本申请公开了一种储能装置及用电设备，涉及储能技术领域。该储能装置包括：壳体，包括具有开口的容纳腔；电极组件，容纳于容纳腔内，且具有通孔；吸气结构，呈柱状结构，且位于通孔内，吸气结构与通孔的孔壁形成走气间隙，吸气结构具有空腔和至少一个第一走气孔，第一走气孔连通空腔和走气间隙，空腔内填充有吸气剂；端盖，盖合并密封容纳腔的开口。本申请实施方式中，吸气结构的空腔内填充的吸气剂可沿第一走气孔实现对储能装置产生的气体的吸收，减小了储能装置因产生气体而发生膨胀的问题，以及减小了循环寿命和倍率性能等变差的问题；还减小了容纳腔内累积的气体导致电极组件的极片表面游离过多的锂离子，造成短路的问题，提高了安全性能。了安全性能。了安全性能。
【技术实现步骤摘要】
储能装置及用电设备
[0001]本申请涉及储能
，具体而言，涉及一种储能装置及用电设备。
技术介绍
[0002]由于人们所需要的能源都具有很强的时间性和空间性，为了合理利用能源并提高能量的利用率，需要通过一种介质或者设备，把一种能量形式用同一种或者转换成另外一种能量形式存储起来，再基于未来应用需要以特定的能量形式释放出来。众所周知，要实现碳中和的大目标，目前主要通过绿色能源替代化石能源，达到产生绿色电能的目的。
[0003]目前的绿色能源主要包括光能、风能、水势等，而光能和风能等普遍存在间歇性强、波动性大的问题，会造成绿色电网的电压不稳定（用电高峰时电不够，用电低谷时电太多），而不稳定的电压会对电力造成损害，因此可能因为用电需求不足或电网接纳能力不足，引发“弃风弃光”问题。
[0004]而要解决用电需求不足或电网接纳能力不足的问题，就必须依赖储能装置。即通过储能装置将电能通过物理或者化学的手段转化为其他形式的能量存储起来，需要的时候再将储能装置存储的能量转化为电能释放出来，简单来说，储能装置就类似一个大型“充电宝”，在光能、风能充足时，将电能储存起来，需要时再释放存储的电能。
[0005]目前的储能（即能量存储）应用场景较为广泛，包括发电侧储能、电网侧储能、可再生能源并网储能以及用户侧储能等方面，对应的储能装置的种类包括有：（1）应用在电网侧储能场景的大型储能集装箱，其可作为电网中优质的有功无功调节电源，实现电能在时间和空间上的负荷匹配，增强可再生能源消纳能力，并在电网系统备用、缓解高峰负荷供电压力和调峰调频方面意义重大；（2）应用在用户侧的工商业储能场景（银行、商场等）的中小型储能电柜以及应用在用户侧的家庭储能场景的户用小型储能箱，主要运行模式为“削峰填谷”。由于根据用电量需求在峰谷位置的电费存在较大的价格差异，用户有储能设备后，为了减少成本，通常在电价低谷期，对储能柜/箱进行充电处理；电价高峰期，再将储能设备中的电放出来进行使用，以达到节省电费的目的。另外，在边远地区，以及地震、飓风等自然灾害高发的地区，家用储能装置的存在，相当于用户为自己和电网提供了备用电源，免除由于灾害或其他原因导致的频繁断电带来的不便。
[0006]以储能装置为锂电池为例，锂电池作为一种新能源电池，具有能量密度大、循环寿命长、安全性好、绿色环保等诸多优点，得到了广泛应用。随着锂电池的需求量逐渐增大，人们对其各方面的性能要求也越来越高，尤其是对于循环性能和安全性能的要求。
[0007]相关技术中，锂电池通常是由端盖、电极组件和壳体组成。实际生产过程是分别制作端盖，电极组件和壳体，然后使用金属转接件分别焊接端盖的电极柱和电极组件的极耳，再将电极组件放入壳体内，再用端盖盖合壳体的开口后焊接密封，以形成锂电池的基本结构。之后，采用人工注液的方式，通过设置于端盖上的注液孔加注电解液，并在完成之后对注液孔进行焊接密封。
技术实现思路
[0008]本申请的专利技术人发现，在锂电池的循环使用过程中，会因各种原因比如电解液的分解、壳体内水分超标等产生气体，造成循环寿命和倍率性能变差；且随着壳体内气体的增多，也易导致在电极组件的极片表面游离过多的锂离子，久而久之便形成树枝状的结晶，待枝晶长到一定长度容易刺穿隔膜，导致锂电池的内部发生短路，安全性能大大降低。
[0009]本申请的一个主要目的在于提供一种避免产生的气体影响循环寿命、倍率性能和安全性能的储能装置和用电设备。
[0010]为实现上述申请目的，本申请采用如下技术方案：根据本申请的一个方面，提供一种储能装置，包括：壳体，包括具有开口的容纳腔；电极组件，容纳于所述容纳腔内，且具有沿所述容纳腔的深度方向贯穿的通孔；吸气结构，呈柱状结构，所述吸气结构位于所述通孔内，且与所述通孔的孔壁形成有走气间隙，所述吸气结构具有空腔和位于所述吸气结构的侧壁的至少一个第一走气孔，所述第一走气孔连通所述空腔和所述走气间隙，所述空腔内填充有吸气剂，所述吸气剂用于吸收气体；端盖，盖合并密封所述容纳腔的开口。
[0011]本申请实施方式中，吸气结构的空腔内填充的吸气剂可沿第一走气孔实现对储能装置产生的气体的吸收，保证了电极组件的正极片、负极片与隔膜的接触效果，减小了储能装置因产生气体而发生膨胀的问题，以及减小了储能装置的循环寿命和倍率性能等变差的问题；进一步地，还减小了容纳腔内累积的气体导致电极组件的极片表面游离过多的锂离子，造成电极组件短路的问题，提高了储能装置的安全性能。
[0012]可选地，所述吸气结构的侧壁具有多个第一走气孔，所述多个第一走气孔沿所述吸气结构的高度方向按层分布。
[0013]本申请实施方式中，通过多层第一走气孔的设置，能够增大气体与吸气剂的接触面积，从而提高吸气效果，且由于多层第一走气孔沿吸气结构的高度方向分布，即多层第一走气孔沿气体的上升方向分布，由此气体沿走气间隙上升的过程中，吸气剂能够在不同高度对储能装置产生的气体进行吸收，提高吸气效果。
[0014]可选地，相邻两层的所述第一走气孔在所述吸气结构的周向上错位分布。
[0015]本申请实施方式中，由于储能装置产生的气体来自于通孔的孔壁的任意位置，从而通过相邻两层第一走气孔在吸气结构的周向上的错位设置，吸气剂能够对走气间隙的气体在吸气结构的周向上进行全方位的吸收，保证吸气效果。
[0016]可选地，每层包括多个所述第一走气孔，且所述多个第一走气孔沿所述吸气结构的周向均匀分布。
[0017]本申请实施方式中，设置每层包括多个第一走气孔，且沿吸气结构的周向均匀分布，以便于空腔内填充的吸气剂能够在吸气结构的周向上更为均匀的吸收气体，提高吸气效果。
[0018]可选地，在所述吸气结构的高度方向上相邻的两层所述第一走气孔中，靠近所述端盖的一层所包括的第一走气孔的最小周向截面积大于远离所述端盖的一层所包括的第一走气孔的最小周向截面积。
[0019]本申请实施方式中，由于储能装置竖放后端盖朝上，此时走气间隙的气体也会朝向端盖流动，此时气体浓度越大的区域，第一走气孔的最小周向截面积也越大，从而便于吸气剂沿第一走气孔对气体的有效吸收，提高吸气效果。
[0020]可选地，所述第一走气孔内容纳有固相的惰性封堵剂，或者所述容纳腔内具有液相的惰性封堵剂。
[0021]本申请实施方式中，第一走气孔内容纳的惰性封堵剂能够在化成阶段避免吸气剂吸收产生的气体，同时保证在充放电阶段吸收产生的气体，从而提高吸气剂的可靠性。
[0022]可选地，所述惰性封堵剂的熔化温度不小于46摄氏度且不大于58摄氏度。
[0023]本申请实施方式中，通过限定惰性封堵剂的熔化温度，以保证第一走气孔内的惰性封堵剂能够在储能装置的化成阶段处于固相，且在充放电阶段处于液相且流出第一走气孔。
[0024]可选地，所述第一走气孔的周向截面积在靠近所述空腔的方向上递增。
[0025]本申请实施方式中，如此设置便于将固相的惰性封堵剂限定在第一走气孔内，避免固相的惰性封本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种储能装置，其特征在于，包括：壳体（10），包括具有开口（12）的容纳腔（11）；电极组件（20），容纳于所述容纳腔（11）内，且具有沿所述容纳腔（11）的深度方向贯穿的通孔（21）；吸气结构（30），呈柱状结构，所述吸气结构（30）位于所述通孔（21）内，且与所述通孔（21）的孔壁形成有走气间隙（22），所述吸气结构（30）具有空腔（31）和位于所述吸气结构（30）的侧壁的至少一个第一走气孔（32），所述第一走气孔（32）连通所述空腔（31）和所述走气间隙（22），所述空腔（31）内填充有吸气剂，所述吸气剂用于吸收气体；端盖（40），盖合并密封所述容纳腔（11）的开口（12）。2.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述吸气结构（30）的侧壁具有多个第一走气孔（32），所述多个第一走气孔（32）沿所述吸气结构（30）的高度方向按层分布。3.如权利要求2所述的储能装置，其特征在于，相邻两层的所述第一走气孔（32）在所述吸气结构（30）的周向上错位分布。4.如权利要求2所述的储能装置，其特征在于，每层包括多个所述第一走气孔（32），且所述多个第一走气孔（32）沿所述吸气结构（30）的周向均匀分布。5.如权利要求2
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4任一所述的储能装置，其特征在于，在所述吸气结构（30）的高度方向上相邻的两层所述第一走气孔（32）中，靠近所述端盖（40）的一层所包括的第一走气孔（32）的最小周向截面积大于远离所述端盖（40）的一层所包括的第一走气孔（32）的最小周向截面积。6.如权利要求1所述的储能装置，其特征在于，所述第一走气孔（32）内容纳有固相的惰性封堵剂，或者所述容纳腔（11）内具有液相的惰性封堵剂。7.如权利要求6所述的储能装置，其特征在于，所述惰性封堵剂的熔化温度不小于46摄氏...
【专利技术属性】
技术研发人员：李奇，陈志雄，
申请(专利权)人：厦门海辰储能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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