一种高能量型锂亚电池的制作方法

1.本实用新型涉及能源电池技术领域，具体涉及一种高能量型锂亚电池。


背景技术：

2.锂亚电池即为锂亚硫酰氯电池，具有高比能量、高工作电压、工作温度范围极宽、年自放电率极低的优势。在石油钻井、智能仪表、智能追踪、etc，以及国防等领域被广泛应用。现有的锂亚电池在长期使用过程中容易出现漏液的情况，对电池和安装电池的电池槽造成腐蚀，降低电池的使用寿命；另外，锂亚电池在注完电解液后因正极吸液膨胀，造成集流体与正极之间接触不良，降低了电池的电性能和使用性能。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种高能量型锂亚电池，解决了电池的漏液情况和集流体与正极之间接触不良的问题。
4.为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种高能量型锂亚电池，包括金属壳体、设置在壳体上方的盖组、设置在所述壳体中心的芯杆和设置在所述壳体中的正极，在所述正极的外侧设有边膜，在所述边膜的外侧设有负极片，在所述边膜的上方和底部分别密封设有上隔膜和下隔膜，在位于所述正极中的芯杆上设有集流网，在所述芯杆的外侧连接金属片，所述金属片与上隔膜固定连接，在所述芯杆上套设有弹簧，所述弹簧的底部与金属片连接，其上端连接有固定杆，所述固定杆与芯杆固定连接。
6.针对上述技术方案，金属片增加了芯杆与正极之间的导电性，弹簧始终处于压缩状态，在正极吸收了电解液后会发生膨胀，在弹簧的压力下使金属片和上隔膜始终与正极紧密接触，保持集流体与正极之间始终接触良好，提升了电池的合格率。
7.优选的，所述盖组与芯杆之间通过玻璃封连接，所述玻璃封的内孔呈倒圆台状。圆台的小内径与芯杆的直径相一致，圆台的大内径略大于芯杆直径，使玻璃封的下端呈过盈配合的状态，提升盖组与芯杆之间的密封性，避免电解液外漏。
8.优选的，所述集流网为三片，等间距设置在所述芯杆的外侧。可提高集流面积，增大集流网与正极之间的接触面积，提高活性物质的利用率和电池的放电能力，电池内阻减少，负载电压平台提高。
9.优选的，所述集流网的底部呈等腰梯形。减少对正极的破坏，确保电池的放电能力和放电容量。
10.优选的，在所述玻璃封的上方设有弧形连接段。提高玻璃封与芯杆之间的接触面积，增加二者之间的密封性。
11.优选的，在所述盖组上设有注液孔，在所述盖组的上方设有密封绝缘垫，在所述绝缘垫上设有与所述弧形连接段相配合的安装孔，且二者过盈配合。提升电池的整体密封性，避免电解液的外漏。
12.本实用新型的有益效果是：
13.本实用新型集流面积大、电池放电能力好，密封性好、长期使用不易漏液，寿命长，接触性好、放电稳定性好。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为集流网的布局图；
16.图3为玻璃封的结构示意图。
17.图中：1壳体，2负极片，3边膜，4正极，5下隔膜，6上隔膜，7芯杆，8金属片，9弹簧，10盖组，11玻璃封，12固定杆，13绝缘垫，14集流网。
具体实施方式
18.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
19.如图1-3所示，一种高能量型锂亚电池，包括金属壳体1、设置在壳体1上方的盖组10、设置在壳体1中心的芯杆7和设置在壳体1中的正极4，在正极4的外侧设有边膜3，在边膜3的外侧设有负极片2，在边膜3的上方和底部分别密封设有上隔膜6和下隔膜5，在盖组10上设有用于加注电解液的注液孔，注液孔通过密封钉进行密封，在盖组10的上方设有密封绝缘垫13。盖组10与芯杆7之间通过玻璃封11连接，玻璃封12的内孔呈倒圆台状，在玻璃封11的上方设有弧形连接段。在绝缘垫13上设有与弧形连接段相配合的安装孔，且二者过盈配合。在金属壳体1的外部还设有pvc热收缩套管。
20.在位于正极4中的芯杆7上设有三片集流网14，集流网14等间距设置在芯杆7的外侧，且集流网14的底部呈等腰梯形。在位于上隔膜6上方芯杆7的外侧连接有金属片8，且金属片8与上隔膜6固定连接，在芯杆7上还套设有弹簧9，弹簧9的底部与金属片8连接，其上端固定连接有固定杆12，固定杆12与芯杆7固定连接，将金属片8和上隔膜6始终与正极4接触，保证电池的放电稳定性，避免正极因吸收电解液产生胀大带来的弊端。
21.将本实施例应用于高容量锂亚电池er18505h，得到的样品综合性能良好，其开路电压达3.66-3.67v，电阻测试合格率＞98.6％，负载电压为3.40-3.57v，以100ma/cm2放电时，电压可在90％的容量范围内保持在3.4v，而且能以10ma/cm2或更高电流密度放电，最大持续电流和最大脉冲电流分别达99和210ma/cm2，电阻合格率高，电压和比功率大，同时可在-60～+85℃内正常工作，贮存性能好，自放电率低于1％/年。
22.在以上实施例中所涉及的设备元件如无特别说明，均为常规设备元件，所涉及的结构设置方式、工作方式或控制方式如无特别说明，均为本领域常规的设置方式、工作方式或控制方式。
23.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。


技术特征：
1.一种高能量型锂亚电池，包括金属壳体、设置在壳体上方的盖组、设置在所述壳体中心的芯杆和设置在所述壳体中的正极，在所述正极的外侧设有边膜，在所述边膜的外侧设有负极片，在所述边膜的上方和底部分别密封设有上隔膜和下隔膜，在位于所述正极中的芯杆上设有集流网，其特征在于，在所述芯杆的外侧连接金属片，所述金属片与上隔膜固定连接，在所述芯杆上套设有弹簧，所述弹簧的底部与金属片连接，其上端连接有固定杆，所述固定杆与芯杆固定连接。2.根据权利要求1所述的高能量型锂亚电池，其特征在于，所述盖组与芯杆之间通过玻璃封连接，所述玻璃封的内孔呈倒圆台状。3.根据权利要求1所述的高能量型锂亚电池，其特征在于，所述集流网为三片，等间距设置在所述芯杆的外侧。4.根据权利要求3所述的高能量型锂亚电池，其特征在于，所述集流网的底部呈等腰梯形。5.根据权利要求2所述的高能量型锂亚电池，其特征在于，在所述玻璃封的上方设有弧形连接段。6.根据权利要求5所述的高能量型锂亚电池，其特征在于，在所述盖组上设有注液孔，在所述盖组的上方设有密封绝缘垫，在所述绝缘垫上设有与所述弧形连接段相配合的安装孔，且二者过盈配合。

技术总结
本实用新型公开了一种高能量型锂亚电池，包括金属壳体、设置在壳体上方的盖组、设置在壳体中心的芯杆和设置在壳体中的正极，在正极的外侧设有边膜，在边膜的外侧设有负极片，在边膜的上方和底部分别密封设有上隔膜和下隔膜，在位于正极中的芯杆上设有集流网，在芯杆的外侧连接金属片，金属片与上隔膜固定连接，在芯杆上套设有弹簧，弹簧的底部与金属片连接，其上端连接有固定杆，固定杆与芯杆固定连接。本实用新型集流面积大、电池放电能力好，密封性好、长期使用不易漏液，寿命长，接触性好、放电稳定性好。放电稳定性好。放电稳定性好。


技术研发人员：张衍西 郭军 李元卫
受保护的技术使用者：双洎能源（洛阳）有限公司
技术研发日：2022.07.13
技术公布日：2022/12/27