储液装置及电池化成设备的制作方法

本发明属于电池生产技术领域，更具体地说，是涉及一种储液装置及包含该储液装置的电池化成设备。

背景技术：

目前,动力电池已经被广泛应用于汽车、通信、航空航天等领域，电池化成作为电池生产过程中的关键工序关系到电池的品质和质量并直接影响电池的生产成本。在电池进行化成时，需要通过化成设备对电池进行充放电操作，化成负压系统完成化成过程中的电解液抽取和返回等工作，其中的储液装置的功能是在化成进行时通过负压抽取电池在化成时产生的气体与溢出的电解液，存储在储液装置中，在电池化成后通过微正压空气将没有挥发的电解液注入电池内。现有的储液系统往往不能对气化的电解液进行有效的收集，在一定程度上造成了材料的浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种储液装置，以解决现有技术中存在的不能对气化的电解液进行有效收集的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种储液装置，包括：吸嘴、储液杯及密封盖，所述密封盖与所述储液杯的顶部开口连接，所述储液杯的底部与所述吸嘴连通，所述密封盖包括密封连接环及降温罩，所述降温罩通过所述密封连接环与所述储液杯连接，所述降温罩位于所述储液杯的储液腔内，且所述降温罩的内部设有向所述储液杯底部方向开口的冷却腔。

进一步地，所述降温罩为金属构件。

进一步地，所述降温罩的壁厚从所述降温罩的底部至顶部的方向逐渐增大。

进一步地，所述冷却腔的侧壁上设有若干个围绕所述冷却腔的中轴均匀分布的散热槽。

进一步地，所述冷却腔的内壁上设有散热层。

进一步地，所述密封盖还包括设于所述降温罩顶部且与所述冷却腔连通的排气管。

进一步地，所述排气管的外周设有安装环，所述安装环的中部设有密封环槽，所述密封连接环的内壁上设有与所述密封环槽相配合的密封凸环。

进一步地，所述密封盖还包括设于所述降温罩侧壁上的至少一个能连通所述储液腔与所述冷却腔的稳压气孔。

进一步地，所述稳压气孔具有至少两个，且所述稳压气孔围绕所述冷却腔的中轴均匀分布于所述冷却腔的顶部。

本发明提供的储液装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明储液装置在储液腔的内部设置了降温罩，降温罩向储液杯的底部方向(即向下)开口，化成过程中产生的气体及液体均从储液杯底部的吸嘴部位进入到储液腔中，气体进入储液腔中后继续向上爬升至降温罩内，通过降温罩的冷却降温作用，能将气化的电解液迅速液化，沿冷却腔的内壁回流到储液腔中，进而能够有效降低电解液的挥发流失，从而降低生产成本。

本发明还提供一种电池化成设备，包括上述的储液装置。

本发明提供的电池化成设备的有益效果在于：与现有技术相比，本发明电池化成装置通过采用能够回收气化电解液的储液装置，设备本身占用空间基本不变，化成过程中能够将溢出的电解液进行充分回收，降低化成过程中电解液的流失，进而使电解液利用率增加，能有效控制生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的储液装置的立体结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的储液装置的俯视结构示意图；

图3为沿图2中a-a线的剖视结构图；

图4为沿图2中b-b线的剖视结构图；

图5为本发明实施例一采用的降温罩、排气管与安装环的装配结构立体图；

图6为本发明实施例一采用的储液杯的立体结构示意图；

图7为本发明实施例一采用的密封连接环的立体结构示意图；

图8为本发明实施例二采用的降温罩的仰视结构示意图；

图9为本发明实施例二的使用状态示意图。

其中，图中各附图标记：

1-吸嘴；2-储液杯；3-密封盖；31-密封连接环；32-降温罩；33-冷却腔；34-散热槽；35-排气管；36-安装环；37-密封环槽；38-密封凸环；39-稳压气孔；4-储液腔；5-定位销；6-定位孔；7-定位环槽；8-定位凸环

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图4，现对本发明提供的储液装置进行说明。所述储液装置，包括吸嘴1、储液杯2及密封盖3，密封盖3与储液杯2的顶部开口连接，储液杯2的底部与吸嘴1连通，密封盖3包括密封连接环31及降温罩32，降温罩32通过密封连接环31与储液杯2连接，降温罩32位于储液杯2的储液腔4内，降温罩32的外径小于储液腔4的内径，且降温罩32的内部设有向储液杯2底部方向开口的冷却腔33。吸嘴1与储液杯2的连接处、密封连接环31与降温罩32及密封连接环31与储液杯2的连接处均应保持密封连接，防止气体外溢。

本发明提供的储液装置，与现有技术相比，在储液腔4的内部设置了降温罩32，降温罩32向下开口，降温罩32主要起到快速吸热及散热的作用，化成过程中产生的气体及液体均从储液杯2底部的吸嘴1部位进入到储液腔4中，气体进入储液腔4中后继续向上爬升至降温罩32内，通过降温罩32的冷却降温作用，能将气化的电解液迅速液化，沿冷却腔33的内壁回流到储液腔4中，进而能够有效降低电解液的挥发流失，从而降低生产成本。

需要注意的是，在允许的安装条件下，降温罩32的外径及冷却腔33的尺寸均应尽量做得比较大，以增加冷却时与气体的有效接触面积，降温罩32的外径与储液腔4的内径之差可为1cm-5cm，降温罩32的最大壁厚一般可设为2mm-6mm。

进一步地，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，为了达到较好的降温散热效果，同时简化降温罩32的结构，降温罩32为金属构件。由于在工作过程中会与电解液相接触，降温罩32采用的金属材质需要具有一定的耐腐蚀性。

进一步地，请参阅图3及图4，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，降温罩32的壁厚从降温罩32的底部至顶部的方向逐渐增大。这种上厚下薄的筒状结构，在遇到气体后，能够增加降温罩32与气体的接触面积，进而较快的进行热传导，达到快速降温的目的。

进一步地，请参阅图3及图4，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，为了达到上述的上厚下薄的筒状结构，同时使降温罩外形结构规则，便于安装，降温罩32的外部为圆柱状，且其外径在上下方向上是一致的，冷却腔33与降温罩32同轴设置，冷却腔33为锥形腔体，且冷却腔33的内径从下至上逐渐减小。

进一步地，参阅图8，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，冷却腔33的侧壁上设有若干个围绕冷却腔33的中轴均匀分布的散热槽34。能够增加冷却腔34与气体的接触面积，使冷却腔33内部的气体能够快速降温。

进一步地，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，降温罩33外壁上也卡开设外部散热槽，内外均能起到快速降温的作用。

进一步地，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，冷却腔33的内壁上设有散热层。通过设置散热层增加热传导效率，达到对气体进行快速散热的目的。

可选地，为了制造方便，将冷却腔33的内壁表面进行氧化，形成深色或黑色的金属氧化物层，能够快速吸热且增加辐射，使吸收的热量更快的散发的环境中去，有利于提高针对气体的冷却效率。

进一步地，请参阅图1至图5，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，密封盖3还包括设于降温罩32顶部且与冷却腔33连通的排气管35。由于进入储液杯2中的气体不仅是气化的电解液，还包含其他气体，在电解液液化后，储液杯2内还会剩余气体，为了保证储液杯2内气压稳定，需要将剩余的气体从排气管35处导出，排气管35设置于顶部也迎合了气体流动的方向，便于排气。

进一步地，参阅图1至图5，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，为了增强降温罩32与密封连接环31连接处的密封性，排气管35的外周设有安装环36，安装环36的中部设有密封环槽37，密封连接环31的内壁上设有与密封环槽37相配合的密封凸环38。密封环槽37与密封凸环38之间为过盈配合，能有效保证密封性能。

进一步地，请参阅图3至图5，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，密封盖3还包括设于降温罩32侧壁上的至少一个能连通储液腔4与冷却腔33的稳压气孔39。随着气体源源不断的进入冷却腔32，冷却腔32中不用被冷却液化的剩余气体如果没有及时排出冷却腔33，则会影响后续气体的进入，进而影响冷却效率，并且，当储液杯2中电解液较多时，会影响到冷却腔33内的气压平衡，稳压气孔39则能使冷却腔33的内外压强保持平衡，使降温罩32能够正常工作。

进一步地，请参阅图5，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，为了方便气体的快速导出，根据气流的方向，稳压气孔39具有至少两个，且稳压气孔39围绕冷却腔33的中轴均匀分布于冷却腔33的顶部。

进一步地，请参阅图3，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，为了方便提提流通，增加冷却效率，排气管35及冷却腔33均与吸嘴1同轴设置，因此，大部分气体进入后均能直接到达冷却腔33内进行冷却。

进一步地，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，密封连接环31及储液杯2均为塑胶构件。密封连接环31及储液杯2还应具有抗腐蚀的性能。在装配时，塑胶构件重量轻，弹性好，能够比较容易的达到密封连接的效果。

进一步地，请参阅图6及图7，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，储液杯2的顶端设有若干个定位销5，密封连接环31的底端设有与定位销5对应的定位孔6。在安装的时候通过定位销5对应定位孔6，能够实现正确对位，还能提高组装效率。

进一步地，请参阅图6及图7，作为本发明提供的储液装置的一种具体实施方式，为了增强密封效果，储液杯2的顶端围绕其开口处设有至少一个定位环槽7，密封连接环31的底端设有与定位环槽7对应的定位凸环8。

使用时，请参阅图9，可将若干个储液装置排列成排，通过支架结构进行连接，排气管35排出的气体通过统一的管道导出，防止污染环境。储液装置的分布方式根据实际安装环境进行设置。

本发明还提供一种电池化成设备，所述电池化成设备包括上述的储液装置。

本发明提供的电池化成设备，通过采用能够回收气化电解液的储液装置，设备本身占用空间基本不变，化成过程中能够将溢出的电解液进行充分回收，降低化成过程中电解液的流失，进而使电解液利用率增加，能有效控制生产成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。