极/负极通过所述极柱与所述储液仓电连接，所述若干电芯的负极/正极互相电连接，以使所述若干电芯并联成为大容量电池。本技术通过在圆柱电芯的极柱上开设电解液通道，并设置可导电的储液仓，完成电解液注入后由储液仓充当电池极柱，结构简单，节能减排，效果好。

技术研发人员：刘毅,雷政军
受保护的技术使用者：陕西奥林波斯电力能源有限责任公司
技术研发日：20220530
技术公布日：2024/1/12