[实用新型]一种用于锂离子电池封口结构的橡胶阀及其锂离子电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于锂离子二次电池封口结构的橡胶阀以及具有该橡胶阀的锂离子电池。

背景技术

锂离子电池因其具有体积小、能量密度高、无污染等优点而得到广泛应用。包括锂离子电池在内的二次电池在装配完成之后要经过预充电激活电池中活性物质的化成过程才能正常使用，化成过程中电池内部会产生气体，而现有的各种化成方法要么不能将气体顺利排出，要么使外界空气中的水分进入电池内部导致电解液水分含量超标。电池化成时内部气体不能顺利排出会产生气胀问题，气胀会严重影响电池的综合性能和正常使用。在锂离子电池化成的过程中，电池注液孔的封口结构能否顺利排出电池内部产生的气体对电池性能有很大影响。

随着用电设备如电动汽车、储能电站等对电池容量越来越大的要求，传统小容量手机锂离子电池化成时的封口结构已不能满足大容量动力电池的制作要求。现有的大容量锂离子电池化成时的封口结构采用具有单向开阀泄压能力的橡胶阀与电池盖板相配合的方式，所谓单向开阀泄压是指在保证电池内环境与外界空气隔离的同时，又可使电池化成过程中释放的气体迅速、彻底地排出，从而达到消除或减缓气胀的目的。授权号CN201498559U的专利就提供了一种锂离子电池封口化成结构。但这种封口化成结构存在以下技术问题：1、橡胶阀下凸块上开设小直径的通孔用于排出电池内部气体，因橡胶产品具有一定的弹性，小直径通孔容易受压变形弯曲或闭合，也可能被异物堵塞而不易察觉，这些都会导致其不能顺利排出电池内部气体实现开阀泄压的作用；2、橡胶阀上凸块与电池盖板之间接触面积小，结合不够紧密，对电池内环境的密封效果不好；3、注液孔上部没有圆弧结构使橡胶阀不易插入其中，给装配过程带来困难；4、橡胶阀上凸块的厚度相对注液孔与橡胶阀中间圆柱之间的间隙过薄，当把橡胶阀塞入注液孔的过程中压力较大时容易将上凸块也一起塞入注液孔内。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中锂离子电池化成时的封口结构橡胶阀在发生形变时会堵塞下凸块上的排气通孔导致不能正常开阀泄压的技术问题。

为此，本实用新型一方面提供了一种作为锂离子二次电池封口结构的橡胶阀，其包括：从上到下依次连接的上凸块、中间圆柱、下凸块；上凸块为中心向上凸起的圆盖形状，下凸块为半球体形状；所述橡胶阀下凸块上开设有用于排气的径向槽。

利用本实用新型的橡胶阀可以与电池上盖板注液孔良好的配合并实现橡胶阀单向泄压的功能，与现有的橡胶阀相比，下凸块上开设的径向槽不仅容易加工，而且不存在因为橡胶阀自身的弹性形变闭合或被其他异物堵塞的问题，能顺利排出电池化成过程中产生的气体。另外在将橡胶阀塞入注液孔的过程中，下凸块上存在的径向槽相当于减小了橡胶阀下凸块的体积，使其更容易塞入到注液孔中，装配过程更容易。

本实用新型另一方面还提供了一种锂离子电池，包括：极芯、电解液、外壳、电池盖板；所述极芯、电解液封装于外壳与电池盖板之间的空间内；

所述电池盖板上开设有注液孔，注液孔上设置具有单向泄压功能的橡胶阀；

所述橡胶阀包括从上到下依次连接的上凸块、中间圆柱、下凸块；上凸块为中心向上凸起的圆盖形状，下凸块为半球体形状；所述橡胶阀下凸块上开设有用于排气的径向槽；

橡胶阀上凸块覆盖在电池盖板的上表面，中间圆柱伸入到电池盖板的注液孔中，下凸块覆盖在电池盖板的下表面。

本实用新型的锂离子电池通过对橡胶阀的改进，彻底解决了现有技术中锂离子电池封口化成时排气不良的问题，由于橡胶阀下凸块上开设有用于排气的径向槽，即使当橡胶阀受外界环境因素影响发生弹性形变时，径向槽也不会出现闭合而导致排气不良或无法排气的问题，与现有方案中在橡胶阀下凸块上开设小直径通孔相比，有效的避免了电池化成过程中气胀问题的产生。

本实用新型提供的锂离子电池采用上述橡胶阀作为永久性封口部件，在保证了电池内部良好密封的条件下，同时可使化成产生的气体顺利排出，不会产生气胀问题。

附图说明

图1为本实用新型橡胶阀优选结构的轴测示意图。

图2为带有本实用新型橡胶阀的锂离子电池封口结构剖视图。

图3为橡胶阀径向槽第二种优选结构的轴测示意图。

图4为带有橡胶阀径向槽第二种优选结构的锂离子电池封口结构剖视图。

图5为橡胶阀径向槽第三种优选结构的轴测示意图。

图6为带有橡胶阀径向槽第三种优选结构的锂离子电池封口结构剖视图。

图7为本实用新型锂离子电池盖板上焊接注液孔盖的示意图。

具体实施方式