本發(fā)明涉及新能源,尤其涉及一種局部灌膠防水電池及其灌膠方法。
背景技術(shù):
1、在水下或水上設(shè)備的應(yīng)用中,例如水上機(jī)器人、沖浪板、電動(dòng)船舶、水下推進(jìn)器等,這些設(shè)備通常依賴(lài)電池為其提供動(dòng)力。為了確保電池在潮濕甚至浸水環(huán)境中的可靠性,現(xiàn)有的技術(shù)中是通過(guò)全灌膠工藝進(jìn)行防水處理。在這種工藝中,整個(gè)電池組內(nèi)部,包括電芯、連接件及其他電子元件,都會(huì)被灌入密封膠,以此形成一個(gè)整體的防水屏障。雖然全灌膠工藝能夠保護(hù)各個(gè)電子元件不受干擾,但是該工藝也帶來(lái)了一系列問(wèn)題:
2、全灌膠的工藝會(huì)導(dǎo)致電池重量的顯著增加。由于膠水本身的密度較高,加之需要完全覆蓋電池的所有部件,全灌膠工藝使得最終電池的重量大幅上升。重量的增加不僅影響了設(shè)備的便攜性和操作靈活性,同時(shí)還設(shè)備需要消耗更多的能量來(lái)克服自身重量帶來(lái)的阻力因而直接影響到了設(shè)備的續(xù)航能力。
3、全灌膠工藝還顯著提高了制造成本。一方面,由于膠水用量的增加,材料成本上升;另一方面,全灌膠需要更復(fù)雜的工藝流程和更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)完成,這增加了生產(chǎn)成本。較高的制造成本最終會(huì)反映在終端產(chǎn)品的售價(jià)上,影響了產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
4、且隨著市場(chǎng)需求的發(fā)展,用戶(hù)對(duì)于設(shè)備的防護(hù)等級(jí)提出了更高的要求的同時(shí)也更加重視產(chǎn)品的輕量化,傳統(tǒng)的全灌膠防水技術(shù)已經(jīng)不能很好地滿(mǎn)足現(xiàn)代水上或水下設(shè)備電池的需求,成為了限制此類(lèi)設(shè)備發(fā)展的一個(gè)瓶頸。因此,尋找一種既能保持防水性能又能減輕重量且成本低的新電池顯得尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種局部灌膠防水電池及其灌膠方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中全灌膠工藝導(dǎo)致電池高成本高重量高耗能的問(wèn)題。
2、為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
3、第一方面,本發(fā)明提供一種局部灌膠防水電池,所述局部灌膠防水電池包括:電池模塊和灌膠吸塑模塊,所述灌膠吸塑模塊包括內(nèi)置密封膠的第一吸塑單元和第二吸塑單元;
4、其中,所述第一吸塑單元和所述第二吸塑單元為托盤(pán)狀結(jié)構(gòu)并分別套設(shè)在所述電池模塊的電氣端、背端。
5、優(yōu)選地,所述第一吸塑單元、所述第二吸塑單元分別設(shè)置一吸塑凹槽,所述吸塑凹槽用于所述電氣端和所述背端插入并盛放密封膠。
6、優(yōu)選地,所述電池模塊包括:若干個(gè)電芯單元、第一電芯支架以及第二電芯支架,所述第一電芯支架、所述第二電芯支架分別置于所述電氣端和所述背端;
7、若干個(gè)所述電芯單元規(guī)則排布,所述第一電芯支架及所述第二電芯支架分別對(duì)應(yīng)若干個(gè)所述電芯單元設(shè)有供所述電芯單元插入的插接孔,所述插接孔底部設(shè)置有擋板,用于阻擋所述電芯單元穿出所述插接孔;
8、所述第一電芯支架和所述第二電芯支架浸沒(méi)于所述吸塑凹槽內(nèi)的密封膠
9、優(yōu)選地,所述電池模塊還包括:電芯采樣單元和焊接單元;
10、所述焊接單元設(shè)置于所述插接孔底部并與所述電芯單元焊接;
11、所述電芯采樣單元設(shè)于所述電池模塊一側(cè),所述電芯采樣單元設(shè)有多組對(duì)稱(chēng)設(shè)置的焊接板,所述焊接板與所述焊接單元焊接固定;
12、所述焊接單元以及所述焊接板浸沒(méi)于所述吸塑凹槽內(nèi)的密封膠。
13、優(yōu)選地,所述電池模塊還包括系統(tǒng)管理單元,所述系統(tǒng)管理單元通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)和所述電芯單元連接,所述系統(tǒng)管理單元設(shè)置有多個(gè)螺絲孔;
14、所述電芯采樣單元遠(yuǎn)離所述電芯單元的一側(cè)設(shè)置有多個(gè)第一螺絲柱;所述第一螺絲柱從所述螺絲孔一端插入,一固定件從所述螺絲孔另一端插入與所述第一螺絲柱固定連接;
15、所述電芯單元和所述導(dǎo)線(xiàn)連接出浸沒(méi)于所述吸塑凹槽內(nèi)的密封膠。
16、優(yōu)選地,所述電池還包括電池倉(cāng),所述電池模塊和所述灌膠吸塑模塊置于所述電池倉(cāng)內(nèi);
17、所述電池倉(cāng)包括上蓋體和主體,所述主體靠近所述上蓋體的一側(cè)設(shè)置有環(huán)形槽,所述環(huán)形槽內(nèi)壓有硅膠圈。
18、優(yōu)選地,所述電池還包括連接器,用于和所述系統(tǒng)管理單元通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接;
19、所述主體內(nèi)設(shè)置有一用于容納所述連接器的通道,所述通道內(nèi)設(shè)有環(huán)形凸臺(tái);
20、所述連接器的底端和所述環(huán)形凸臺(tái)之間設(shè)有隔離膜,所述隔離膜和所述底端通過(guò)螺絲鎖緊;
21、所述通道包括內(nèi)通道和外通道,所述底端置于所述內(nèi)通道中,于所述內(nèi)通道和所述底端之間灌注所述密封膠。
22、優(yōu)選地,所述電池還包括led模塊,所述led模塊設(shè)置有燈板組件、燈板支架;
23、所述燈板組件包括鏡片、led板以及于所述led板上套設(shè)led燈的遮光泡棉,所述led板內(nèi)嵌于所述燈板支架上;
24、其中,所述上蓋體設(shè)置有窗口,所述窗口和所述鏡片之間設(shè)置有密封件,于所述鏡片和所述上蓋體之間灌注所述密封膠。
25、優(yōu)選地,所述主體設(shè)置有與外界環(huán)境連通的透氣閥,用于保持所述電池內(nèi)外氣壓一致。
26、第二方面,基于上述第一方面提供的局部灌膠防水電池,本發(fā)明提供用于局部灌膠防水電池的灌膠方法,所述方法包括:
27、根據(jù)電池密封需求將預(yù)定量的密封膠放入所述第一吸塑單元內(nèi)后將所述電池模塊一端垂直向下插入所述第一吸塑單元內(nèi);
28、根據(jù)電池密封需求將預(yù)定量的密封膠放入所述第二吸塑單元內(nèi),待所述第一吸塑單元內(nèi)的所述密封膠固化后翻轉(zhuǎn)所述電池模塊;
29、將所述電池模塊另一端垂直向下插入所述第二吸塑單元內(nèi),待所述第二吸塑單元內(nèi)的所述密封膠固化,完成所述局部灌膠防水電池的灌膠。
30、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明通過(guò)在所述電池模塊的兩端套接內(nèi)置有密封膠的第一吸塑單元和第二吸塑單元,使得電池模塊套接在第一吸塑單元、第二吸塑單元內(nèi)的結(jié)構(gòu)能夠被密封膠密封,避免外界環(huán)境中的水分接觸到該結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)電池模塊的局部密封。
31、通過(guò)對(duì)電池模塊兩端的局部密封,使得在不降低電池防水性功能的同時(shí)減少密封膠的用量,降低了電池中密封膠的重量,提高了電池的便攜性和設(shè)備靈活性,同時(shí)也降低了電池本身因重量而消耗的能量,提高了設(shè)備的續(xù)航能力。
32、降低電池中密封膠的用量,降低密封件本身成本的同時(shí),也降低了密封膠灌膠時(shí)間和等待密封膠固化的時(shí)間,降低了電池的最終制造成本,提高了電池本身的經(jīng)濟(jì)性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
33、同時(shí),由于電池密封膠量的減少,?減輕了電池整體的重量,實(shí)現(xiàn)了電池的輕量化設(shè)計(jì),更好的滿(mǎn)足用戶(hù)水下水上的現(xiàn)代化要求。
1.一種局部灌膠防水電池,其特征在于,所述局部灌膠防水電池包括:電池模塊(1)和灌膠吸塑模塊(2),所述灌膠吸塑模塊(2)包括內(nèi)置密封膠的第一吸塑單元(21)和第二吸塑單元(22);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部灌膠防水電池,其特征在于,所述第一吸塑單元(21)、所述第二吸塑單元(22)分別設(shè)置一吸塑凹槽,所述吸塑凹槽用于所述電氣端(110)和所述背端(111)插入并盛放密封膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的局部灌膠防水電池,其特征在于,所述電池模塊(1)包括:若干個(gè)電芯單元(12)、第一電芯支架(13)以及第二電芯支架(14),所述第一電芯支架(13)、所述第二電芯支架(14)分別置于所述電氣端(110)和所述背端(111);
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的局部灌膠防水電池,其特征在于,所述電池模塊(1)還包括:電芯采樣單元(17)和焊接單元(18);
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的局部灌膠防水電池,其特征在于,所述電池模塊(1)還包括系統(tǒng)管理單元(19),所述系統(tǒng)管理單元(19)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)和所述電芯單元(12)連接,所述系統(tǒng)管理單元(19)設(shè)置有多個(gè)螺絲孔(191);
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的局部灌膠防水電池,其特征在于,所述電池還包括電池倉(cāng)(3),所述電池模塊(1)和所述灌膠吸塑模塊(2)置于所述電池倉(cāng)(3)內(nèi);
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的局部灌膠防水電池,其特征在于,所述電池還包括連接器(4),用于和所述系統(tǒng)管理單元(19)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接;
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的局部灌膠防水電池,其特征在于,所述電池還包括led模塊(5),所述led模塊(5)設(shè)置有燈板組件(52)、燈板支架(51);
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)所述的局部灌膠防水電池,其特征在于,所述主體(32)設(shè)置有與外界環(huán)境連通的透氣閥(35),用于保持所述電池內(nèi)外氣壓一致。
10.一種用于權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述局部灌膠防水電池的灌膠方法,其特征在于,所述方法包括: