CN102104118A - 高容量动力锂电池封口板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一种锂电池封口板，尤其涉及到一种高容量动力锂电池封口板。其包括一个顶盖，其设于电芯外壳的顶部，顶盖上设有一安全阀，安全阀由一泄压孔、防爆膜片、密封环、压紧环和安全罩组成，所述的防爆孔为上窄下宽的阶梯孔结构，于防爆孔的下部设有防爆膜片，于防爆膜片的下侧设有用于将防爆膜片压紧于防爆孔阶位的压紧环，压紧环的外环与防爆孔为过盈配合，于紧环的下方设有防止泄气的密封圈。可根据要求的爆裂压力，自由控制制作环形槽的形状及深度，以达到控制爆裂压力的目的。另外，克服了焊接应力。其有益效果是：克服现有防爆技术(装置)制作复杂、起爆压力不稳定的不足之处，另外爆裂用的刮槽亦可制成“十”字形槽。

Description

高容量动力锂电池封口板

技术领域

本发明涉及到一种锂电池封口板，尤其涉及到一种高容量动力锂电池封口板。

背景技术

近年来，由于摄像机、电动工具、笔记本电脑、电动自行车等电子设备日趋小型化、轻便化及便携带，而作为这些电子设备用的驱动电源也向高容量、高安全性及轻便化方向发展。锂离子钢壳全封闭电池以其电芯的高容量及负荷特性优异等特点，而得到日益广泛的应用。

锂离子电芯是锂电池的储电部件，其在使用时，会因充电器故障和过分充电式等因素而随着电池内部化学反应而产生异常气体，导致电池内部压力过大，从而发生电池爆炸事故。其后果轻则损坏设备，重则伤及使用者。因此，当电池内部压力过大时，为防止电池爆炸，须将电池内的气体外泄。其防护措施通常是在电池盖上设置保护装置。现有的保护装置不断更新，对高性能充电锂电池要求越来越高，一般都会有具体外泄压力的要求，而不像以往的保护装置起爆压力范围那么广，尤其是对于动力锂电池的要求更加高。因此现在亟需一种起爆压力范围小及精准的动力锂电池盖板。

基于现有防爆压力难控制的原因，本发明人研制了本发明一种“高容量动力锂电池封口板”。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足所要解决的技术问题是：提供一种高容量动力锂电池封口板。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高容量动力锂电池封口板，包括一个顶盖，其设于电芯外壳的顶部，顶盖上设有一安全阀，安全阀由一泄压孔、防爆膜片和密封环组成，所述的泄压孔为上窄下宽的阶梯孔结构，于泄压孔的下部设有防爆膜片，于防爆膜片的下侧设有用于将防爆膜片压紧于泄压孔阶位的压紧环，压紧环的外环与泄压孔为过盈配合，于紧环的下方设有防止泄气的密封环。防爆膜片用高精度冲床冲压而成，形状为圆形，防爆膜片中部为冲压而成的弧形，弧形外圆(防爆膜片的外沿)是略厚于中部的平面形状，弧形防爆膜片的中部与外沿之间设有易于爆裂的凹槽(冲压成形的)——环形槽。可根据要求的爆裂压力，自由控制制作环形槽的形状及深度，以达到控制爆裂压力的目的。另外，克服了焊接应力(无论纤焊还是激光焊都会产生焊接应力)，是爆裂压力更精准，并且可精准的控制起爆压力，制作简单，制作成本低，能安全控制爆裂压力等特点，可有效且可靠的防止电池爆炸。

所述的泄压孔上方设有焊接有防止防爆膜片爆裂散射到外部的顶盖。

所述的顶盖为圆形或方形。

所述的防爆膜片为圆形，防爆膜片的中部为冲压而成的下凹部，防爆膜片的外沿呈平面，防爆膜片的中部与外沿之间的下表面设有易于破裂的环形槽，防爆膜片外沿的上表面与泄压孔阶位用阡焊连接。可以设置精确的防泄压力，该防泄压力的大小由防爆膜片的中部厚度来控制。

所述的防爆膜片为圆形铝膜，该圆形铝膜的上表面设有便于电池内压力值达到预定值时裂开的刮槽。其中所述的圆形铝膜上的刮槽为十字刮槽或平行刮槽。可以设置精确的防泄压力，该防泄压力的大小由刮槽的深度来控制。

所述的防爆膜片的外沿呈平面，防爆膜片的中部为弧形上凸部，于防爆膜片的弧形上凸部和外沿之间为冲压而成的下凹转折部。可以设置精确的防泄压力，该防泄压力的大小由弧形上凸部和下凹转折部的厚度来控制。

所述的泄压孔上方设有焊接有安全罩。可以防止弧形防爆膜片在爆裂时散射到外面引起事故。

所述的顶盖为圆形或方形。

所述的防爆膜片为铝膜片。可以使其结合更紧密。

本发明一种新型高容量动力锂电池封口板的有益效果是：

克服现有防爆技术(装置)制作复杂、起爆压力不稳定的不足之处，且此种防爆装置在起爆压力控制上更加优异。克服了现有技术对动力锂电池盖板高要求的不足之处，可以更准确控制防泄压力，利用激光焊接防爆膜片在泄压孔上，以及利用安全罩，可以防止防爆膜片在爆裂时散射到外面引起事故，并且由于铝是软金属，因此可以使其结合更紧密。本发明具有结构简单、制作成本低、能安全控制防泄压力等特点，可有效且可靠地防止电池爆炸。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体结构正面透视图；

图2是本发明的整体结构俯视图；

图3是顶盖的整体结构俯视图；

图4是顶盖的整体结构正面透视图；

图5是压紧环的整体结构俯视图；

图6是压紧环的整体结构正面透视图；

图7是密封环的整体结构俯视图；

图8是密封环的整体结构正面透视图；

图9是第一种防爆膜片的整体结构俯视图；

图10是第一种防爆膜片的整体结构正面透视图；

图11是图10中的局部结构示意图；

图12是第二种防爆膜片的整体结构俯视图；

图13是第二种防爆膜片的整体结构正面透视图；

图14是图13中的局部结构示意图；

图15是第三种防爆膜片的整体结构俯视图；

图16是第三种防爆膜片的整体结构正面透视图；

图17是图16中的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本技术方案提供的一种高容量动力锂电池封口板进行叙述。

本发明是这样实施的：

在图1至图17中，一种高容量动力锂电池封口板，包括一个顶盖10，其设于电芯外壳的顶部，顶盖10上设有一安全阀，安全阀由一泄压孔11、防爆膜片12和密封环14组成，所述的泄压孔11为上窄下宽的阶梯孔结构，于泄压孔11的下部设有防爆膜片12，于防爆膜片12的下侧设有用于将防爆膜片12压紧于泄压孔11阶位的压紧环13，压紧环13的外环与泄压孔11为过盈配合，于紧环13的下方设有防止泄气的密封环14。

在本实施例中，泄压孔11上方设有焊接有防止防爆膜片12爆裂散射到外部的安全罩15，可以防止弧形防爆膜片在爆裂时散射到外面引起事故，顶盖10为圆形，其也可以为方形或其他不同形状。防爆膜片12为铝膜片，可以使弧形防爆膜片12与顶盖10之间的激光焊接结合更加紧密。

另外，在图9、图10、图11中，是第一种防爆膜片12结构，其中防爆膜片12为圆形，防爆膜片12的中部为冲压而成的下凹部，防爆膜片12的外沿呈平面，防爆膜片12的中部与外沿之间的下表面设有易于破裂的环形槽121，防爆膜片12外沿的上表面与泄压孔11阶位用阡焊连接。可以设置精确的防泄压力，该防泄压力的大小由防爆膜片的中部厚度来控制。

在图12、图13、图14中，是第二种防爆膜片12结构，其中防爆膜片12为圆形铝膜，该圆形铝膜的上表面设有便于电池内压力值达到预定值时裂开的刮槽122。其中所述的圆形铝膜上的刮槽122为十字刮槽或平行刮槽。可以设置精确的防泄压力，该防泄压力的大小由刮槽122的深度来控制。

在图15、图16、图17中，是第三种防爆膜片12结构，其中防爆膜片12的外沿呈平面，防爆膜片12的中部为弧形上凸部，于防爆膜片12的弧形上凸部和外沿之间为冲压而成的下凹转折部123。可以设置精确的防泄压力，该防泄压力的大小由弧形上凸部和下凹转折部的厚度来控制。

以上所述，仅是本发明高容量动力锂电池封口板的一种较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，凡是依据本发明的技术实质对以上的实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种高容量动力锂电池封口板，包括一个顶盖(10)，其设于电芯外壳的顶部，顶盖(10)上设有一安全阀，安全阀由一泄压孔(11)、防爆膜片(12)和密封环(14)组成，其特征在于：所述的泄压孔(11)为上窄下宽的阶梯孔结构，于泄压孔(11)的下部设有防爆膜片(12)，于防爆膜片(12)的下侧设有用于将防爆膜片(12)压紧于泄压孔(11)阶位的压紧环(13)，压紧环(13)的外环与泄压孔(11)为过盈配合，于压紧环(13)的下方设有防止泄气的密封环(14)。

2.根据权利要求1所述的高容量动力锂电池封口板，其特征在于所述的泄压孔(11)上方设有焊接有防止防爆膜片(12)爆裂散射到外部的安全罩(15)。

3.根据权利要求1所述的高容量动力锂电池封口板，其特征在于所述的顶盖(10)为圆形或方形。

4.根据权利要求1所述的高容量动力锂电池封口板，其特征在于所述的防爆膜片(12)为圆形，防爆膜片(12)的中部为冲压而成的下凹部，防爆膜片(12)的外沿呈平面，防爆膜片(12)的中部与外沿之间的下表面设有易于破裂的环形槽(121)，防爆膜片(12)外沿的上表面与泄压孔(11)阶位用阡焊连接。

5.根据权利要求1所述的高容量动力锂电池封口板，其特征在于所述的防爆膜片(12)为圆形铝膜，该圆形铝膜的上表面设有便于电池内压力值达到预定值时裂开的刮槽(122)。

6.根据权利要求5所述的高容量动力锂电池封口板，其特征在于所述的圆形铝膜上的刮槽(122)为十字刮槽或平行刮槽。

7.根据权利要求1所述的高容量动力锂电池封口板，其特征在于所述的防爆膜片(12)的外沿呈平面，防爆膜片(12)的中部为弧形上凸部，于防爆膜片(12)的弧形上凸部和外沿之间为冲压而成的下凹转折部(123)。

8.根据权利要求1所述的高容量动力锂电池封口板，其特征在于所述的防爆膜片(12)为铝膜片。

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