一種安全電池、安全移動電源與終端的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種安全電池、安全移動電源與終端，安全電池包括電芯層以及包覆所述電芯層的包覆層；所述包覆層包括固態滅火材料。采用上述方案，本發明在所述包覆層內部設置固態滅火材料，在電池著火時能夠起到滅火作用，具有極好的市場前景。
【專利說明】一種安全電池、安全移動電源與終端
【技術領域】
[0001]本發明涉及電池及其應用，尤其涉及的是，一種安全電池、安全移動電源與終端。【背景技術】
[0002]現有的電池與移動電源，其電芯在低壓環境下有可能鼓包，造成內部短路而起火冒煙。
[0003]因此，民航規定，單個鋰電池總容量超過IOOWh的話就必須通過航空公司的同意才能夠攜帶，容量超過160Wh的鋰電池不能托運。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種新的安全電池、安全移動電源與終端。
[0005]本發明的技術方案如下：一種安全電池，其包括電芯層以及包覆所述電芯層的包覆層；所述包覆層包括固態滅火材料。
[0006]優選的，所述安全電池中，所述包覆層設置防火層；所述防火層設置至少一固態滅火材料。
[0007]優選的，所述安全電池中，所述防火層的厚度為O. 05至O. 2毫米。
[0008]優選的，所述安全電池中，所述固態滅火材料為粉末形狀。
[0009]優選的，所述安全電池中，所述粉末的半徑小于50微米。
[0010]優選的，所述安全電池中，所述包覆層還包括固態阻燃材料。
[0011]優選的，所述安全電池中，所述固態滅火材料至少包括氯化鈉、氯化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硫化氨、磷酸二氫銨、石墨其中之一。
[0012]優選的，所述安全電池中，所述包覆層還包括惰性輔料。
[0013]本發明的又一技術方案如下：一種安全移動電源，其包括任一上述安全電池。
[0014]本發明的又一技術方案如下：一種終端，其包括任一上述安全電池。
[0015]采用上述方案，本發明在所述包覆層內部設置固態滅火材料，在電池著火時能夠起到滅火作用，具有極好的市場前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖I為本發明安全電池第一實施例的示意圖；
[0017]圖2為本發明安全電池第二實施例的示意圖；
[0018]圖3為本發明安全電池第三實施例的示意圖；
[0019]圖4為本發明安全電池第四實施例的示意圖；
[0020]圖5為圖4所示實施例的側面示意圖；
[0021]圖6為本發明安全電池第五實施例的側面示意圖；
[0022]圖7為本發明安全電池第六實施例的側面示意圖；
[0023]圖8為本發明安全電池第七實施例的泄壓部示意圖。【具體實施方式】
[0024]為了便于理解本發明，下面結合附圖和具體實施例，對本發明進行更詳細的說明。附圖中給出了本發明的較佳的實施例。但是，本發明可以以許多不同的形式來實現，并不限于本說明書所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹全面。
[0025]需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本說明書所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0026]除非另有定義，本說明書所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的【技術領域】的技術人員通常理解的含義相同。本說明書中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是用于限制本發明。本說明書所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0027]如圖I所示，本發明的一個實施例是，一種安全電池，其包括電芯層101以及包覆所述電芯層的包覆層102 ;所述包覆層包括固態滅火材料。例如，設置多層包覆層，如圖2所示，包括第一包覆層102a與第二包覆層102b。又如，圖I或圖2所示實施例,折疊設置。例如，折疊后，形成若干層包覆層，相鄰兩層包覆層之間有一層電芯層。又如，包覆層與電芯層折疊設置如圖3所示。
[0028]優選的，所述安全電池中，所述包覆層設置防火層；所述防火層設置至少一固態滅火材料。優選的，所述防火層的厚度為O. 05至O. 2毫米。例如，所述防火層的厚度為O. I毫米，這樣，可以制備較薄的安全電池。優選的，所述安全電池的電芯層采用聚合物鋰離子蓄電池。
[0029]優選的，所述安全電池中，所述固態滅火材料為粉末形狀。例如，優選的，所述粉末的半徑小于50微米。例如，所述粉末的半徑小于30微米。例如，所述粉末的半徑為7至28微米。這樣，不僅可以獲得較好的滅火效果，還能夠制造形狀上較薄的安全電池。
[0030]優選的，所述安全電池中，所述固態滅火材料包括碳酸根，例如，碳酸鈣、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉等。優選的，所述安全電池中，所述固態滅火材料至少包括氯化鈉、氯化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硫化氨、磷酸二氫銨、石墨其中之一。例如，所述固態滅火材料包括等摩爾量的氯化鈉以及氯化鉀；又如，所述固態滅火材料包括等質量的氯化鈉、硫化氨與碳酸氫鈉；又如，所述固態滅火材料包括質量比例為1:2:3:2的氯化鉀、碳酸氫鈉、磷酸二氫銨與石墨。
[0031]優選的，所述安全電池中，所述包覆層還包括固態阻燃材料。優選的，所述固態阻燃材料為無齒材料；例如，所述固態阻燃材料為三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁，硅系固態阻燃材料等。優選的，固態阻燃材料為等摩爾量的氫氧化鎂與氫氧化鋁。
[0032]優選的，所述安全電池中，所述包覆層還包括惰性輔料；例如，惰性輔料為滑石粉、云母粉、活性白土、硅油、白炭黑、硅酸鈉或其組合。例如，惰性輔料為等質量的滑石粉與硅油。優選的，惰性輔料與固態滅火材料混勻設置，優選的，惰性輔料與固態滅火材料質量比1:2混勻設置。[0033]本發明的又一實施例如下：一種安全移動電源，其包括任一上述安全電池。例如，一種安全移動電源，其包括本體及設置于所述本體內部的安全電池。安全電池設置有電芯層；如圖4所示，所述電芯層具有包覆層102 ;所述包覆層設置泄壓部103，用于在所述包覆層內部壓力超過預設值時，形成排氣孔；所述本體非密封設置，例如，所述本體安裝后留有USB插孔，通過插孔泄氣降壓；又如，所述本體安裝后留有非完全密封的縫隙。優選的，所述本體設置若干通孔。優選的，所述通孔具有圓形截面，例如，其半徑為O. 68至I. 32毫米。優選的，所述本體安裝后留有USB插孔，并且，所述USB插孔內部設置若干排氣孔。
[0034]優選的，如圖5所示，所述泄壓部103具有半圓形截面；又如，如圖6所示，所述泄壓部103具有大于半圓形的弓形截面；又如，如圖7所示，所述泄壓部103具有V形截面；又如，所述泄壓部103具有W形截面或者類似W形截面；又如，所述泄壓部103具有凹字形截面；這樣，有利于各泄壓部合理產生形變及時泄壓。優選的，各所述泄壓部設置相異形狀，例如，圓形、方形及其組合。又如，所述泄壓部為一層薄膜。優選的，所述泄壓部設置所述防火層。
[0035]優選的，所述安全移動電源的所述本體設置若干指示燈，每一所述指示燈周圍設置至少一所述通孔。優選的，所述通孔設置一防護網，用于在爆炸時避免內部物質噴射；優選的，防護網的網孔的孔徑(直徑)小于O. 5毫米。例如，每一所述指示燈周圍設置五所述通孔，五所述通孔排列成梅花形。優選的，通孔為圓形或者梅花形。這樣，所述本體可以迅速泄壓，有效地避免了爆炸危險。
[0036]優選的，所述泄壓部包括至少一預設凹槽。例如，各所述凹槽均勻分布設置于所述包覆層或點陣排列。
[0037]優選的，所述泄壓部為泄壓閥，其臨界壓力根據實際情況預設置，例如，臨界壓力的預設值為2或3個大氣壓。優選的，泄壓閥為圓形。
[0038]優選的，設置若干所述泄壓部，各所述泄壓部分散設置于所述包覆層，這樣，可以均勻泄氣，迅速降壓。優選的，如圖8所示，所述安全移動電源中，所述泄壓部包括若干支撐條104，各支撐條排列成網格框架，其中的各網格105厚度薄于所述包覆層的厚度。優選的，支撐條具有工字形截面。
[0039]本發明的又一實施例如下：一種終端，其包括任一上述安全電池。例如，終端為電腦、手機、帶電池的鼠標、電池供電的風扇、筆記本電腦、平板電腦或者其他采用電池的各種電子設備，例如，終端為汽車。優選的，所述終端的本體非密封設置，例如，如上所述，本體設置若干通孔。
[0040]進一步地，本發明的實施例還包括，上述各實施例的各技術特征，相互組合形成的安全電池，以及包括所述安全電池的安全移動電源，這樣，當其發生安全事故時，膨脹的氣體能夠通過泄壓部迅速泄放，從而泄放壓力，使得壓力迅速降低，能夠有效地避免壓力過大導致的爆炸或者其他安全事故。
[0041]需要說明的是，上述各技術特征繼續相互組合，形成未在上面列舉的各種實施例，均視為本發明說明書記載的范圍；并且，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種安全電池，其特征在于，包括電芯層以及包覆所述電芯層的包覆層； 所述包覆層包括固態滅火材料。
2.根據權利要求I所述安全電池，其特征在于，所述包覆層設置防火層；所述防火層設置至少一固態滅火材料。
3.根據權利要求2所述安全電池，其特征在于，所述防火層的厚度為O.05至O. 2毫米。
4.根據權利要求I所述安全電池，其特征在于，所述固態滅火材料為粉末形狀。
5.根據權利要求4所述安全電池，其特征在于，所述粉末的半徑小于50微米。
6.根據權利要求I所述安全電池，其特征在于，所述包覆層還包括固態阻燃材料。
7.根據權利要求I所述安全電池，其特征在于，所述固態滅火材料至少包括氯化鈉、氯化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硫化氨、磷酸二氫銨、石墨其中之一。
8.根據權利要求7所述安全電池，其特征在于，所述包覆層還包括惰性輔料。
9.一種安全移動電源，其特征在于，包括如權利要求I至8任一所述安全電池。
10.一種終端，其特征在于，包括如權利要求I至8任一所述安全電池。
【文檔編號】H01M2/02GK103594663SQ201310589966
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月20日 優先權日:2013年11月20日
【發明者】張國訓 申請人:深圳市中遠航科技有限公司