[實用新型]一種鈉硫電池負極注鈉裝置

有效

• 申請號: 201320639971.1
• 申請日: 2013-10-17
• 公開（公告）號: CN203491335U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 韓金鐸;龔明光;陳學淼;鮑劍明;鄒曉易
• 申請（專利權）人: 上海電氣鈉硫儲能技術有限公司
• 主分類號: H01M2/36
• 分類號: H01M2/36
• 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

技術領域

本實用新型涉及化學儲能領域的一種鈉硫電池負極注鈉裝置。

背景技術

鈉硫電池主要由電解質陶瓷管、儲鈉管、外殼及活性物質硫和鈉組成。鈉硫電池制造過程中的一個重要環節是負極注鈉，即向鈉硫電池的儲鈉管中注入液態鈉。現有鈉硫電池制造過程中的負極注鈉方法為：將儲鈉管套接在電解質陶瓷管內后再向儲鈉管內注入液態鈉。由于電解質陶瓷管抗熱沖擊的能力弱于金屬制成的儲鈉管，所以在負極注鈉時，為了控制電解質陶瓷的升溫速率從而防止電解質陶瓷管損壞，負極注鈉的速度受到了嚴格限制，因此這種負極注鈉方法效率低，不適合規模化生產。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種鈉硫電池負極注鈉裝置，其可以使鈉硫電池負極注鈉過程不再涉及電解質陶瓷管，注鈉的速率不再需要進行嚴格限制，從而使注鈉的效率大大提高。

實現上述目的的一種技術方案是：一種鈉硫電池負極注鈉裝置，包括一個手套箱，所述手套箱內充滿保護氣體，所述手套箱內設有第一高頻加熱裝置、轉移裝置和激光焊機，所述第一高頻加熱裝置內設有熔鈉管；

所述手套箱內還設有第二高頻加熱裝置和冷卻裝置，所述第二高頻加熱裝置內置一個底部封口的儲鈉管；所述冷卻裝置為一個圓筒，所述圓筒的內徑等于所述儲鈉管的外徑。

進一步的，所述冷卻裝置是由兩塊半圓形弧面金屬板圍成的。

再進一步的，所述弧面金屬板是弧面鋁板或者弧面鋁合金板。

進一步的，所述冷卻裝置上設有溫度傳感器和報警器。

進一步的，所述第一高頻加熱裝置和所述第二高頻加熱裝置內置銅加熱線圈。

進一步的，所述第一高頻加熱裝置和所述第二高頻加熱裝置內置溫度傳感器。

進一步的，所述轉移裝置為坩堝鉗或者機械臂。

進一步的，所述手套箱內的保護氣體為氮氣或者氬氣。

進一步的，所述儲鈉管是通過硅膠或者丙烯酸樹脂膠水進行底部封閉的。

采用了本實用新型的一種鈉硫電池負極注鈉裝置的技術方案，即在手套箱內增加了設有第二高頻加熱裝置和冷卻裝置。對應用于在注鈉過程和儲鈉管冷卻過程中存放儲鈉管。其技術效果是：其可以使鈉硫電池負極注鈉過程不再涉及電解質陶瓷管，注鈉的速率不再需要進行嚴格限制，從而使注鈉的效率大大提高，同時也保護了電解質陶瓷管。

附圖說明

圖1為本實用新型的一種鈉硫電池負極注鈉裝置主視的結構示意圖。

圖2為本實用新型的一種鈉硫電池負極注鈉裝置中儲鈉管的結構示意圖。

圖3為本實用新型的一種鈉硫電池負極注鈉裝置中冷卻裝置的俯視結構示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1至圖3，本實用新型的發明人為了能更好地對本實用新型的技術方案進行理解，下面通過具體地實施例，并結合附圖進行詳細地說明：

請參閱圖1，本實用新型的一種鈉硫電池負極注鈉裝置，包括一個手套箱10，手套箱10內充滿保護氣體，手套箱10內設有第一高頻加熱裝置1、第二高頻加熱裝置3、轉移裝置4、冷卻裝置5和激光焊機6。

第一高頻加熱裝置1內設有熔鈉管2，熔鈉管2用來盛放需要熔融的固態鈉。第一高頻加熱裝置1對熔鈉管2進行加熱，使熔鈉管2內的固態鈉熔融，第一高頻加熱裝置1采用銅加熱線圈對熔鈉管2進行加熱。第一高頻加熱裝置1內設有溫度傳感器，保證第一高頻加熱裝置1對熔鈉管2進行加熱的溫度在120～160℃之間，優選的熔融溫度為150℃，以充分降低熔鈉管2內液態鈉的粘度，提高注鈉的速率和效率。

第二高頻加熱裝置3內放置底部封口的儲鈉管100，對儲鈉管100進行預熱。第二高頻加熱裝置3采用銅加熱線圈對儲鈉管100進行預熱。底部封口的儲鈉管100就是位于儲鈉管100底部的，用于在鈉硫電池工作過程中，控制液態鈉流出儲鈉管100流速的貫通孔101用熔點大于等于200℃的有機膠水封閉。選擇熔點大于200℃的有機膠水的目的在于：保證熔鈉管2內的液態鈉注入儲鈉管100過程中，保證儲鈉管100的底部封口不失效，又便于儲鈉管100內的液態鈉凝固成固態鈉后將底部封口去除。本實施例中采用的有機膠水為硅膠或者丙烯酸樹脂膠水

第二高頻加熱裝置3內置溫度傳感器，其作用是保證第二高頻加熱裝置3對儲鈉管100進行預熱的溫度在70～120℃之間。設定預熱溫度為70～120℃的原因在于：防止因儲鈉管100溫度過低，而導致熔鈉管2內的液態鈉注入儲鈉管100過程中過早凝固而影響鈉硫電池的性能，也可防止預熱過程中儲鈉管100的底部封口因軟化而失效。