超低温军工用电芯制造技术

技术编号:43180718 阅读:4 留言:0更新日期:2024-11-01 20:07
本技术提出了一种超低温军工用电芯,电芯包括有钢壳、盖帽、卷芯、正极材料、负极材料以及电解液,所述钢壳为电芯的外部形体结构,钢壳中填充固定卷芯,盖帽封闭固定在钢壳的端部,并与卷芯极性连接,所述正极材料涂覆在卷芯的正极侧,负极材料涂覆在卷芯的负极侧,所述电解液为低温电解液并填充在钢壳内。钢壳是电芯的主体外部结构,用于规定电芯的外形规格,并且感觉电芯的内外部环境,盖帽是端部的密封结构,并具有电池的电极连接作用,卷芯与电极液产生电化学反应,电解液为低温电解液,可以适应低环境温度,低温电解液具有较低的冰点、低粘度、优异的离子导电性以及较高的电化学稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种储能电芯结构的改进,具体是一种超低温军工用电芯


技术介绍

1、电芯是电力储能装置的主要组件,其可以通过组合形成多个协同工作的电芯组件,使储能设备具有更大的容量和更好的充放电性能,电芯的性能也一定程度上决定了储能设备的可工作范围,常规的电芯因为没有对应极端环境的设计,在超低温环境下无法正常的充放电,导致不能满足设计需求,甚至是无法工作,因此需要对电芯结构进行改进。


技术实现思路

1、本技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足,而提供一种超低温军工用电芯。

2、本技术解决上述问题所采用的技术方案是:电芯包括有钢壳、盖帽、卷芯、正极材料、负极材料以及电解液,所述钢壳为电芯的外部形体结构,钢壳中填充固定卷芯,盖帽封闭固定在钢壳的端部,并与卷芯极性连接,所述正极材料涂覆在卷芯的正极侧,负极材料涂覆在卷芯的负极侧,所述电解液为低温电解液并填充在钢壳内。钢壳是电芯的主体外部结构,用于规定电芯的外形规格,并且感觉电芯的内外部环境,盖帽是端部的密封结构,并具有电池的电极连接作用,卷芯与电极液产生电化学反应,电解液为低温电解液,可以适应低环境温度,低温电解液具有较低的冰点、低粘度、优异的离子导电性以及较高的电化学稳定性。

3、进一步地,所述卷芯的正极侧基材为铝箔,其负极侧基材为铜箔,正极侧与负极侧之间通过隔膜阻断,所述正极材料为磷酸铁锂,负极材料为石墨,并分别涂覆在相应的基材上。正极磷酸铁锂和负极石墨为主材的电池在低温环境下具有较好的性能表现,磷酸铁锂正极材料在低温下具有良好的电化学活性和稳定性,能够提供较高的能量密度和循环寿命,石墨负极材料则具有较好的导电性和化学稳定性,能够在低温下保持良好的充放电性能。

4、进一步地,所述卷芯为正极侧基材与负极侧基材之间夹设隔膜并卷绕形成卷筒结构形成卷芯,所述正极材料与负极材料形成涂层并随型形成卷绕形态,在卷芯的端部连接有汇流盘,汇流盘与卷芯多线连接。卷芯结构可以加大反应面积,与电解液的接触更充分,在低温环境中有更好的工作表现。

5、进一步地,所述盖帽具有电芯的正极端部,其与汇流盘通过柔性材料连接。汇流盘为多点多线连接,可以增大卷芯与汇流盘之间的电流,降低电池内阻,并提高低温环境中的工作稳定性。

6、进一步地,所述电解液为低温锂离子电解液,其填充在钢壳内的环境,与卷芯上的极性材料接触。电解液采用低温锂离子电解液,电解液的粘性低、流动性好,低温的电子活性强,不易发生副反应。

7、本技术与现有技术相比,具有以下优点和效果:本设计是一种可以在超低温环境中正常工作的电芯,该电芯可以作为储能设备的原件,并可以在室外低温环境中正常储能工作,环境的适用性好,适合在严寒环境中安置储能设备,提供更多的可稳定工作的场景。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超低温军工用电芯,其特征在于:电芯包括有钢壳(1)、盖帽(2)、卷芯(3)、正极材料、负极材料以及电解液,所述钢壳(1)为电芯的外部形体结构,钢壳(1)中填充固定卷芯(3),盖帽(2)封闭固定在钢壳(1)的端部,并与卷芯(3)极性连接,所述正极材料涂覆在卷芯(3)的正极侧,负极材料涂覆在卷芯(3)的负极侧,所述电解液为低温电解液并填充在钢壳(1)内。

2.根据权利要求1所述的超低温军工用电芯,其特征在于:所述卷芯(3)的正极侧基材为铝箔,其负极侧基材为铜箔,正极侧与负极侧之间通过隔膜阻断,所述正极材料为磷酸铁锂,负极材料为石墨,并分别涂覆在相应的基材上。

3.根据权利要求2所述的超低温军工用电芯,其特征在于:所述卷芯(3)为正极侧基材与负极侧基材之间夹设隔膜并卷绕形成卷筒结构形成卷芯(3),所述正极材料与负极材料形成涂层并随型形成卷绕形态,在卷芯(3)的端部连接有汇流盘(4),汇流盘(4)与卷芯(3)多线连接。

4.根据权利要求3所述的超低温军工用电芯,其特征在于:所述盖帽(2)具有电芯的正极端部,其与汇流盘(4)通过柔性材料(5)连接

5.根据权利要求1所述的超低温军工用电芯,其特征在于:所述电解液为低温锂离子电解液,其填充在钢壳(1)内的环境,与卷芯(3)上的极性材料接触。

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【技术特征摘要】

1.一种超低温军工用电芯,其特征在于:电芯包括有钢壳(1)、盖帽(2)、卷芯(3)、正极材料、负极材料以及电解液,所述钢壳(1)为电芯的外部形体结构,钢壳(1)中填充固定卷芯(3),盖帽(2)封闭固定在钢壳(1)的端部,并与卷芯(3)极性连接,所述正极材料涂覆在卷芯(3)的正极侧,负极材料涂覆在卷芯(3)的负极侧,所述电解液为低温电解液并填充在钢壳(1)内。

2.根据权利要求1所述的超低温军工用电芯,其特征在于:所述卷芯(3)的正极侧基材为铝箔,其负极侧基材为铜箔,正极侧与负极侧之间通过隔膜阻断,所述正极材料为磷酸铁锂,负极材料为石墨,并分别涂覆在相应的基材...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡庆贺吴晓潭杨萍陈志明吴俊杰周永峰袁玥夏欢邓志平
申请(专利权)人:浙江兴海能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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