CN209843757U - 一种防外部短路圆柱锂离子电池盖帽 - Google Patents
一种防外部短路圆柱锂离子电池盖帽 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种防外部短路的圆柱锂离子电池盖帽，包括位于最外圈的第一铝片，位于第一铝片下端内侧的第一密封圈，位于第一铝片内圈的第二密封圈，位于第二密封圈中心的第二铝片、防爆片和顶盖，所述第二铝片、防爆片和顶盖依次从下往上重叠。电芯封口时第一铝片和第一密封圈包住钢壳上边缘形成密封结构。该结构电芯顶端中心为正极，边缘为不带电铝片，不会因接触导电异物而形成外部短路，从而降低外部短路风险。
Description
技术领域
本实用新型涉及到锂离子电池领域，尤其涉及一种防外部短路圆柱锂离子电池盖帽。
背景技术
圆柱形锂离子电池，特别是18650型圆柱锂离子电池，因其在加工制造设备的标准化程度具有目前其他形态锂离子无法比拟的优势，带来了其最优的一致性和安全性，因此在锂离子电池应用到电动汽车之初，18650型圆柱锂离子电池成为各大整车厂家的首选。作为车用产品，锂离子电池首先需要考虑的是安全性问题，因此目前电芯设计中加入了很多安全措施，特别是防爆设计，如防爆组合盖帽，防爆钢壳等。
现有设计中大多是针对电芯内部防止短路或***，而现实情况是，目前圆柱电芯封口工艺采用钢壳边缘包住盖帽形成密封，在盖帽顶端盖一层绝缘戒子，在电芯最外面套一层绝缘保护套管。这种设计电芯在pack后的实际使用中，万一某颗电芯***，电芯内容物从盖帽端或壳底爆出，用做负极的铜箔不能完全燃烧会附着在相邻的电芯盖帽端，将盖帽端的绝缘保护套管和绝缘戒子熔穿，导致盖帽中心的正极端和盖帽边缘的钢壳负极端通过铜箔导通，从而导致电芯外部短路，引起失效。而一颗电芯的***失效内容铜箔的飞出，可造成周围多颗电芯的外部短路，加速整个模组的失效，引发更大更严重的安全问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对上述问题，提供一种防外部短路圆柱锂离子电池盖帽。
本实用新型的技术方案为：
一种防外部短路圆柱锂离子电池盖帽，包括位于最外圈的第一铝片，位于第一铝片下端内侧的第一密封圈，所述第一铝片与第一密封圈紧密贴合，位于第一铝片内圈的第二密封圈，所述第一铝片内侧与第二密封圈外侧紧密贴合，位于第二密封圈中心的第二铝片、防爆片和顶盖，所述第二铝片、防爆片和顶盖依次从下往上重叠，所述第二铝片、防爆片和顶盖的边缘与第二密封圈紧密贴合，所述防爆片中心位置下凹，与第二铝片通过激光焊接连接，所述防爆片边缘通过激光焊或电阻焊与顶盖边缘焊接连接，所述第二铝片上设置有多个通气孔，所述第一密封圈和第二密封圈中间留有空间。
进一步的，所述第一铝片位于第一密封圈与第二密封圈空隙的位置设置凹槽。
进一步的，所述第二密封圈内侧在第二铝片与防爆片中间，及顶盖上方设置凸棱。
本实用新型的有益技术效果是：
本实用新型提供的盖帽，其与正极耳连接的顶盖和第一铝片间有绝缘密封圈，且用于封口密封的第一铝片和钢壳间有第一绝缘密封圈，这样第一铝片就不和作为正极端的第二铝片或作为负极端的钢壳导通。此种设计即使盖帽端中心顶盖和第一铝片有其他异物导通也不会造成电芯的外部短路，从而起到防外部短路的效果。
附图说明
图1为本实用新型的剖面图；
图2为本实用新型的防外部短路圆柱锂离子电池盖帽与钢壳装配后的剖面图；
在图中，0为钢壳，1为第一铝片，2为第一密封圈，3为第二密封圈，41为第二铝片，42为防爆片，43位顶盖。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型一种防外部短路圆柱锂离子电池盖帽，包括最外圈的第一铝片1，第一铝片1的内侧与第一密封圈2紧密接触，此部分主要用来包住钢壳0的上边缘，形成密封结构，同时在第一铝片1与钢壳0之间形成绝缘。位于第一铝片1上边缘内圈的第二密封圈3与第一铝片1形成紧密接触，在第二密封圈3的内侧壁上有凸棱，顶盖43、防爆片42和第二铝片41从上向下重叠位于第二密封圈3的中心，且顶盖43和防爆片42的边缘通过激光焊接连接，其边缘嵌入第二密封圈3内侧凸棱形成的凹槽中，防爆片42中心向下突出，通过激光焊接与第二铝片41连接，第二铝片41的边缘嵌入第二密封圈3内侧凸棱形成的凹槽中。在第二铝片上均匀分布有4个通气孔，当电芯内部气压较大时，可通过第二铝片41的通气孔与防爆片42直接接触，使防爆片42断开与第二铝片41的焊点连接。第一铝片1内侧位于第一密封圈2和第二密封圈3之间的空隙设置有凹槽，当电芯内部气压进一步增大时，可使该凹槽断裂，从而将电芯内部与外界导通泄压，防止***。当电芯外包面因导电异物或***残余铜箔将顶盖43与第一铝片1接触时，因第一铝片1不与负极钢壳导通，所以不会造成电芯的外部短路，可有效防止外部短路失效。
Claims (3)
1.一种防外部短路圆柱锂离子电池盖帽，其特征在于，包括位于最外圈的第一铝片，位于第一铝片下端内侧的第一密封圈，所述第一铝片与第一密封圈紧密贴合，位于第一铝片内圈的第二密封圈，所述第一铝片内侧与第二密封圈外侧紧密贴合，位于第二密封圈中心的第二铝片、防爆片和顶盖，所述第二铝片、防爆片和顶盖依次从下往上重叠，所述第二铝片、防爆片和顶盖的边缘与第二密封圈紧密贴合，所述防爆片中心位置下凹，与第二铝片通过激光焊接连接，所述防爆片边缘通过激光焊或电阻焊与顶盖边缘焊接连接，所述第二铝片上设置有多个通气孔，所述第一密封圈和第二密封圈中间留有空间；所述第一密封圈包住钢壳的上边缘，形成密封结构，所述第一铝片与钢壳之间形成绝缘。
2.根据权利要求1所述的一种防外部短路圆柱锂离子电池盖帽，其特征在于，所述第一铝片位于第一密封圈与第二密封圈空隙的位置设置凹槽。
3.根据权利要求1所述的一种防外部短路圆柱锂离子电池盖帽，其特征在于，所述第二密封圈内侧在第二铝片与防爆片中间，及顶盖上方设置凸棱。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112803115A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-14 | 东莞市振华新能源科技有限公司 | 锂离子电池钢壳及提高钢壳注液效率的方法 |
| CN116417746A (zh) * | 2023-06-08 | 2023-07-11 | 常州武进中瑞电子科技股份有限公司 | 一种安全保护结构和自平衡帽体 |
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2018
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