CN117393966A - 大容量电池用修复装置、修复仓及大容量电池 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电池领域，具体为一种大容量电池用修复装置、修复仓及大容量电池。可以在充放电循环过程中，简便快捷的定时定量的向此类大容量电池补充添加剂。修复装置从内向外依次包括同轴套设的内芯、密封构件和外壳；内芯包括第一子内芯和第二子内芯，第一子内芯与外壳侧壁间隙配合，第二子内芯与外壳侧壁之间形成至少两个相互独立的存储腔室；密封构件位于第一子内芯和外壳之间；第二子内芯的底部紧贴外壳底部，外壳上对应第二子内芯部位开设用于和大容量电池电解液共享腔室连通第一通孔和第二通孔；在外力作用下，内芯可在外壳内自转，使第一通孔和第二通孔与不同的存储腔室贯通。
Description
技术领域
本发明属于电池领域，具体为一种大容量电池用修复装置、修复仓及大容量电池。
背景技术
目前市场上多通过并联或串联多个单体电池使其成为大容量电池（也可称之为电池模组或电池组）。
中国专利CN 219144456 U，公开一种大容量电池，其结构如图1所示，包括若干并联的单体电池和位于各个单体电池底部的电解液共享腔室；电解液共享腔室，用于将若干单体电池的内腔全部贯通，以使大容量电池中所有单体电池均处于一个电解液体系下。该大容量电池通过电解液共享腔室能够加强大容量电池内各个单体电池电解液的均一性，提高循环寿命，还能通过该电解液共享腔室为大容量电池补充电解液，延长大容量电池的使用寿命，同时提高大容量电池的使用安全性。
但是，上述大容量电池在充放电循环过程中，在不同阶段均会出现部分活性锂损失的现象，会使得电池性能降低。一般可以采用补充补锂添加剂的方式来改善该问题，可以通过在初次出现活性锂损失的阶段，一次性加入过量的补锂添加剂，来改善后续阶段的缺锂现象，但是，一次性加入过多的补锂添加剂，可能会加快负极析锂，在负极表面形成锂枝晶；也可以在每个阶段，加入定量的补锂添加剂，则可克服上述问题，但是，在每次加入过程中，均需打开大容量电池，操作较为繁琐；因此，如何在充放电循环过程中，简便快捷的定时定量的向此类大容量电池补充补锂添加剂，是目前急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是，提供一种大容量电池用修复装置、修复仓及大容量电池，可以在充放电循环过程中，简便快捷、定时定量的向此类大容量电池补充添加剂。
本发明的技术方案是提供一种大容量电池用修复装置，大容量电池包括若干并联的单体电池和电解液共享腔室，电解液共享腔室将若干单体电池内腔的电解液区全部贯通；其特殊之处在于：修复装置从内向外依次包括同轴套设的内芯、密封构件和外壳；
内芯包括第一子内芯和第二子内芯，第一子内芯与外壳侧壁间隙配合，第二子内芯与外壳侧壁之间形成n个相互独立的存储腔室；其中n为大于1的整数；
密封构件位于第一子内芯和外壳之间，用于密封二者之间的间隙；
外壳为一端敞口的桶体，第二子内芯的底部紧贴外壳底部，外壳上对应第二子内芯部位开设第一通孔和第二通孔；其中第一通孔和第二通孔均用于和大容量电池电解液共享腔室连通；
在外力作用下，内芯可在外壳内自转，使第一通孔和第二通孔与不同的存储腔室贯通。
本发明根据大容量电池充放电循环过程中，不同阶段对补锂量的不同需求，在各个相互独立的存储腔室内对应加入不同量的补锂添加剂，使每个存储腔室对应于一个补锂阶段；在使用过程中，在任一补锂阶段，旋转内芯，使得该补锂阶段对应的目标存储腔室与第一通孔和第二通孔贯通，将大容量电池内部的电解液引入第一通孔进入该存储腔室，从第二通孔流出，再次进入大容量电池，位于该存储腔室的添加剂可定量溶解在电解液中，实现该阶段电解液活性锂的补充。
本发明只需要旋转内芯即可完成所有补锂阶段的补锂，无需针对每个补锂阶段进行单独的操作，且在每个补锂阶段也不会因为补入过量锂离子而导致析锂的问题出现。
进一步地，第一子内芯和第二子内芯均为圆柱体；第一子内芯外周面与外壳内壁间隙配合；第二子内芯外周面与外壳内壁紧贴，在第二子内芯开设n个沿其轴向延伸、周向排布的通槽，与外壳内壁配合形成n个相互独立的存储腔室。
进一步地，外壳包括第一中空构件和第二中空构件；
第一中空构件为两端敞口的管状结构；
第二中空构件为一端敞口的桶体结构；
第二中空构件的直径小于第一中空构件的直径，同轴套设在第一中空构件内。
进一步地，第一中空构件的内壁沿其周向开设至少一个环形凹槽，用于固定密封构件。
进一步地，第一通孔开设在第二中空构件侧壁，第二通孔开设在第二中空构件底部，可以使得添加剂和电解液充分作用。
为了进一步地提高外壳和内芯之间的密封性，密封构件为泛塞封。
本发明还提供一种修复仓，其特殊之处在于：包括修复仓壳体以及固定在修复仓壳体内的上述的大容量电池用修复装置；
修复仓壳体顶部开设第三通孔，大容量电池用修复装置固定在第三通孔处，并对第三通孔进行密封，且至少第二中空构件位于修复仓壳体内部；
修复仓壳体的侧壁上，设有第一接口和第二接口，其中第一接口位于修复仓壳体内的端口用于与第一通孔贯通，第一接口位于修复仓壳体外的端口用于与大容量电池中电解液共享腔室的一端连接；第二接口位于修复仓壳体外的端口用于与大容量电池中电解液共享腔室的另一端连接。
进一步地，大容量电池用修复装置中外壳顶端与第三通孔周边区域焊接。
本发明还提供一种大容量电池，包括若干并联的单体电池和电解液共享腔室，电解液共享腔室将若干单体电池内腔的电解液区全部贯通；其特殊之处在于：还包括外部循环系统和上述的修复仓；外部循环系统包括第一循环管路、第二循环管路、第三循环管路以及循环泵；其中第一循环管路的两端分别与修复仓第一接口和电解液共享腔室的一端连接，第二循环管的两端分别与修复仓第二接口和循环泵的第一端口连接，第三循环管路的两端分别与循环泵的第二端口和电解液共享腔室的另一端连接。
本发明利用电解液共享腔室将各个单体电池内腔贯通，使得各单体电池电解液共享来保障各单体电池的一致性，即，将各单体电池的电解液腔连通，使所有单体电池的电解液处于同一体系下，减少了各单体电池电解液之间的差异，一定程度上提升了各单体电池之间的一致性，从而一定程度上提升了大容量电池的循环寿命。
在不同补锂阶段，配合外部循环系统，只需要旋转内芯即可完成该补锂阶段的补锂，操作简单、方便，同时，通过电解液的多次循环，可以提高电解液共享腔室和各个单体电池内腔电解液的均匀性，使大容量电池具有更好的充放电循环性能；另外，在电解液的循环过程中，可以借助电解液的流动对大容量电池散热，使大容量电池能够稳定在适当的温度。
本发明还提供另一种大容量电池，其特殊之处在于：包括外壳体、排布在外壳体内的若干并联的单体电池、外部循环系统和上述的修复仓；
外壳体设有电解液共享腔室；电解液共享腔室与各个单体电池内腔电解液区连通；
外壳体上开设能够使各个单体电池极性端子伸出的避让孔；各个单体电池极性端子伸出避让孔且避让孔四周的外壳体区域与单体电池壳体固定密封；
外部循环系统包括第一循环管路、第二循环管路、第三循环管路以及循环泵；其中第一循环管路的两端分别与修复仓第一接口和电解液共享腔室的一端连接，第二循环管的两端分别与修复仓第二接口和循环泵的第一端口连接，第三循环管路的两端分别与循环泵的第二端口和电解液共享腔室的另一端连接。
进一步地，还可以在修复仓设有控温装置。
本发明将多个单体电池置于具有电解液共享腔室的一个外壳体内部，利用该电解液共享腔室和位于外壳体内的各个单体电池内腔贯通，使得各单体电池电解液共享来保障各单体电池的一致性，即，将各单体电池的电解液腔连通，使所有单体电池的电解液处于同一体系下，减少了各单体电池电解液之间的差异，一定程度上提升了各单体电池之间的一致性，从而一定程度上提升了大容量电池的循环寿命。
本发明电解液共享腔室无需插接，在单体电池排布方向，无需考虑插接同轴问题，对加工精度以及装配精度要求较低；同时无需专用工装，装配过程较为简单，大大降低了此类具有共享体系大容量电池的加工难度及加工成本，可实现批量化生产。
在不同补锂阶段，配合外部循环系统，只需要旋转内芯即可完成该补锂阶段的补锂，操作简单、方便，同时，通过电解液的多次循环，可以提高电解液共享腔室和各个单体电池内腔电解液的均匀性，使大容量电池具有更好的充放电循环性能；另外，可以在修复仓上设置控温装置，在电解液的循环过程中，利用控温装置对修复仓内的电解液进行降温或升温，可以借助电解液的流动对大容量电池降温或升温，使大容量电池能够稳定在适当的温度。
本发明的有益效果是：
本发明根据大容量电池不同补锂阶段的需求，调整各个存储腔室内添加剂的用量，使每个存储腔室对应于一个补锂阶段；将上述修复装置固定在大容量电池上后，在使用过程中，在任一补锂阶段，旋转内芯，使得该补锂阶段对应的目标存储腔室与第一通孔和第二通孔贯通，将大容量电池内部的电解液引入第一通孔进入该存储腔室，从第二通孔流出，再次进入大容量电池，位于该存储腔室的添加剂可定量溶解在电解液中，实现该阶段电解液活性锂的补充。
本实施例只需要旋转内芯即可完成所有补锂阶段的补锂，无需针对每个补锂阶段进行单独的操作，且在每个补锂阶段也不会因为补入过量锂离子而导致析锂的问题出现。
附图说明
图1为背景技术中大容量电池的结构示意图；
图2为实施例1修复装置的结构示意图；
图3为实施例1修复装置的爆炸图；
图4为实施例1沿修复装置轴向的剖视图；
图5为实施例1沿修复装置径向的剖视图；
图6为实施例1中内芯的结构示意图；
图7为实施例1中外壳的结构示意图一；
图8为实施例1中外壳的结构示意图二；
图9为实施例2修复仓结构示意图；
图10为实施例2中修复仓壳体结构示意图；
图11为实施例2修复仓的剖视图；
图12为实施例3大容量电池的结构示意图一；
图13为实施例3大容量电池的结构示意图二。
图中附图标记为：1、外壳；11、第一中空构件；111、环形凹槽；12、第二中空构件；121、第一通孔；122、第二通孔；2、内芯；21、第一子内芯；22、第二子内芯；3、密封构件；4、存储腔室；5、修复仓；50、修复仓壳体；51、第一接口；52、第二接口；53、连接管；54、第三通孔；6、循环系统；61、第一循环管路；62、第二循环管路；63、第三循环管路；64、循环泵；7、单体电池；8、电解液共享腔室。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“顶、底”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、第三等”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
如图2至图5所示，本实施例为一种修复装置，主要由内芯2、密封构件3以及外壳1构成。
其中内芯2主要由两部分结构构成，为了便于描述，将内芯2的两部分结构分别定义为第一子内芯21和第二子内芯22；第一子内芯21和第二子内芯22均套设在外壳1内部，且第一子内芯21与外壳1间隙配合，第二子内芯22与外壳1侧壁之间形成若干相互隔离的存储腔室4；在外力作用下，内芯2可在外壳1内自转。
密封构件3位于第一子内芯21和外壳1之间，密封二者之间的间隙。
外壳1为一端敞口的桶体，第二子内芯22的底部紧贴外壳1底部，在外壳1对应第二子内芯22的部位开设贯通其内腔的第一通孔121和第二通孔122，第一通孔121和第二通孔122均用于与大容量电池电解液共享腔室连通，优选，第一通孔121用于和大容量电池电解液共享腔室8的一端连接，第二通孔122用于和大容量电池电解液共享腔室8的另一端连接。
在将上述修复装置固定在大容量电池上之前，需要确定各个存储腔室4内补锂添加剂的含量，确保每个存储腔室4内补锂添加剂的含量满足对应补锂阶段所需的补锂添加剂用量。
将上述修复装置固定在大容量电池上后，在使用过程中，在任一补锂阶段，旋转内芯2，使得该补锂阶段对应的目标存储腔室4与第一通孔121和第二通孔122贯通，将大容量电池内部的电解液引入第一通孔121进入该存储腔室4，从第二通孔122流出，再次进入大容量电池，位于该存储腔室4的添加剂可定量溶解在电解液中，实现该阶段电解液活性锂的补充。
本实施例只需要旋转内芯2即可完成所有补锂阶段的补锂，无需针对每个补锂阶段进行单独的操作，且在每个补锂阶段也不会因为补入过量锂离子而导致析锂的问题出现。
另外，在其他实施例中，在每个存储腔室4中可以存储其他不同功能的添加剂，以满足实际使用需要。如可以存储成膜添加剂，可以在设定周期内向大容量电池内腔加入成膜添加剂，避免一次性加入过量成膜添加剂而导致电池阻抗变大的问题出现。
在其他一些实施例中，根据实际使用需求，也可以在各个存储腔室4中存储功能不同的添加剂，例如导电添加剂、阻燃添加剂、过充保护添加剂等等。
在其他一些实施例中，根据实际使用需求，也可以在各个存储腔室4中存储锂离子电池充放电循环过程中需要补充的锂盐等物质。
本实施例中内芯2的结构如图6所示，其中第一子内芯21为圆柱体，用于与外壳1间隙配合；第二子内芯22为固定在圆柱体底部的十字挡板，用于与外壳1配合，形成4个独立的存储腔室4；也可以认为第二子内芯22也为圆柱体，第二子内芯22外周面与外壳1内壁紧贴，在第二子内芯22开设4个沿其轴向延伸、周向排布的通槽，与外壳1内壁配合形成4个相互独立的存储腔室4。在其他一些实施例中，可以通过调整挡板或通槽的数量，来改变存储腔室4的数量。存储腔室4的数量优选与整个大容量电池使用周期内的补锂阶段数量相同。例如，针对某一大容量电池，在整个使用周期内，其大约需要进行6次补锂，那么，对应对该大容量电池，可以设计具有6个存储腔室4的内芯2结构。
为了在每个补锂阶段，可以一次将该补锂阶段对应的目标存储腔室4旋转到位，可以在第一子内芯21顶部设置标记符。
本实施例中的外壳1结构如图7和图8所示，包括第一中空构件11和第二中空构件12，其中第一中空构件11为两端敞口的管状结构；第二中空构件12为一端敞口的桶体结构，第一通孔121开设在第二中空构件12侧壁，第二通孔122开设在第二中空构件12底部，其中第二通孔122的开口大小需要避免电解液添加剂通过。第二中空构件12的直径小于第一中空构件11的直径，同轴套设在第一中空构件11内，且第二中空构件12敞口端位于第一中空构件11内作为第一子内芯21的轴向限位面。第一中空构件和第二中空构件可以为一体件，也可以为分体件，为了保证外壳密封性，本实施例优选二者为一体件结构。
在其他一些实施例中，第二通孔122也可以开设在第二中空构件12侧壁，只要能够保证通过第一通孔121进入存储腔室4的电解液能够从第二通孔122流出即可。但是相对于本发明，电解液和添加剂的作用效果较差。
本实施例中密封构件3选用旋转密封圈，由于修复装置的部分结构需要浸泡在电解液中，因此，旋转密封圈的材质应该不与电解液反应，本实施例中优选泛塞封；泛塞封又称弹簧蓄能密封圈、弹簧致动密封圈、四氟弹簧密封圈等，是由一个聚四氟乙烯的密封环内嵌不锈钢弹簧而成的高性能密封圈。不与电解液反应，且具有非常优异的长效密封效果。
本实施例优选在第一中空构件11的内壁沿其周向开设至少一个环形凹槽111，用于固定密封构件3；在安装过程中，首先将泛塞封提前放入外壳1内壁的环形凹槽111内，使用硫化或者涂胶的方式将泛塞封与外壳1内壁固定并密封；其次将内芯2插入外壳1内，内芯2的第一子内芯21与泛塞封接触并与泛塞封内径过盈配合，内芯2的第二子内芯22底部紧贴第二中空构件12底部，为了保证各个存储腔室4相互独立，第二子内芯22与第二中空构件12的接触部位，在相对旋转的过程中也应该保持密封。可以在第二中空构件12内套设与其形状相适配的柔性橡胶桶体（在与第一通孔和第二通孔对应部位应该具有开孔），柔性橡胶桶体紧贴在第二中空构件12内壁，既可以确保第二子内芯可以在第二中空构件内旋转，又可以确保二者之间的密封性。
实施例2
本实施例为具有实施例1中修复装置的修复仓5，此处的修复仓5可以理解为能够存储电解液的任何腔室。
本实施例修复仓5的结构如图9至图11所示，包括修复仓壳体50，为了与单体电池7结构匹配，本实施例选优矩形壳体；在其他一些实施例中，可以选用圆柱或其他形状的壳体。在修复仓壳体50的顶部开设第三通孔54，用于安装修复装置；在修复仓壳体50的两个侧壁上，设有第一接口51和第二接口52，其中第一接口51位于修复仓壳体50内的端口用于与修复装置外壳1第一通孔121贯通，第一接口51位于修复仓壳体50外的端口用于与大容量电池中电解液共享腔室8的一端连接；第二接口52位于修复仓壳体50外的端口用于与大容量电池中电解液共享腔室8的另一端连接。
从图9和图11可以看出，修复装置固定在第三通孔54处，位于修复仓壳体50内，并对第三通孔54进行密封；
一般可采用焊接、螺接或胶粘的方式实现固定：
采用焊接方式时，将修复装置插入第三通孔54后，可采用激光熔焊的方式，将第一中空构件11的端部与第三通孔54周边区域连接；为了便于定位，可在第一中空构件11端部外侧，设置定位板，在第三通孔54周边的修复仓壳体50区域设置与定位板适配的定位槽，将修复装置插入第三通孔54后，定位板固定在定位槽内，可实现修复装置与修复仓壳体50的定位。之后再采用激光熔焊的方式，将第一中空构件11的端部与第三通孔54周边区域连接。其中第三通孔54周边区域可以为第三通孔54孔壁，还可以为第三通孔54周边的修复仓壳体50区域。
采用螺接方式时，需要修复仓壳体50具有较厚的厚度，同时需要在修复装置第一中空构件11端部，沿其周向设有较厚环形板，将修复装置插入第三通孔54后，该环形板搭接在第三通孔54周边的修复仓壳体50区域，采用螺钉将环形板和修复仓壳体50连接，为了保证该部位的密封性，可在连接部位增设密封圈。
采用胶粘方式时，也可以在修复装置第一中空构件11端部，沿其周向设有环形板，将修复装置插入第三通孔54后，该环形板搭接在第三通孔54周边的修复仓壳体50区域，在环形板和修复仓壳体50之间注入密封胶，实现二者的密封连接。
相对于，螺接以及胶粘的方式，焊接的密封可靠性较好，且对应结构也较为简单，因此，本实施例选用焊接方式，将修复装置固定在修复仓壳体50上。
在其他一些实施例中，可以将第一中空构件11的外壁与第三通孔54周边区域焊接，实现修复装置与修复仓壳体50的固定，保证第二中空构件12位于修复仓壳体50内部即可。
为了便于固定修复装置以及连接内部管路，本实施例修复仓壳体50可采用分体结构，由顶部敞口的桶体和密封敞口端的盖板构成。第三通孔54开设在盖板上，在具体组装时：将修复装置固定在盖板上，在第一通孔121处连接连接管53，之后将盖板放置在桶体的开口端，将连接管53与第一接口51连接，最后采用焊接的方式将盖板焊接在桶体的敞口端即可。
在将本实施例中的修复仓5与大容量电池连接前，可以先在修复仓内注入电解液，旋转内芯，使得对应与第一补锂阶段的存储腔室4浸没在电解液中；通过外部循环系统与大容量电池连接，在需要补锂时，启动外部循环系统，使得大容量电池内部的电解液依次经过第一接口、连接管、第一通孔进入该存储腔室4，从第二通孔122流出，与修复仓内的电解液混匀，再次通过第二接口进入大容量电池，位于该存储腔室4的添加剂可定量溶解在电解液中，实现该阶段电解液活性锂的补充，同时电解液仓内电解液进入各个单体电池内腔，还可起到换液的效果。
实施例3
本实施例为具有实施例2中修复仓5的大容量电池，如图12和图13所示，本实施例大容量电池包括9个并联的单体电池7、位于各个单体电池7底部的电解液共享腔室8、实施例2中的修复仓5和外部循环系统6；在其他一些实施例中，单体电池7的数量可以根据实际需求进行调整。
外部循环系统6包括第一循环管路61、第二循环管路62、第三循环管路63以及循环泵64；其中第一循环管路61的两端分别与修复仓5第一接口51和电解液共享腔室8的一端连接，第二循环管路62的两端分别与修复仓5第二接口52和循环泵64的第一端口连接，第三循环管路63的两端分别与循环泵64的第二端口和电解液共享腔室8的另一端连接。
需要说明的是，上述连接部位均需要保证具有良好的密封性。
在任一补锂阶段，将对应存储腔室4旋转到位后，开启循环泵64，将各个单体电池7内腔的电解液经电解液共享腔室8泵入该存储腔室4，经过添加剂处理后，通过第二通孔122流入储液舱，并通过第二循环管路62、循环泵64、及第三循环管路63流入各个单体电池7内腔，完成一次循环，可执行多次该循环，完成该阶段的补锂及换液。
另外，还可以在修复仓上设置控温装置，在电解液的循环过程中，利用控温装置对修复仓内的电解液进行降温或升温，可以借助电解液的流动对大容量电池降温或升温，使大容量电池能够稳定在适当的温度。其中控温装置可以为TEC或液冷板等设备。
实施例4
不同于实施例3的是，本实施例采用以下结构的大容量电池：
本实施例大容量电池，包括外壳体、排布在外壳体内的m个并联的单体电池，m＞1、实施例2中的修复仓和外部循环系统；各个单体电池内腔包括电解液区和气体区。
为了便于描述，将外壳体长度方向定义为x方向，外壳体宽度方向定义为y方向，外壳体高度方向定义为z方向。
外壳体设有电解液共享腔室；电解液共享腔室与各个单体电池内腔电解液区连通；
还可以在外壳体顶板设有气体腔室，气体腔室覆盖大容量电池中各个单体电池顶部气体口。需要说明的是，此处气体口包括以下两种含义：
1）气体口为直接开设在单体电池上盖板、并贯通单体电池内腔的通孔；
此时气体腔室内腔通过该气体口与各个单体电池内腔气体区连通，气体腔室作为各单体电池的气体共享腔室，基于气体腔室可以将各个单体电池的气体区连通，达到气体平衡，使得各单体电池气体共享来保障各单体电池的一致性，一定程度上提升了大容量电池的循环寿命；当任一单体电池发生热失控时，该单体电池内腔的烟气进入气体腔室，通过气体腔室排出，提高该大容量电池的安全性。
2）气体口为设置在单体电池上盖板的泄爆口或防爆口，该泄爆口或防爆口处设有泄爆膜；
此时气体腔室作为泄爆通道使用，当任一单体电池气体口处的泄爆膜被内腔烟气冲破时，该单体电池内腔的烟气通过气体腔室排出，提高该大容量电池的安全性。
为了改善此类大容量电池的散热性能，在外壳体顶板上开设能够使各个单体电池极性端子伸出的避让孔；各个单体电池极性端子伸出避让孔且避让孔四周的外壳体顶板区域与单体电池壳体固定密封。
需要说明的是，此处所述的单体电池极性端子可以为单体电池极柱，若为了避免单体电池极柱作为极性端子不能顺利的伸出避让孔，还可以在单体电池极柱上连接一个极柱转接件，并将单体电池极柱和极柱转接件配合的整体结构作为单体电池极性端子。
单体电池极性端子伸出避让孔后，可以在极性端子上固定换热管，当大容量电池的温度高于设定阈值时，通过向换热管中通入温度较低的传热介质，对大容量电池进行降温；当大容量电池的温度低于设定阈值时，通过向换热管中通入温度较高的传热介质，对大容量电池进行升温；通过控制传热介质的温度，可确保大容量电池始终运行在正常工作温度。
另外，与实施例3类似，还可以在修复仓上设置控温装置，在电解液的循环过程中，利用控温装置对修复仓内的电解液进行降温或升温，可以借助电解液的流动对大容量电池降温或升温，使大容量电池能够稳定在适当的温度。
其中控温装置可以为TEC或液冷板等设备。
外部循环系统的结构和实施例3中相同，其中第一循环管路的两端分别与修复仓第一接口和电解液共享腔室的一端连接，第二循环管路的两端分别与修复仓第二接口和循环泵的第一端口连接，第三循环管路的两端分别与循环泵的第二端口和电解液共享腔室的另一端连接。
Claims (11)
1.一种大容量电池用修复装置，大容量电池包括若干并联的单体电池(7)和电解液共享腔室(8)，电解液共享腔室(8)与若干单体电池(7)内腔的电解液区全部贯通；其特征在于：修复装置从内向外依次包括同轴套设的内芯(2)、密封构件(3)和外壳(1)；
内芯(2)包括第一子内芯(21)和第二子内芯(22)，第一子内芯(21)与外壳(1)侧壁间隙配合，第二子内芯(22)与外壳(1)侧壁之间形成n个相互独立的存储腔室(4)；其中n为大于1的整数；
密封构件(3)位于第一子内芯(21)和外壳(1)之间，用于密封二者之间的间隙；
外壳(1)为一端敞口的桶体，第二子内芯(22)的底部紧贴外壳(1)底部，外壳(1)上对应第二子内芯(22)部位开设第一通孔(121)和第二通孔(122)；其中第一通孔(121)和第二通孔(122)均用于和大容量电池电解液共享腔室(8)连通；
在外力作用下，内芯(2)可在外壳(1)内自转，使第一通孔(121)和第二通孔(122)与不同的存储腔室(4)贯通。
2.根据权利要求1所述的大容量电池用修复装置，其特征在于：第一子内芯(21)和第二子内芯(22)均为圆柱体；第一子内芯(21)外周面与外壳(1)内壁间隙配合；
第二子内芯(22)外周面与外壳(1)内壁紧贴，在第二子内芯(22)开设n个沿其轴向延伸、周向排布的通槽，与外壳(1)内壁配合形成n个相互独立的存储腔室(4)。
3.根据权利要求1所述的大容量电池用修复装置，其特征在于：外壳(1)包括第一中空构件(11)和第二中空构件(12)；
第一中空构件(11)为两端敞口的管状结构；
第二中空构件(12)为一端敞口的桶体结构；
第二中空构件(12)的直径小于第一中空构件(11)的直径，同轴套设在第一中空构件(11)内。
4.根据权利要求3所述的大容量电池用修复装置，其特征在于：第一中空构件(11)的内壁沿其周向开设至少一个环形凹槽(111)，用于固定密封构件(3)。
5.根据权利要求3所述的大容量电池用修复装置，其特征在于：第一通孔(121)开设在第二中空构件(12)侧壁，第二通孔(122)开设在第二中空构件(12)底部。
6.根据权利要求1所述的大容量电池用修复装置，其特征在于：密封构件(3)为泛塞封。
7.一种修复仓，其特征在于：包括修复仓壳体(50)以及固定在修复仓壳体(50)内的权利要求1至6任一项所述的大容量电池用修复装置；
修复仓壳体(50)顶部开设第三通孔(54)，大容量电池用修复装置固定在第三通孔(54)处，并对第三通孔(54)进行密封，且至少第二中空构件(12)位于修复仓壳体(50)内部；
修复仓壳体(50)的侧壁上，设有第一接口(51)和第二接口(52)，其中第一接口(51)位于修复仓壳体(50)内的端口用于与第一通孔(121)贯通，第一接口(51)位于修复仓壳体(50)外的端口用于与大容量电池中电解液共享腔室(8)的一端连接；第二接口(52)位于修复仓壳体(50)外的端口用于与大容量电池中电解液共享腔室(8)的另一端连接。
8.根据权利要求7所述的修复仓，其特征在于：大容量电池用修复装置中外壳(1)顶端与第三通孔(54)周边区域焊接。
9.一种大容量电池，包括若干并联的单体电池(7)和电解液共享腔室(8)，电解液共享腔室(8)与若干单体电池(7)内腔的电解液区全部贯通；其特征在于：还包括外部循环系统(6)和权利要求7或8所述的修复仓(5)；外部循环系统(6)包括第一循环管路(61)、第二循环管路(62)、第三循环管路(63)以及循环泵(64)；其中第一循环管路(61)的两端分别与修复仓(5)第一接口(51)和电解液共享腔室(8)的一端连接，第二循环管的两端分别与修复仓(5)第二接口(52)和循环泵(64)的第一端口连接，第三循环管路(63)的两端分别与循环泵(64)的第二端口和电解液共享腔室(8)的另一端连接。
10.一种大容量电池，其特征在于：包括外壳体、排布在外壳体内的若干并联的单体电池(7)、外部循环系统(6)和权利要求7或8所述的修复仓(5)；
外壳体设有电解液共享腔室(8)；电解液共享腔室(8)与各个单体电池(7)内腔电解液区连通；
外壳体上开设能够使各个单体电池(7)极性端子伸出的避让孔；各个单体电池(7)极性端子伸出避让孔且避让孔四周的外壳体区域与单体电池(7)壳体固定密封；
外部循环系统(6)包括第一循环管路(61)、第二循环管路(62)、第三循环管路(63)以及循环泵(64)；其中第一循环管路(61)的两端分别与修复仓(5)第一接口(51)和电解液共享腔室(8)的一端连接，第二循环管的两端分别与修复仓(5)第二接口(52)和循环泵(64)的第一端口连接，第三循环管路(63)的两端分别与循环泵(64)的第二端口和电解液共享腔室(8)的另一端连接。
11.根据权利要求9或10所述的大容量电池，其特征在于：修复仓(5)设有控温装置。
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