[發明專利]一種鈉硫電池

有效

• 申請號: 201310485941.4
• 申請日: 2013-10-17
• 公開（公告）號: CN103500856A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 龔明光;韓金鐸;祝銘;周日生;邵偲蔚
• 申請（專利權）人: 上海電氣鈉硫儲能技術有限公司
• 主分類號: H01M10/39
• 分類號: H01M10/39;H01M10/38
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所(有限合伙) 31241
• 代理人: 屠軼凡

1.一種鈉硫電池，包括從外向內依次套接的外殼（1）、電解質陶瓷管（4）和儲鈉管（8），所述外殼（1）與電解質陶瓷管（4）徑向之間形成正極室（100），所述儲鈉管（8）的頂部通過負極密封蓋（5）封閉，所述電解質陶瓷管（4）的頂面上固定有徑向向外突出的陶瓷絕緣環（3），所述陶瓷絕緣環（3）的頂面與負極密封蓋（5）之間設有負極密封環（9），其特征在于：

所述正極室（100）是通過L形金屬環（61）、槽形金屬環（62）和頂部金屬環（63）封閉的；

所述L形金屬環（61）分為垂直段（611）和水平段（612），所述水平段（612）的頂面與所述陶瓷絕緣環（3）的底面固定，所述垂直段（611）的內側面與所述陶瓷絕緣環（3）的外側面固定；所述垂直段（611）的外側面與所述外殼（1）的內側面分離，所述垂直段（611）的頂面高于所述陶瓷絕緣環（3）的頂面；

所述槽形金屬環（62）的底面與所述陶瓷絕緣環（3）的頂面分離，所述槽形金屬環（62）上設有內圈槽壁（621）和外圈槽壁（622），所述內圈槽壁（621）高于所述外圈槽壁（622），所述外圈槽壁（622）的外側面與所述L形金屬環（61）的垂直段（611）的內側面固定，且所述外圈槽壁（622）的頂面與所述L形金屬環（61）的垂直段（611）的頂面等高；

所述頂部金屬環（63）連接所述槽形金屬環（62）的內圈槽壁（621）的外側面和所述外殼（1）的內側面，所述頂部金屬環（63）的頂面與所述槽形金屬環（62）內圈槽壁（621）的頂面以及所述外殼（1）的頂面等高；所述頂部金屬環（63）的頂面上外有一個環形槽（631）。

2.根據權利要求1所述的一種鈉硫電池，其特征在于：沿所述陶瓷絕緣環（3）底面的外緣設有倒臺階結構（31），所述第一L形金屬環（61）的水平段（612）的頂面與所述倒臺階結構（31）的底面固定。

3.根據權利要求1所述的一種鈉硫電池，其特征在于：所述外殼（1）的內側面的頂部設有限位臺階結構（11），所述頂部金屬環（63）的底面以及外側面與該限位臺階結構（11）固定。

4.根據權利要求1至3中任意一項所述的一種鈉硫電池，其特征在于：所述L形金屬環（61）與所述陶瓷絕緣環（3）之間通過熱壓焊固定，所述L形金屬環（61）與所述槽形金屬環（62）之間，所述槽形金屬環（62）與所述頂部金屬環（63）之間，以及所述槽型金屬環（63）與所述外殼（1）之間均通過焊接固定。

5.根據權利要求4所述的一種鈉硫電池，其特征在于：所述L形金屬環（61）與所述槽形金屬環（62）之間，所述槽形金屬環（62）與所述頂部金屬環（63）之間，以及所述槽型金屬環（63）與所述外殼（1）之間均通過激光焊或者惰性氣體鎢極保護焊固定。

6.根據權利要求4所述的一種鈉硫電池，其特征在于：所述L形金屬環（61）的厚度d為0.3～1mm，且所述L形金屬環（61）的垂直段（611）的頂面高于所述陶瓷絕緣環（3）的頂面的高度h1為4-10mm。

7.根據權利要求6所述的一種鈉硫電池，其特征在于：所述槽形金屬環（62）的外圈槽壁（622）的高度h2為1.5～2.5mm。

8.根據權利要求1至3中任意一項所述的一種鈉硫電池，其特征在于：所述外殼（1）是用不銹鋼制成的。

9.根據權利要求1至3中任意一項所述的一種鈉硫電池，其特征在于：所述電解質陶瓷管（4）外壁的底部設有緩沖層（10），所述緩沖層（10）對硫和多硫化鈉不浸潤。

10.根據權利要求9所述的一種鈉硫電池，其特征在于：所述緩沖層（10）是由硅酸鋁纖維制成的。