[發明專利]一種雙極性電池堆以及注液排氣式雙極性電池

有效

• 申請號: 202010017248.4
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN113097641B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 張永明;朱峰;王馨;王玉偉;趙慧永;張彬;陳永翀
• 申請（專利權）人: 北京好風光儲能技術有限公司
• 主分類號: H01M50/308
• 分類號: H01M50/308;H01M50/609;H01M50/618;H01M10/04
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1.一種雙極性電池堆，所述雙極性電池堆包括多個電極片，每個所述電極片設有絕緣密封框、集流體以及覆于所述集流體上的電極材料層，所述多個電極片按照不同極性的電極材料層相對放置的順序串聯層疊，在相鄰的所述電極片之間設有隔離層，由相鄰的兩個所述集流體、兩個不同極性的電極材料層以及所述隔離層構成電池單元，所述絕緣密封框設置于所述電極片的四周邊緣并且將所述電池單元的四周邊緣進行絕緣密封，其特征在于，在所述雙極性電池堆的至少一側上，每個所述電池單元中的相鄰電極片的至少部分邊緣呈相反方向彎折以形成能夠儲存電解液的儲液腔，所述絕緣密封框的一部分夾置在所述儲液腔的端部，夾置在所述儲液腔的端部的絕緣密封框的側壁設有注排端口以及與所述注排端口能夠流體連通的注排流道，從而使所述電池單元的相鄰電極片的呈相反方向彎折的邊緣和所述絕緣密封框的夾置在所述儲液腔的端部的部分形成注排密封部，且所述注排密封部的高度大于所述電池單元的高度，通過所述注排密封部能夠對所述雙極性電池堆注入或排出液體/氣體；

所述注排密封部的高度，為電池單元相鄰電極片的邊緣之間間距。

2.根據權利要求1所述的雙極性電池堆，其中，第奇數個電池單元的注排密封部位于所述雙極性電池堆的一側，第偶數個電池單元的注排密封部位于所述雙極性電池堆的相對一側。

3.根據權利要求1所述的雙極性電池堆，其中，第奇數個電池單元的注排密封部位于所述雙極性電池堆的相對兩側，第偶數個電池單元的注排密封部位于所述雙極性電池堆的另外的相對兩側。

4.根據權利要求1所述的雙極性電池堆，其中，在所述雙極性電池堆的一側上，第奇數個電池單元的注排密封部的高度大于所述電池單元的高度并且位于電池單元的中心線的一邊，第偶數個電池單元的注排密封部的高度大于所述電池單元的高度并且位于電池單元的中心線的另一邊。

5.一種注液排氣式雙極性電池，其特征在于，所述雙極性電池包括如權利要求1至4中任一項所述的雙極性電池堆和一種可拆裝式注液排氣裝置，所述可拆裝式注液排氣裝置包括上蓋和下殼體，在所述上蓋和所述下殼體內形成腔體，所述上蓋設有注入口，所述下殼體設有排出口，所述下殼體的底部設有若干個連通孔，所述若干個連通孔沿所述下殼體的長軸方向排布且分別能夠與所述雙極性電池堆的各個電池單元的注排密封部的注排端口接合或斷開，通過所述可拆裝式注液排氣裝置實現對所述雙極性電池堆的各個電池單元注入或排出液體/氣體。

6.根據權利要求5所述的注液排氣式雙極性電池，其中，在所述可拆裝式注液排氣裝置中，所述上蓋還設有卡扣，所述下殼體的側壁上還設有第一卡槽和第二卡槽，通過所述卡扣與所述第一卡槽和第二卡槽的卡合實現所述上蓋上下移動時的定位；所述可拆裝式注液排氣裝置的腔體中還設有多個泄壓閥和與所述多個泄壓閥對應的多個套管，所述泄壓閥能夠固定安裝于所述上蓋上，所述多個套管分別連接于所述下殼體底部的各個所述連通孔或者所述多個套管分別與各個所述連通孔一體成型，當所述上蓋的卡扣與所述下殼體的側壁的第一卡槽卡合時，所述泄壓閥的閥體下端和與其對應的所述套管之間存在通道，使得通過所述注入口的流體經由各個所述通道和所述連通孔注入至所述雙極性電池堆的各個電池單元中，當所述上蓋的卡扣與所述下殼體的側壁的第二卡槽卡合時，所述泄壓閥的閥體下端卡合至與其對應的所述套管中，從而對各個所述電池單元相互絕緣密封以防止電解液連通短路，同時在所述電池單元內部的氣體壓力過大時，通過所述泄壓閥開啟使得氣體經由所述注排端口和所述連通孔排出至所述注液排氣裝置的腔體內。

7.根據權利要求6所述的注液排氣式雙極性電池，其中，所述可拆裝式注液排氣裝置能夠固定安裝在所述雙極性電池堆的一側或多側的各個電池單元的注排密封部上；在所述雙極性電池堆的安裝有所述可拆裝式注液排氣裝置的每一側，所述可拆裝式注液排氣裝置的數量為一個或多個，所述可拆裝式注液排氣裝置的泄壓閥尺寸能夠根據所述可拆裝式注液排氣裝置的數量進行調節。