一种高温储能电池及其密封结构制造技术

本发明专利技术提出了一种高温储能电池及其密封结构，密封结构包括顶盖，所述顶盖上设有多个正极接头和至少一个负极接头，所述顶盖中部设有通孔，所述负极接头设置于所述通孔内，并与所述顶盖绝缘设置；多个所述正极接头均匀分布于所述负极接头的外围，且其一端与所述顶盖固定连接；所述正极接头与所述负极接头之间还设有多个绝缘件；所述负极接头与所述顶盖之间还设有多个密封件。此结构的密封结构，用于高温储能电池上，由于在正极接头和负极接头之间设置多个绝缘件，并同时在负极接头与顶盖之间设置多个密封件，使得密封结构的绝缘性能和密封性能都得到了有效提高，可有效防止由于密封及绝缘性能不足导致的高温储能电池失效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储能电池领域，特别涉及一种高温储能电池及其密封结构。
技术介绍
能源问题日益成为国际社会和我国政府关注的焦点，发展风能、太阳能等清洁可再生能源、提高能源的使用效率是解决能源问题的有效途径。但是由于风力、太阳能等的强弱变化造成其发电技术存在不连续稳定性，使其在并网推广使用时受到极大限制。大容量储能系统的运用，可对电网进行调峰，对负荷进行削峰填谷，有效的增强风力发电、太阳能发电系统的运行稳定性、提高电能质量。而近年来高温电化学储能发展迅速，钠硫电池就是一种工作温度在300～350℃的高温电池，并已经成功用于削峰填谷、应急电源、风力发电等可再生能源的稳定输出以及提高电力质量等方面。在国外已经有上百座钠硫电池储能电站在运行，是各种先进二次电池中最为成熟和最具潜力的一种。液态金属电池是另一种高温储能电池，运行温度一般在400～600℃，具有库伦效率高、倍率性能好、循环寿命长、成本低廉等优点，适用于解决风力、太阳能等发电并网储能的优势。但是，虽然高温储能电池有诸多优点，由于运行温度较高，因此，其密封问题成了目前研发人员面对的生要问题，密封不良时，高温储能电池内部的电极材料和电解质都容易变质，进而导致高温储能电池失效。因此，如何提供一种可较好的对高温储能电池进行密封的密封结构，以及包括此密封结构的高温储能电池，成了本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种可较好的对高温储能电池进行密封的密封结构，以及包括此密封结构的高温储能电池。本专利技术的解决方案是这样实现的：本专利技术提出一种密封结构，其特征在于，包括顶盖，所述顶盖上设有多个正极接头和至少一个负极接头，所述顶盖中部设有通孔，所述负极接头设置于所述通孔内，并与所述顶盖绝缘设置；多个所述正极接头均匀分布于所述负极接头的外围，且其一端与所述顶盖固定连接；所述正极接头与所述负极接头之间还设有多个绝缘件；所述负极接头与所述顶盖之间还设有多个密封件。此结构的密封结构，用于高温储能电池上，由于在正极接头和负极接头之间设置多个绝缘件，并同时在负极接头与顶盖之间设置多个密封件，使得密封结构的绝缘性能和密封性能都得到了有效提高，可有效防止由于密封及绝缘性能不足导致的高温储能电池失效。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述负极接头包括负极集流杆，所述负极集流杆的两端之间设有环状板，所述环状板垂直于所述负极集流杆设置。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述环状板与所述顶盖表面之间还设有第一绝缘片，所述第一绝缘片套设于所述负极集流杆上，所述第一绝缘片与顶盖表面之间，以及第一绝缘片与环状板之间均设有密封件。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述密封件包括第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈设置于所述第一绝缘片与顶盖表面之间，所述第二密封圈设置于所述第一绝缘片与环状板之间。此设置方式，在第一绝缘片的上下两侧均设置密封件，可进一步提高负极集流杆与顶盖之间密封性。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述顶盖表面上还设有第一安装槽，所述第一密封圈设置于所述第一安装槽内；所述环状板上还设有第二安装槽，所述第二密封圈设置于所述第二安装槽内。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述第一密封圈的截面直径介于1.6～2.5mm，且第一密封圈置于所述第一安装槽内时，第一密封圈的内外两侧与第一安装槽两侧的跨度介于0.4～1mm；所述第二密封圈的截面直径介于1.6～2.5mm，且第二密封圈置于所述第二安装槽内时，第二密封圈的内外两侧与第一安装槽两侧的跨度介于0.5～1mm；或者，所述第一密封圈的截面直径介于2.5～4mm，且第一密封圈置于所述第一安装槽内时，第一密封圈的内外两侧与第一安装槽两侧的跨度介于0.8～1.5mm；所述第二密封圈的截面直径介于2.5～4mm，且第二密封圈置于所述第二安装槽内时，第二密封圈的内外两侧与第一安装槽两侧的跨度介于0.8～1.5mm。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述第一密封圈和第二密封圈的材质均为304不锈钢，其截面形状为圆环形，壁厚介于0.25～0.36mm。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述第一密封圈和第二密封圈的表面还设有镀金层或镀银层。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述正极接头的数量为四个，四个所述正极接头通过压板连接，且所述压板中部套设于所述负极集流杆上，并与所述负极集流杆绝缘。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述压板与所述环状板的上表面之间还设有第二绝缘片，所述第二绝缘片套设于所述负极集流杆上。此设置方式，通过在此位置设置第二绝缘环，可在环状板与压板之间形成有效绝缘，防止两者接触形成正负极短路。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述第一绝缘片和第二绝缘片的外侧与所述正极接头之间还设有绝缘环，所述绝缘环套设于所述第一绝缘片和第二绝缘片的外围。此设置方式，在此位置设置绝缘环，目的是为了在环状板的外围与正极接头之间形成绝缘。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述负极集流杆远离所述顶盖的一端还设有可旋转的螺母，所述螺母与所述压板之间还设有绝缘垫片。此设置方式，在此设置绝缘垫片，目的在于防止螺母的下边缘与压板接触，从而造成短路。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述压板上均匀设置四个分别与所述正极接头连接的连接孔，所述连接孔内还设有可拆卸的连接件。另一方面，本专利技术还提出一种高温储能电池，包括壳体和设置于所述壳体端部的密封结构，所述壳体和所述密封结构围合成密闭空腔，所述密封结构为如上任一项所述的密封结构。此结构的高温储能电池，与现有结构的高温储能电池相比，如上所述，由于在正极接头和负极接头之间设置多个绝缘件，并同时在负极接头与顶盖之间设置多个密封件，使得密封结构的绝缘性能和密封性能都得到了有效提高，可有效防止由于密封及绝缘性能不足导致的高温储能电池失效。本专利技术的另一技术方案在于在上述基础之上，所述壳体的顶部内侧设有台阶，所述密封结构的顶盖端部搭设于所述台阶上，并与所述台阶固定连接。此设置方式，通过把密封结构和壳体焊接在一起，可进一步提高高温储能电池的密闭效果。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。图1为本专利技术一种高温储能电池实施例一的剖视示意图；图2为本专利技术一种高温储能电池实施例一的俯视示意图；图3为图1中顶盖的剖视示意图；图4为图3中顶盖的俯视示意图；图5为图1中负极集流杆的剖视示意图；图6为图5中负极集流杆的俯视示意图；图7为图1中密封圈的主视示意图；图8为图7的剖视示意图；图9为本专利技术一种高温储能电池实施例二的剖视示意图；图10为本专利技术一种高温储能电池实施例二的俯视示意图；图11为图9中顶盖的剖视示意图；图12为图11中顶盖的俯视示意图；图13为图9中负极集流杆的剖视示意图；图14为图13中负极集流杆的俯视示意图；图15为图9中第一密封圈的主视示意图；图16为图15的剖视示意图。附图标记对应关系为：1壳体11底盖2密封结构21顶盖22绝缘环23第一密封圈24第一绝缘片25第二密封圈26负极集流杆27第二绝缘片28压板29绝缘垫片210螺母2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封结构，其特征在于，包括顶盖(21)，所述顶盖(21)上设有多个正极接头和至少一个负极接头，所述顶盖(21)中部设有通孔，所述负极接头设置于所述通孔内，并与所述顶盖(21)绝缘设置；多个所述正极接头均匀分布于所述负极接头的外围，且其一端与所述顶盖(21)固定连接；所述正极接头与所述负极接头之间还设有多个绝缘件；所述负极接头与所述顶盖(21)之间还设有多个密封件。

【技术特征摘要】
1.一种密封结构，其特征在于，包括顶盖(21)，所述顶盖(21)上设有多个正极接头和至少一个负极接头，所述顶盖(21)中部设有通孔，所述负极接头设置于所述通孔内，并与所述顶盖(21)绝缘设置；多个所述正极接头均匀分布于所述负极接头的外围，且其一端与所述顶盖(21)固定连接；所述正极接头与所述负极接头之间还设有多个绝缘件；所述负极接头与所述顶盖(21)之间还设有多个密封件。2.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于，所述负极接头包括负极集流杆(26)，所述负极集流杆(26)的两端之间设有环状板(30)，所述环状板(30)垂直于所述负极集流杆(26)设置。3.根据权利要求2所述的密封结构，其特征在于，所述环状板(30)与所述顶盖(21)表面之间还设有第一绝缘片(24)，所述第一绝缘片(24)套设于所述负极集流杆(26)上，所述第一绝缘片(24)与顶盖(21)表面之间，以及第一绝缘片(24)与环状板(30)之间均设有密封件。4.根据权利要求3所述的密封结构，其特征在于，所述密封件包括第一密封圈(23)和第二密封圈(25)，所述第一密封圈(23)设置于所述第一绝缘片(24)与顶盖(21)表面之间，所述第二密封圈(25)设置于所述第一绝缘片(24)与环状板(30)之间。5.根据权利要求4所述的密封结构，其特征在于，所述顶盖(21)表面上还设有第一安装槽(2101)，所述第一密封圈(23)设置于所述第一安装槽(2101)内；所述环状板(30)上还设有第二安装槽(2601)，所述第二密封圈(25)设置于所述第二安装槽(2601)内。6.根据权利要求5所述的密封结构，其特征在于，所述第一密封圈(23)的截面直径介于1.6～2.5mm，且第一密封圈(23)置于所述第一安装槽(2101)内时，第一密封圈(23)的内外两侧与第一安装槽(2101)两侧的跨度介于0.4～1mm；所述第二密封圈(25)的截面直径介于1.6～2.5mm，且第二密封圈(25)置于所述第二安装槽(2601)内时，第二密封圈(25)的内外两侧与第一安装槽(2101)两侧的跨度介于0.5～1mm；或者，所述第一密封圈(23)的截面直径介于2.5～4mm，且第一密封圈(23)置于所述第一安装槽(2101)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建颖，蒋凯，张玘，徐振轩，王康丽，胡林，黎朝晖，方瑛，何亚玲，陈金玲，
申请(专利权)人：东莞威胜储能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44