專利名稱：一種動力鋰離子電池防爆閥的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種防爆閥，特別涉 及一種動力鋰離子電池防爆閥。
背景技術：
鈦酸鋰(Li4Ti5O12)是一種“零應變”電極材料，循環性能好，具有很好的充放電平臺以及可大電流充放電性能，同時還具有很好的抗過充性能、熱穩定性能以及安全性能，是鋰離子動力電池的新型材料。通過現有技術，制成的鈦酸鋰為負極的動力鋰離子電池，在電池使用過程中，鈦酸鋰與電解液反應，生成HF、CO2, CO等氣體，造成電池殼體內部壓力越來越大，甚至會產生爆炸，給電池安全帶來很大的隱患。因此需要安裝電池防爆閥。傳統的動力鋰離子電池防爆閥有兩種一種為一次性的，即電池內部壓力達到一定值時，防爆閥開啟，釋放電池內部壓力，達到防爆泄氣的目的。另一種是二次放氣式防爆閥，該種防爆閥包括閥體、閥蓋、彈簧及密封芯片，電池內部壓力達到一定值時，密封芯片自動打開，緩解電池內部壓力，能有效的避免電池在使用過程中殼體內部壓力的增大。在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題一次性的防爆閥開啟后電池同時報廢，相對于鋰離子動力電池的新型材料鈦酸鋰良好的循環性能，是一個極大的浪費。二次放氣式防爆閥在電池出現短路、過充、過放等異常情況時，電池內部壓力急劇升高，該種防爆閥不能起到瞬間完全泄氣，達到防爆的目的。
發明內容
本發明實施例的目的是針對上述現有技術的缺陷，提供一種可以降低電池內部壓力的動力鋰離子電池防爆閥。為了實現上述目的本發明采取的技術方案是一種以鈦酸鋰為負極的動力鋰離子電池防爆閥，包括防爆閥外絲，所述防爆閥外絲內部從上到下依次設有防爆閥內絲、彈簧及防爆片，所述防爆閥內絲中間設置有通孔。所述防爆閥外絲內部，所述防爆片上方設有防爆片墊片，所述防爆片下方設有防爆閥密封圈。所述彈簧直徑與所述防爆閥內絲外徑相同。所述防爆閥外絲下部設有收縮口。所述防爆片采用鋁合金箔片，其厚度為0. 50 2mm，所述鋁合金箔片上設置有刻痕。所述刻痕為圓形刻痕，所述圓形刻痕的外部周長為所述防爆片周長的1/3 1/2， 所述圓形刻痕深度為所述鋁合金箔片厚度的1/5 1/4。所述通孔為圓形通孔，所述圓形通孔的直徑等于或略大于所述圓形刻痕的外徑。本發明的動力鋰離子電池防爆閥用于以鈦酸鋰為負極的電池中。本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是
本發明的電池防爆閥結構簡單，安裝方便，可以把以鈦酸鋰為負極的動力鋰離子電池在使用過程中生成的HF、co2、CO等氣體排出電池殼體，防止電池內部壓力越來越大，給電池安全性能帶來影響，且在常規泄壓時能防止電池內部與空氣接觸，從而保證電池可以正常使用，不損害電池性能；同時在電池出現短路、過充、過放等異常情況時，能及時泄壓， 防止電池產生爆炸，本發明的動力鋰離子電池防爆閥尤其適用于以鈦酸鋰為負極的電池中。
圖1是 本發明實施例提供的以鈦酸鋰為負極的動力鋰離子電池防爆閥結構示意圖；圖2是本發明實施例提供的防爆閥外絲結構示意圖；圖3是本發明實施例提供的防爆片主視圖；圖4是本發明實施例提供的防爆片俯視圖；圖5是本發明實施例提供的防爆閥內絲主視圖；圖6是本發明實施例提供的防爆閥內絲俯視圖。圖中1、防爆閥內絲；2、彈簧；3、防爆片墊片；4、防爆片；5、防爆閥密封圈；6、防爆閥外絲；7、防爆閥刻痕；8、通孔；9收縮口 ；10電池殼體頂蓋。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。參見圖1，一種以鈦酸鋰為負極的動力鋰離子電池防爆閥，其包括防爆閥外絲6、 防爆片4、彈簧2以及防爆閥內絲1，防爆片4、彈簧2以及防爆閥內絲1按從下到上的順序依次安裝于防爆閥外絲6中，防爆閥內絲1中間設置有通孔8。參見圖1，為了達到更好的密封效果，防爆閥外絲6內部，防爆片4下方設有防爆閥密封圈5，防爆片4上方設有有防爆片墊片3。參見圖1，為了限制彈簧5向上運動，將彈簧5組裝在防爆閥外絲6內，彈簧5的直徑小于防爆閥內絲1外徑，大于防爆閥內絲1內徑，優選彈簧2直徑與防爆閥內絲1外徑相同。參見圖1和圖2，為了便于組裝，防爆閥外絲6下部設有收縮口 9，收縮口 9上放置防爆閥密封圈5，收縮口 9用于與電池殼體內部相通，防爆閥外絲6采用激光焊接的方式焊接到與電池殼體頂蓋10上。參見圖3和圖4，防爆片4采用鋁合金箔片，其厚度為0. 50 2mm，所述鋁合金箔片上設置有刻痕7。刻痕7優選為圓形刻痕，刻痕7的截面為半圓形，也可以是梯形，圓形刻痕7周長為所述防爆片周長的1/3 1/2，圓形刻痕7深度為所述鋁合金箔片厚度的1/5 1/4。本發明的防爆片采用鋁合金箔片具有以下優點1、不和電池內部電解液以及正負極材料發生反應，影響電池性能；2、材料的強度適中，有利于加工及裝配，保證爆破氣壓點滿足電池設計要求。也可以采用銅箔片或其他金屬片，但是相比鋁合金箔片的成本高。
參見圖5和圖6，防爆閥內絲1中間的通孔8為圓形通孔，圓形通孔8的直徑等于或略大于圓形刻痕外徑。設置刻痕，在電池內部壓力急劇升高，當壓力達到設置的電池防爆氣壓點，防爆片能夠瞬間從刻痕處爆破，防止電池產生爆炸。本發明防爆閥外絲、防爆閥密封圈、防爆片、防爆片墊片、彈簧以及防爆閥內絲相配合，防爆閥外絲與防爆閥內絲通過內外螺紋進行連接。本發明的動力鋰離子電池防爆閥尤其適用于以鈦酸鋰為負極的電池中。在以鈦酸鋰為負極的動力鋰離子電池使用過程中， 鈦酸鋰與電解液反應，生成的HF、co2、CO等氣體可以通過電池內部壓力擠壓防爆片，使彈簧發生形變，內部氣體從防爆閥密封圈，經過通孔而排出電池殼體，在電池內壓降低后，彈簧自動恢復原始狀態，壓緊防爆閥密封圈，保持電池內部密封，使電池內部不與空氣接觸，從而保證電池可以正常使用，不損害電池性能；在電池出現短路、過充、過放等異常情況時，電池內部壓力急劇升高，當壓力達到設置的電池防爆氣壓點，防爆片能夠從刻痕處瞬間打開， 以保證電池內部氣體能及時排出，防止電池產生爆炸。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種的動力鋰離子電池防爆閥，其特征在于，包括防爆閥外絲，所述防爆閥外絲內部從上到下依次設有防爆閥內絲、彈簧及防爆片，所述防爆閥內絲中間設置有通孔。
2.根據權利要求1所述的動力鋰離子電池防爆閥，其特征在于，所述防爆閥外絲內部， 所述防爆片上方設有防爆片墊片，所述防爆片下方設有防爆閥密封圈。
3.根據權利要求1所述的以鈦酸鋰為負極的動力鋰離子電池防爆閥，其特征在于，所述彈簧直徑與所述防爆閥內絲外徑相同。
4.根據權利要求1所述的動力鋰離子電池防爆閥，其特征在于，所述防爆閥外絲下部設有收縮口。
5.根據權利要求1-3任一項所述的動力鋰離子電池防爆閥，其特征在于，所述防爆片采用鋁合金箔片，其厚度為0. 50 2mm，所述鋁合金箔片上設置有刻痕。
6.根據權利要求5所述的動力鋰離子電池防爆閥，其特征在于，所述刻痕為圓形刻痕， 所述圓形刻痕的外部周長為所述防爆片周長的1/3 1/2，所述圓形刻痕深度為所述鋁合金箔片厚度的1/5 1/4。
7.根據權利要求6所述的動力鋰離子電池防爆閥，其特征在于，所述通孔為圓形通孔， 所述圓形通孔的直徑等于或略大于所述圓形刻痕的外徑。
8.權利要求1所述的動力鋰離子電池防爆閥用于以鈦酸鋰為負極的電池中。
全文摘要
本發明公開了一種動力鋰離子電池防爆閥，包括防爆閥外絲，所述防爆閥外絲內部從上到下依次設有防爆閥內絲、彈簧及防爆片，所述防爆閥內絲中間設置有通孔。防爆閥外絲內部，所述防爆片上方設有防爆片墊片，所述防爆片下方設有防爆閥密封圈。所述彈簧直徑與所述防爆閥內絲外徑相同。所述防爆閥外絲下部設有收縮口。所述防爆片采用鋁合金箔片，其厚度為0.50～2mm，所述鋁合金箔片上設置有刻痕。本發明的電池防爆閥結構簡單，安裝方便，防止電池內部壓力過大，給電池安全性能帶來影響，且在電池出現短路、過充、過放等異常情況時，能及時泄壓，防止電池產生爆炸。
文檔編號H01M2/12GK102324479SQ20111028677
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月23日 優先權日2011年9月23日
發明者張海濱, 王軍 申請人:奇瑞汽車股份有限公司