电池电芯注液口快速密封结构的制作方法

1.本实用新型涉及电池结构的技术领域，具体涉及一种电池电芯注液口快速密封结构。


背景技术：

2.随着电动汽车和储能领域对动力电池应用的需求，对电池的能量密度的要求也越来越高，这样电池在进行设计时，内部空间的使用率，即电池内部材料的占比率更高，电池内部的电解液存储空间就更小。
3.电池电解液作为影响电池使用的寿命的重要因素之一，内部电解液的多少直接影响电池寿命的长短。随着电池在使用过程中电解液的消耗，导致电池内部出现极片离子活性会随着电解液的消耗不断减少，这是由其特性所决定的，无法改变，直至活性完全没有了，就彻底失效了。
4.目前圆柱动力电池的生产过程中，电池的注液孔一般采取塑料铆钉密封，之后进行封膜。一旦电池注液孔被封，电池内部的电解液量将随之固定，不能获得补充。从理论上讲，电池的寿命在电池完成注液时就已经决定了。该结构使电池无法实现多次注液，从而无法实现电池寿命的延长。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种电池电芯注液口快速密封结构。
6.本实用新型的一种电池电芯注液口快速密封结构，包括弹性密封环，所述弹性密封环过盈配合设置于电芯的注液口内，所述弹性密封环的外环壁与注液口的内壁之间密封接触，所述弹性密封环的内环壁之间紧密接触形成可供注液针通过的弹性密封孔。
7.较为优选的，所述弹性密封环内部嵌设有金属环，所述金属环与弹性密封环同心设置。
8.较为优选的，所述弹性密封环的内环壁为向中心凸出的弧状内壁，所述弹性密封环的中心通过紧密接触的弧状内壁密封。
9.较为优选的，所述弧状内壁于中部紧密接触并形成弹性密封孔，所述弧状内壁的顶部之间形成与所述弹性密封孔连通的注液针导向孔。
10.较为优选的，所述注液口向下设有下沉式密封腔，所述下沉式密封腔的内底壁设有注液通孔，所述弹性密封环过盈配合设置于所述下沉式密封腔内。
11.较为优选的，所述弹性密封环的顶面高于下沉式密封腔的顶面，所述下沉式密封腔的顶部设有活动盖板，所述活动盖板通过卡扣卡接设置于弹性密封环顶部。
12.较为优选的，所述活动盖板的内顶壁与弹性密封环的顶面之间紧密设置有密封垫。
13.较为优选的，所述金属环的厚度与弹性密封环的半径比值为1/4～1/2。
14.较为优选的，所述金属环距弹性密封环外环壁的距离小于距弹性密封环内环壁的距离。
15.本实用新型的有益效果为：
16.1、在电芯的注液口内盈配合设置弹性密封环，弹性密封环的内环壁之间紧密接触形成可供注液针通过的弹性密封孔。通过该弹性的密封结构，可实现注液口的良好密封。同时，当需要对电池的电芯进行注液时，可通过注液针顶开弹性密封环中心的弹性密封孔，实现电池电芯的一次或多次注液，而注液完成后弹性密封环回弹使弹性密封孔再次密封。该结构能实现电芯快速一次或多次注液，延长了电池的寿命，并可实现电池返修。
17.2、将金属环嵌设于弹性密封环内，使金属环与弹性密封环形成一个整体。金属环在弹性密封环内起到结构支撑和结构加强作用,同时防止压铆进电芯注液孔时弹性密封环严重变形导致的安装不便。通过将弹性密封环组合件压铆进电芯注液预留孔中，金属环的两边高弹性防腐硅胶通过自身材料自然回弹，实现良好密封。
18.3、弹性密封环的顶面高于下沉式密封腔的顶面，卡接活动盖板时，能使盖板与弹性密封环的顶面之间形成良好的自然密封。
19.4、弹性密封环的内环壁为向中心凸出的弧状内壁，弧状内壁于中部紧密接触并形成弹性密封孔，弧状内壁的顶部之间形成与弹性密封孔连通的注液针导向孔。在需要再次进行注液时，在注液针导向孔的导向下，可使注液针更容易进入弹性密封孔进行注液，提高了注液效率。
附图说明
20.图1为本实用新型在电芯上的分布示意图；
21.图2为图1的a部放大示意图；
22.图3为本实用新型弹性密封环的轴向断面图。
23.图中：1-电芯，2-电极，3-注液口，4-下沉式密封腔，5-弹性密封环，501-外环壁，502-内环壁，6-金属环，7-弹性密封孔，8-注液针导向孔，9-注液通孔。
具体实施方式
24.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
25.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
26.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
27.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.实施例一
29.图1-3示出了本技术较佳实施例提供的一种电池电芯注液口快速密封结构的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：
30.一种电池电芯注液口快速密封结构，设置于电极2的一侧，其包括弹性密封环5和同心嵌设于弹性密封环5内的金属环6，所述弹性密封环5过盈配合设置于电芯的注液口3内，所述弹性密封环5的外环壁501与注液口3的内壁之间密封接触，所述弹性密封环5的内环壁502之间紧密接触形成可供注液针通过的弹性密封孔7。在电芯的注液口内盈配合设置弹性密封环，弹性密封环的内环壁之间紧密接触形成可供注液针通过的弹性密封孔。该弹性密封孔在弹性密封环5的回弹力作用下，在自然状态时处于封闭状态，从而实现外界空气及水分与注液孔内部的隔离。同时由于弹性密封孔具有弹性力，可被注液针顶开，实现注液。
31.该结构能实现电芯快速一次或多次注液，延长了电池的寿命，并可实现电池返修。将金属环嵌设于弹性密封环内，使金属环与弹性密封环形成一个整体。金属环在弹性密封环内起到结构支撑和结构加强作用,同时防止压铆进电芯注液孔时弹性密封环严重变形导致的安装不便。通过将弹性密封环组合件压铆进电芯注液预留孔中，金属环的两边高弹性防腐硅胶通过自身材料自然回弹，实现良好密封。
32.在一个实施例中，所述弹性密封环5的内环壁502为向中心凸出的弧状内壁，所述弹性密封环5的中心通过紧密接触的弧状内壁密封。弧状内壁于中部紧密接触并形成弹性密封孔7，所述弧状内壁的顶部之间形成与所述弹性密封孔7连通的注液针导向孔8。弹性密封环的内环壁为向中心凸出的弧状内壁，弧状内壁于中部紧密接触并形成弹性密封孔，弧状内壁的顶部之间形成与弹性密封孔连通的注液针导向孔。在需要再次进行注液时，在注液针导向孔的导向下，可使注液针更容易进入弹性密封孔进行注液，提高了注液效率。
33.在一个实施例中，所述注液口3向下设有下沉式密封腔4，所述下沉式密封腔4的内底壁设有注液通孔9，所述弹性密封环5过盈配合设置于所述下沉式密封腔4内。
34.在一个实施例中，所述弹性密封环5的顶面高于下沉式密封腔4的顶面，所述下沉式密封腔4的顶部设有活动盖板，所述活动盖板通过卡扣卡接设置于弹性密封环5顶部。弹性密封环的顶面高于下沉式密封腔的顶面，卡接活动盖板时会向下压紧弹性密封环5，从而使盖板与弹性密封环的顶面之间形成良好的自然密封。
35.在一个实施例中，所述活动盖板(图中未示出)的内顶壁与弹性密封环5的顶面之间紧密设置有密封垫。
36.在一个实施例中，所述金属环6的厚度与弹性密封环5的半径比值为1/4～1/2。金属环6距弹性密封环5外环壁501的距离小于距弹性密封环5内环壁502的距离。
37.在一个实施例中，弹性密封环5采用高弹性防腐硅胶，金属环6包胶设置于高弹性防腐硅胶制成的弹性密封环5内，形成一个弹性密封结构组件。
38.本结构的工作原理如下：
39.电池正常使用时，通过活动盖板与下沉式密封腔4顶部卡接的方式，实现注液口3的密封。当需要对电池的电芯进行注液时，可通过工具将活动盖板翘起，取下密封垫后，露
出注液针导向孔8。在注液针导向孔8的导向下，通过注液针顶开弹性密封环中心的弹性密封孔7，并经下沉式密封腔4底部的注液通孔9实现电池电芯的一次或多次注液，而注液完成后弹性密封环回弹使弹性密封孔再次密封。
40.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。