CN105006537A - 一种锂离子动力电池的盖板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂离子动力电池的盖板，包括盖板，所述盖板内设有排气空腔，盖板上设有弯折的排气通道，该排气通道下端口与电池内部相通，排气通道上端口位于排气空腔侧壁与该排气空腔相通，排气空腔内设有活塞，该活塞上设有用于封堵排气通道上端口的密封顶销，该活塞与排气空腔侧壁间设有压缩弹簧，该压缩弹簧一端装接在活塞上、另一端固定于排气空腔侧壁，盖板上设有排气孔，当密封顶销封堵住排气通道的上端口时该排气孔被活塞的侧面封堵。本发明大大提高锂离子电池的安全性，防止电池出现鼓壳现象，并能有效延长电池的工作寿命。

Description

一种锂离子动力电池的盖板
技术领域
    本发明涉及电池领域，具体地说是一种锂离子动力电池的盖板。
背景技术
近年来，随着能源危机和全球环境问题的日益严重，新能源的开发和应用已经成为全球的热潮 , 采用磷酸铁锂为正极材料的锂离子动力电池，被视为电动汽车、混合动力汽车等新能源汽车的最佳能源，发展势头迅猛。
随着锂离子电池技术的进步及新材料的出现，锂离子电池在安全性比以往的锂离子电池提高很多。因此，锂离子电池越来越往大型化发展。尤其是电动汽车用的锂离子电池，一般采用大型方形电池。但目前各类锂离子电池的电解液基本上采用碳酸酯基电解液。而采用碳酸酯基电解液的锂离子电池在首次充电过程中，同时在电池正常的充放电过程中，由于伴随着 SEI 膜的不断破坏和生产，以上产生气体的反应在电池中是不可避免的，随着充放电循环的进行，电池内累积的气体数量越来越多，造成电池内压上升，给电池的安全性带来隐患。
目前，一般锂离子动力电池会在端盖上设置安全阀，通常采用冲压减薄形成带刻痕的薄金属片，或采用预制刻痕的金属薄片焊接于端盖构成安全阀。当电池内压超过设定值后，金属薄片在预制刻痕处破裂，电池内部气体通过破裂口排放，电池内压下降，从而防止电池爆炸。而当该种类型的安全阀一旦打开，电池也随之报废，无法再使用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种锂离子动力电池的盖板，能够重复打开和闭合，精确控制电池内压，提高电池的安全性，同时防止电池内部电解液的泄露。
为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：
一种锂离子动力电池的盖板，包括盖板，所述盖板内设有排气空腔，盖板上设有弯折的排气通道，该排气通道下端口与电池内部相通，排气通道上端口位于空腔侧壁与该排气空腔相通，排气排气空腔内设有活塞，该活塞上设有用于封堵排气通道上端口的密封顶销，该活塞与排气空腔侧壁间设有压缩弹簧，该压缩弹簧一端装接在活塞上、另一端固定于排气空腔侧壁，盖板上设有排气孔，当密封顶销封堵住排气通道的上端口时该排气孔被活塞的侧面封堵。
所述排气空腔用于固定压缩弹簧的侧壁上还设有用于对活塞进行限位的挡块。
所述排气通道的上端口呈喇叭开口状。
所述排气孔内设有胶片，该胶片通过弹簧与排气孔侧壁连接，该胶片的直径小于排气孔的直径。
所述胶片设置在排气孔的中部位置。
所述排气通道呈“7”字形。
本发明的盖板应用于锂离子动力电池，通过设置安全阀结构，具有可恢复功能，可以将电池的内压控制在设定的范围内，当电池内压增高时，可以及时将多余的气体排出电池外，保证电池的安全性 ；当电池的内压恢复到规定的值时，安全阀则又会及时闭合，防止电池漏液，保证电池的正常工作，不会使电池一次性报废。因此，采用可重复开闭的安全阀，将能大大提高成为锂离子电池的安全性，防止电池出现鼓壳现象，并能有效延长电池的工作寿命。对于锂离子动力电池，尤其是作为车用动力电池的磷酸铁锂类动力电池，该安全阀能在使用过程中提供良好的安全保护作用。
附图说明
    附图1为本发明剖面结构示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如附图1所示，本发明揭示了一种锂离子动力电池的盖板，包括盖板1，所述盖板1内设有排气空腔4，盖板1上设有弯折的排气通道9，该排气通道9下端口与电池内部相通，排气通道9上端口位于排气空腔4侧壁与该排气空腔4相通，排气空腔4内设有活塞7，该活塞7上设有用于封堵排气通道9上端口的密封顶销8，该活塞7与排气空腔4侧壁间设有压缩弹簧3，该压缩弹簧3一端装接在活塞7上、另一端固定于排气空腔4侧壁，盖板1上设有排气孔6，当密封顶销8封堵住排气通道9的上端口时该排气孔被活塞7的侧面封堵。排气通道优选设置为7字形状。
排气空腔4用于固定压缩弹簧3的侧壁上还设有用于对活塞7进行限位的挡块2，使活塞在移动的过程中能够被限位。排气通道的上端口呈喇叭开口状，密封顶销相应的也设置的锥台形状，保证密封顶销能够完全密封堵住排气通道的上端口。
此外，在排气孔6内设有胶片5，该胶片通过弹簧与排气孔侧壁连接，该胶片的直径小于排气孔的直径。胶片优选设置在排气孔的中部位置。通过该胶片，能够使得当气体从排气孔排出时被该胶片阻挡，使得气体不会瞬间排出伤害到人。
将盖板安装在锂离子的壳体上端开口。平时电池内部压力正常时，活塞受到压缩弹簧的弹力而向排气通道的上端口紧抵，使得活塞上的密封顶销紧紧插在排气通道的上端口内，同时活塞的侧面将排气孔密封封堵住，保证电池内部的气体不会从排气通道排出。当电池内部产生的压力超过设定压力值，气体从排气通道排出，气体顶迫着密封顶销和活塞，使得活塞向着弹簧方向移动，当密封顶销离开排气通道的上端口不再封堵住时，此时活塞也不再封堵住排气孔，气体经排气空腔后再从排气孔排出，当气体进入到排气孔内后再冲向胶片，胶片被向上顶起，胶片受到弹簧的拉力不会被冲断，而气体受到胶片的阻挡后不会瞬间往外排出，降低瞬间冲出的气体所造成的伤害，从而将电池内部的气体适当排出，降低电池内部的压力，使得电池不会爆炸。
需要说明的是，以上所述并非是对本发明技术方案的限定，在不脱离本发明的创造构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种锂离子动力电池的盖板，包括盖板，其特征在于，所述盖板内设有排气空腔，盖板上设有弯折的排气通道，该排气通道下端口与电池内部相通，排气通道上端口位于排气空腔侧壁且与该排气空腔相通，排气空腔内设有活塞，该活塞上设有用于封堵排气通道上端口的密封顶销，该活塞与排气空腔侧壁间设有压缩弹簧，该压缩弹簧一端装接在活塞上、另一端固定于排气空腔侧壁，盖板上设有排气孔，当密封顶销封堵住排气通道的上端口时该排气孔被活塞的侧面封堵。
2.根据权利要求1所述的锂离子动力电池的盖板，其特征在于，所述排气空腔用于固定压缩弹簧的侧壁上还设有用于对活塞进行限位的挡块。
3.根据权利要求2所述的锂离子动力电池的盖板，其特征在于，所述排气通道的上端口呈喇叭开口状。
4.根据权利要求3所述的锂离子动力电池的盖板，其特征在于，所述排气孔内设有胶片，该胶片通过弹簧与排气孔侧壁连接，该胶片的直径小于排气孔的直径。
5.根据权利要求4所述的锂离子动力电池的盖板，其特征在于，所述胶片设置在排气孔的中部位置。
6.根据权利要求5所述的钊离子动力电池的盖板，其特征在于，所述排气通道呈“7”字形。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106785195A (zh) * 2016-12-08 2017-05-31 德阳九鼎智远知识产权运营有限公司 一种锂离子动力电池及锂电池模组
CN112103449A (zh) * 2020-11-17 2020-12-18 南京网安视智能系统有限公司 一种蓄电池壳体

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