CN2793933Y - 一种动力圆柱型锂离子电池安全装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种动力圆柱型锂离子电池安全装置，包括上盖片、正温度系数控制端子、密封圈、连接片，上盖片设置在密封圈的上部，正温度系数控制端子设置在密封圈的中上部，连接片设置在密封圈的下部，包括防爆阀，防爆阀设置在密封圈的中下部，连接片与防爆阀相连接，防爆阀中间为圆弧形，周边为扁平形，防爆阀中间的圆弧形部分有刻痕。通过防爆阀使电池的内部结构既灵活又稳固，当电池受到过充电、过放电、短路等情况，导致电池内部结构发生变化并造成内部高压时，防爆阀也将随着内部气压发生形变，至一定值时防爆阀与连接片就断开，如内压仍继续升高达到一定值时防爆阀将沿刻痕处撕开进行排气以杜绝***、起火情况发生，从而达到保护作用。

Description

一种动力圆柱型锂离子电池安全装置

【技术领域】

本实用新型涉及锂离子电池，尤其涉及动力圆柱型锂离子电池。

【背景技术】

在电子产品非常普及的今天，电池是一个应用非常广泛的产品，电池的种类很多，有碱性锌锰电池、镉镍电池、氢镍电池、锂电池、锂离子电池等，还包括燃料电池、太阳能电池等。其中的锂离子电池已经被人们广泛使用，锂离子电池的正极材料是氧化钴锂，负极材料是碳材，电池通过正极产生的锂离子在负极碳材中的嵌入与迁出来实现电池的充放电过程，为了区别于传统意义上的锂电池，所以人们称之为锂离子电池。锂离子电池自1990年问世以来，因其卓越的性能得到了迅猛的发展，并广泛地应用于社会。锂离子电池以其它电池所不可比拟的优势迅速占领了许多领域，像大家熟知的移动电话、笔记本电脑、小型摄像机等等，且越来越多的国家将该电池应用于军事用途。应用表明，锂离子电池是一种理想的小型绿色电源。

锂离子电池一般都包括电池盖、活性物质为氧化钴锂的正极、采用特殊复合膜的隔膜、活性物质为碳的负极、有机电解液和电池壳，其正极材料是氧化钴锂，负极是碳。锂离子电池的工作原理即充放电原理是：当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极，而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高；同样道理，当对电池进行放电时即使用电池的过程，嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回到正极，回到正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。不难看出，在锂离子电池的充放电过程中，锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。如果我们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象优秀的运动健将，在摇椅的两端来回奔跑。所以，专家们又给了锂离子电池一个可爱的名字摇椅式电池。

锂离子二次电池的正极材料含有锂元素，如果在使用、存储、运输过程中处理不当，都可能会发生危险和损失。如过充电、过放电、短路、高温、撞击等都会使电池内部结构发生变化，导致温度急剧升高、内部短路或造成内部高压，从而造成锂离子电池的漏液、燃烧甚至***等严重后果。现有动力圆柱型锂离子电池的头部由密封圈、上盖片、正温度系数控制端子(PTC)组成，没有任何防爆及保护装置，无法解决直接造成电池***的内部高压气体问题。锂离子电池的安全性能问题一直是限制该行业迅速发展的重要因素。

所以，如何采用有效的结构解决动力圆柱型锂离子电池的安全性能问题成为突破行业发展的关键。

【发明内容】

本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种动力圆柱型锂离子电池安全装置，具有较高的安全性能。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种动力圆柱型锂离子电池安全装置，包括上盖片、正温度系数控制端子、密封圈和连接片，上盖片设置在密封圈的上部，正温度系数控制端子设置在密封圈的中上部，连接片设置在密封圈的下部，还包括防爆阀，所述防爆阀设置在密封圈的中下部，所述连接片与防爆阀相连接。

作为优选，所述防爆阀中间为圆弧形，周边为扁平形。

作为优选，所述防爆阀中间的圆弧形部分有刻痕。

作为优选，所述连接片与防爆阀之间采用激光焊接进行连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型公开了一种动力圆柱型锂离子电池安全装置，通过防爆阀使电池的内部结构既灵活又稳固，当电池受到过充电、过放电、短路、高温、撞击等情况，导致电池内部结构发生变化、温度急剧升高、内部短路、造成内部高压时，防爆阀也将随着内部气压发生形变，至一定值时防爆阀与连接片相连部分就断开形成电池断路，如内压仍继续升高达到一定值时防爆阀将沿刻痕处撕开进行排气以杜绝***、起火情况发生，从而达到保护作用。提高了电池的整体安全性能，在恶劣的条件下也可以放心的使用电池。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本实用新型一种动力圆柱型锂离子电池安全装置的结构示意图。

【具体实施方式】

如图1所示为本实用新型一种动力圆柱型锂离子电池安全装置的结构示意图。包括上盖片1、正温度系数控制端子2、密封圈4和连接片5，上盖片1设置在密封圈4的上部，正温度系数控制端子2设置在密封圈4的中上部，连接片5设置在密封圈4的下部，还包括防爆阀3，所述防爆阀3设置在密封圈4的中下部，所述连接片5与防爆阀3相连接。所述防爆阀3中间为圆弧形，周边为扁平形。所述防爆阀3中间的圆弧形部分有刻痕。所述连接片5与防爆阀3之间采用激光焊接进行连接。用刻痕弧形防爆阀3取代传统的圆形铝板，并将防爆阀3与加在正极导电柄末端的连接片经激光焊接相连。使用本安全装置后当电池受到过充电、过放电、短路、高温、撞击等，导致电池内部结构发生变化、温度急剧升高、内部短路、造成内部高压时，本装置中的防爆阀3也将随着内部气压发生形变，至一定值时防爆阀3与连接片5相连部分就断开形成电池断路，如内压仍继续升高达到一定值时防爆阀3将沿刻痕处撕开进行排气以杜绝***、起火情况发生，从而达到保护作用。

Claims (4)

1.一种动力圆柱型锂离子电池安全装置，包括上盖片(1)、正温度系数控制端子(2)、密封圈(4)和连接片(5)，上盖片(1)设置在密封圈(4)的上部，正温度系数控制端子(2)设置在密封圈(4)的中上部，连接片(5)设置在密封圈(4)的下部，其特征在于：还包括防爆阀(3)，所述防爆阀(3)设置在密封圈(4)的中下部，所述连接片(5)与防爆阀(3)相连接。

2.如权利要求1所述的一种动力圆柱型锂离子电池安全装置，其特征在于：所述防爆阀(3)中间为圆弧形，周边为扁平形。

3.如权利要求2所述的一种动力圆柱型锂离子电池安全装置，其特征在于：所述防爆阀(3)中间的圆弧形部分有刻痕。

4.如权利要求1或2或3所述的一种动力圆柱型锂离子电池安全装置，其特征在于：所述连接片(5)与防爆阀(3)之间采用激光焊接进行连接。

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