防爆電池的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種防爆電池，它包括組合式電池防爆蓋、防爆鋼殼，所述組合式電池防爆蓋壓入所述防爆鋼殼上方，組合式電池防爆蓋包括密封圈、頂蓋、防爆片、絕緣圈、孔板；所述頂蓋卡入所述防爆片的一面，所述防爆蓋的另一面有圓柱形凸起結構，所述凸起結構頂部還有錐形凸起，所述圓柱形凸起和防爆片外圈中間有溝槽，所述絕緣圈位于所述凸起結構外圈，所述孔板將所述絕緣圈罩住，并且其與所述防爆蓋的錐形凸起焊接，所述防爆片裝入密封圈內，使用膠體與所述密封圈固定，本發明由于防爆片上溝槽的設計使得防爆片與密封圈能更好的結合，顯著降低了電池漏液的可能性，在本領域內有技術進步。
【專利說明】
防爆電池
技術領域
[0001]本發明涉及電池領域，尤其涉及一種防爆性能好防漏液的防爆電池。【背景技術】
[0002]目前，鋰電池通常是通過多串并組合使用，如此，電池的總能量較大，在充電過程中存在單支電池過充或整個電池組過充的隱患，而當鋰電池過充時，電池電壓隨極化增大而迅速上升，會引起正極活性物質結構的不可逆變化及電解液的分解，產生大量氣體，放出大量的熱，使電池溫度和內壓急劇增加，存在爆炸、燃燒等隱患。鋰電池的安全性引起人們的廣泛關注。鋰電池過充電的安全性與電池的正極材料，電解液，防爆組合蓋帽結構等因素有關。鋰電池的蓋帽與鎘鎳電池/鎳氫電池有所不同，是由上蓋帽、PTC過流保護片、防爆半球面鋁膜、下底板組成的組合件。下底板與電池正極耳焊接連接，是正極片與外部連接的過渡，與防爆半球面鋁膜點焊連接。防爆半球面鋁膜有兩大功能，一是當電池內壓增大到一定值后，向內凹曲面受力后變成向外凸出，使防爆半球面鋁膜與極耳的焊接點拉裂斷開，電池與外界形成開路，電池蓋帽的過充保護功能開始作用；二是電池內壓增大超過防爆鋁膜刻痕處受力極限時，防爆鋁膜破裂，電池開啟，電池內壓力從破裂處泄出。顯然，過充電時，電池的內壓升高有了速度問題，這不僅與電池所用材料和電池結構設計有關系，還與過充電時的電流大小有關。而防爆半球面鋁膜焊接點的拉裂斷開與焊接點面積大小和半球面開始變形力的大小有關。在動力鋰電池設計中，為了降低電池歐姆電阻，確保在大電流下連接件不發熱，必須保證蓋帽上的防爆半球面鋁膜與下底板的焊接點有夠的面積，這樣就不利于過充電時盡早斷開起到安全保護作用。因此在制備組合蓋帽時必須選擇合適的焊接點面積，既起到安全保護作用，又具有足夠的面積滿足動力電池大電流通過的需要。通常組合蓋帽拉開壓力為1.3?1.5MPa，防爆膜開啟壓力為2.0?2.2MPa。使用不同正極材料和電解液的鋰電池在過充電時具有不同特性的溫度、電壓變化曲線，由于電池蓋帽有過充電保護功能， 當過充電達到一定程度后，充電將被迫終止。這時，如果電池內部溫度已達到熱失控狀態時，電池內壓繼續上升，電池蓋帽防爆膜將被沖破，電池內物質隨高壓氣體噴出，現有的防爆蓋帽還存在易漏液的問題。
【發明內容】
[0003]針對現有防爆蓋帽存在的漏液問題，本發明經過實驗和分析，作出以下設計:本發明結構包括:包括組合式電池防爆蓋、防爆鋼殼、電解液，所述組合式電池防爆蓋固定于所述防爆鋼殼上方，所述電解液位于所述防爆鋼殼內，與所述組合式電池防爆蓋連通;所述組合式電池防爆蓋包括:密封圈、頂蓋、防爆片、絕緣圈、孔板;所述頂蓋為圓形鐵片，其中間有凸起結構，所述凸起結構的側面有若干氣孔;所述防爆片為圓形鋁片，其一面的中部有圓柱形凸起，所述圓柱形凸起上還有錐形凸起，該面圓柱形凸起的外圈和防爆片外圈間還有環形溝槽，并且該區域有鈍化膜，所述防爆片的外圈包裹住所述頂蓋的外圈，所述頂蓋的凸起結構的凸起方向與所述防爆片錐形凸起的凸起方向相反;所述絕緣圈位于所述圓柱形凸起的外側，所述孔板為圓形鋁片，其周邊有若干個孔，中部有凹槽，所述凹槽的背面與所述防爆片的錐形凸起頂部焊連，并且所述孔板與所述防爆片間僅有該處連接，所述孔板將所述絕緣圈罩住，所述絕緣圈直徑與所述孔板直徑相同；上述頂蓋、防爆片、絕緣圈、孔板組成的整體，通過膠體和密封圈內壁的卡位槽固定于所述密封圈內，所述密封圈為圓蓋狀，且其蓋頂有圓形孔，所述孔板朝向蓋頂。
[0004]較佳的，所述環形溝槽邊緣為齒狀。
[0005]較佳的，所述密封圈為PP材質。
[0006]本發明中，為防止漏液對現有產品作出的改進在于防爆片的環形溝槽和區域鈍化的處理，兩者一個從結構上增大了防爆片整體與密封圈內膠體的接觸面積，從而增加了結合強度，一個從材料上增大了接觸面的靜摩擦力，減小了導電性，通過二者雙管齊下的作用，使得本組合式電池防爆蓋抗漏液性能高于現有的電池防爆蓋，在本領域有顯著的進步。【附圖說明】
[0007]圖1為本發明結構一個縱剖面示意圖。
[0008]圖2為本發明防爆片結構示意圖。
[0009]圖3為本發明防爆鋼殼結構示意圖。【具體實施方式】
[0010]實施例一如圖1、圖2所示，本發明結構包括:包括組合式電池防爆蓋、防爆鋼殼、電解液，所述組合式電池防爆蓋固定于所述防爆鋼殼上方，所述電解液位于所述防爆鋼殼內，與所述組合式電池防爆蓋連通，經測試其開啟壓力為1.9-2.5Mpa，符合行業要求;所述組合式電池防爆蓋包括密封圈5、頂蓋1、防爆片2、絕緣圈3、孔板4;所述頂蓋1為圓形鐵片，其中間有凸起結構，所述凸起結構的側面均勻分布有3個氣孔;所述防爆片2為圓形鋁片，其一面的中部有圓柱形凸起22,所述圓柱形凸起22上還有錐形凸起23,該面圓柱形凸起22的外圈和防爆片2外圈間24還有環形溝槽21，并且該區域有鈍化膜，所述防爆片2的外圈包裹住所述頂蓋1的外圈，所述頂蓋1的凸起結構的凸起方向與所述防爆片2錐形凸起23的凸起方向相反;所述絕緣圈3位于所述圓柱形凸起22的外側，所述孔板4為圓形鋁片，其周邊均勻分布有4個孔，中部有凹槽，所述凹槽的背面與所述防爆片2的錐形凸起23頂部焊連，并且所述孔板4與所述防爆片2間僅有該處連接，所述孔板4將所述絕緣圈3罩住，所述絕緣圈3直徑與所述孔板4直徑相同；上述頂蓋1、防爆片2、絕緣圈3、孔板4組成的整體，通過膠體6和密封圈5內壁的卡位槽固定于所述密封圈5內，所述密封圈5為圓蓋狀，且其蓋頂有圓形孔，所述孔板4朝向蓋頂。
[0011]較佳的，所述環形溝槽邊緣為齒狀。[0〇12]較佳的，所述密封圈為PP材質。
[0013]本發明經過2層樓高度自由墜地實驗100組，無一漏液，相較于以往產品做該實驗 100組約10%的漏液率有了很明顯的改善，證明了電池漏液現象與防爆片和密封圈內膠體的結合強度有直接關系，因此本發明對于防爆片處的溝槽及齒狀邊緣設計，以及其表面的鈍化處理，在本領域內是明顯的技術進步，值得推廣。
[0014]以上僅為本發明較佳的實施例，故不能依此限定本發明實施的范圍，即依本發明說明書內容所作的等效變化與裝飾，皆應屬于本發明覆蓋的范圍內。
【主權項】
1.一種防爆電池，其特征在于:包括組合式電池防爆蓋、防爆鋼殼、電解液，所述組合式 電池防爆蓋固定于所述防爆鋼殼上方，所述電解液位于所述防爆鋼殼內，與所述組合式電 池防爆蓋連通;所述組合式電池防爆蓋包括密封圈、頂蓋、防爆片、絕緣圈、孔板;所述頂蓋 為圓形鐵片，其中間有凸起結構，所述凸起結構的側面有若干氣孔;所述防爆片為圓形鋁 片，其一面的中部有圓柱形凸起，所述圓柱形凸起上還有錐形凸起，該面圓柱形凸起的外圈 和防爆片外圈間還有環形溝槽，并且該區域有鈍化膜，所述防爆片的外圈包裹住所述頂蓋 的外圈，所述頂蓋的凸起結構的凸起方向與所述防爆片錐形凸起的凸起方向相反;所述絕 緣圈位于所述圓柱形凸起的外側，所述孔板為圓形鋁片，其周邊有若干個孔，中部有凹槽， 所述凹槽的背面與所述防爆片的錐形凸起頂部焊連，并且所述孔板與所述防爆片間僅有該 處連接，所述孔板將所述絕緣圈罩住，所述絕緣圈直徑與所述孔板直徑相同；上述頂蓋、防 爆片、絕緣圈、孔板組成的整體，通過膠體和密封圈內壁的卡位槽固定于所述密封圈內，所 述密封圈為圓蓋狀，且其蓋頂有圓形孔，所述孔板朝向蓋頂。2.根據權利要求1所述防爆電池，其特征在于:所述環形溝槽邊緣為齒狀。3.根據權利要求1所述防爆電池，其特征在于:所述密封圈為PP材質。
【文檔編號】H01M2/04GK105977410SQ201610462589
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月23日
【發明人】朱春梅
【申請人】朱春梅