[发明专利]一种钠硫电池的真空压装结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种钠硫电池的真空压装结构。

背景技术

钠硫(NaS)电池是一种负极用钠、正极用硫磺、电解质用陶瓷氧化铝类材料组成的充电电池。其具有储能密度大、效率高、运行费用低、维护较容易、不污染环境、使用寿命长等优点。

钠硫电池的关键部件正极容器是由正极外壳和底部密封盖构成，因此正极外壳和底部密封盖的封装是保证正极容器密封的关键。现有的正极外壳和底部密封盖的固定连接是采用边缘止口定位，再通过专用夹具，使两者的止口两面受力，然后通过激光焊接封口。由于要保证正极容器的真空状态，因此正极外壳和底部密封盖的固定连接都是在真空箱内进行的。由于钠硫电池的整体体积较大，一只或多只电池包括定位夹具、激光焊接头在内，需要一个较大的密闭空间才能满足钠硫电池高真空封装工艺的需要。带来的问题是：首先，由于密闭空间体积较大，抽真空达到所需的真空度的时间就比较长，而且电池的装卸过程也比较烦琐，这样的工艺在电池量产量不断增加的情况下，产生了难以克服的生产时间与生产成本问题；其次，真空度高对真空箱的结构强度要求也较高，会使真空箱的成本也成倍增长；另外，位于正极容器底部的碳毡常有碳纤维脱落的现象，抽真空时常有碳纤维抽出停留在底部密封盖与正极外壳的结合处，该碳纤维能耐较高温度（1000摄氏度），激光焊接时的高温也不会融化，因此底部密封盖与正极外壳接缝处的碳纤维细丝往往造成正极容器内的真空状态下降。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种钠硫电池的真空压装结构，它可以确保钠硫电池的正极容器在较高的真空度，为在大气环境中进行最后的激光焊接封口创造条件，并且能保证稳定的焊接质量。

实现上述目的的技术方案是：一种钠硫电池的真空压装结构，包括正极外壳及底部密封盖密封，其中，

所述正极外壳包括圆筒及由圆筒的下端向外延伸的凸环；

所述底部密封盖的上端面开设一与所述正极外壳的凸环适配的环槽；

所述凸环的外圆面与所述环槽的外槽壁之间为基轴制过盈配合；

借助压机使所述正极外壳的凸环压入所述底部密封盖的环槽中。

上述的钠硫电池的真空压装结构，其中，所述正极外壳的凸环压入所述底部密封盖的环槽中是在真空状态下进行的。

上述的钠硫电池的真空压装结构，其中，所述底部密封盖上的环槽深度大于所述正极外壳上的凸环的高度。

本发明的钠硫电池的真空压装结构，一方面在压装时，碳纤维细丝被底部密封盖与正极外壳之间的过盈配合的结合面切断而被负压吸走，为后续的激光焊接封口创造条件，使焊接质量大幅提高，使正极容器能保持长久的密封状态。另一方面在压装后，使正极容器能处于负压及自保压状态，后续的激光焊接封口就可在大气中按常规工艺进行，可以缩小密闭空间的体积并因此减少抽真空的时间，进而使效率提高和成本降低。

附图说明

图1为本发明的钠硫电池的真空压装结构的示意图。

具体实施方式

为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体实施例并结合附图进行详细说明：

请参阅图1，本发明的钠硫电池的真空压装结构，包括正极外壳1及底部密封盖密封2，其中，

正极外壳1包括圆筒11及由圆筒11的下端向外延伸的凸环12；

底部密封盖2的上端面开设一与正极外壳1的凸环12适配的环槽20；

凸环12的外圆面的直径与环槽20的外槽壁的直径D之间为基轴制过盈配合；

底部密封盖2上的环槽20深度H大于正极外壳1上的凸环12的高度h；

在真空状态下，借助压机使正极外壳1的凸环12压入底部密封盖2的环槽20中。

由于底部密封盖2上的环槽20深度大于正极外壳1上的凸环12的高度，可以保证压装时正极外壳1的凸环12完全进入底部密封盖2的环槽20中，使正极外壳1与底部密封盖2保持稳定连接，易于操作后续的激光焊接工序，能够得到足够的焊接强度。

采用本发明的钠硫电池的真空压装结构后，底部密封盖与正极外壳受力压装时，碳纤维细丝被底部密封盖与正极外壳之间的过盈配合结合面切断后被负压吸走，为后续的激光焊接封口创造条件，焊接质量因此大幅提高并保持稳定，使正极容器能保持长久的密封状态。。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。