CN107833984B - 一种高温下可防爆的电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高温下可防爆的电池，包括：电池盖、金属外壳、电芯、防爆组件，金属外壳为一端开口一端封闭的圆柱形中空腔体结构，电池盖与金属外壳的开口闭合形成收容腔，电芯受挤于防爆组件。电芯包括：负极片、正极片及隔膜，防爆组件包括：支撑板、弹性支撑架、压板、安全片、绝缘层，安全片下方设有圆锥钉。本发明的一种高温下可防爆的电池，通过设置的电池盖、金属外壳、电芯、防爆组件，通过防爆组件使电池在正常情况下，负极片与正极片绝缘，当高温情况下时，绝缘层溶化使电池短路，从而使电池不会发生爆炸。进一步通过设置的圆锥钉，节省了负极片与正极片的形成短路时间，提高了电池的使用安全性。

Description

一种高温下可防爆的电池

技术领域

本发明涉及一种电池，特别是涉及一种高温下可防爆的电池。

背景技术

电池在笔记本电脑、便携式摄像机、数码相机及电动汽车等领域得到广泛的应用，但是由于电池在一些苛刻的高温环境中，电池内部的温度也会进一步提高，从而使电池内部的电极材料或电解液发生反应，产生一些气体，如氧气、氢气，随着时间的积累，电池内部的压力增大，从而发生爆炸。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种高温下可防爆的电池，在高温下不会爆炸，通过防爆组件使电池快速短路，提高电池的使用安全性。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高温下可防爆的电池，包括：电池盖、金属外壳、电芯、防爆组件，所述金属外壳为一端开口一端封闭的圆柱形中空腔体结构，所述电池盖与所述金属外壳的开口闭合形成收容腔，所述电芯及所述防爆组件收容于所述收容腔内，所述电芯受挤于所述防爆组件；

所述电芯包括：负极片、正极片及隔膜，所述负极片与所述正极片之间通过所述隔膜间隔并卷绕于所述收容腔内，所述负极片贴合于所述金属外壳的内壁，所述正极片通过极耳与所述电池盖电连接；

所述防爆组件包括：支撑板、弹性支撑架、压板、安全片、绝缘层，所述弹性支撑架为两端开口的圆台形中空结构，所述金属外壳的内壁具有支撑凸起，所述支撑板通过所述弹性支撑架与所述压板连接，所述支撑板受挤于所述支撑凸起与所述弹性支撑架之间，所述安全片受挤于所述压板与所述绝缘层之间，所述绝缘层抵持于所述电芯的顶部，所述安全片下方设有圆锥钉。

作为本发明一种优选的方案，所述弹性支撑架为弹性橡胶结构。

作为本发明一种优选的方案，所述支撑凸起为设于金属外壳内壁的环形凸起。

作为本发明一种优选的方案，所述圆锥钉数量为多个，多个所述圆锥钉均匀分布在所述安全片上。

作为本发明一种优选的方案，多个所述圆锥钉为金属钉结构。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的一种高温下可防爆的电池，通过设置的电池盖、金属外壳、电芯、防爆组件，通过防爆组件使电池在正常情况下，负极片与正极片绝缘，当高温情况下时，绝缘层溶化使电池短路，从而使电池不会发生爆炸。进一步通过设置的圆锥钉，节省了负极片与正极片的形成短路时间，提高了电池的使用安全性。

附图说明

图1为本发明一实施例的一种高温下可防爆的电池的结构图；

图2为图1中的弹性支撑架的结构图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，其为本发明一实施例的一种高温下可防爆的电池的结构图。

一种高温下可防爆的电池10，包括：电池盖100、金属外壳200、电芯300、防爆组件400，金属外壳200为一端开口一端封闭的圆柱形中空腔体结构，电池盖100与金属外壳200的开口闭合形成收容腔500，电芯300及防爆组件400收容于收容腔500内，电芯300受挤于防爆组件400。

电芯300包括：负极片310、正极片320及隔膜330，负极片310与正极片320之间通过隔膜330间隔并卷绕于收容腔500内，负极片310贴合于金属外壳200的内壁，正极片320通过极耳(图未示)与电池盖100电连接。

如图1及图2所示，防爆组件400包括：支撑板410、弹性支撑架420、压板430、安全片440、绝缘层450，弹性支撑架420为两端开口的圆台形中空结构，金属外壳200的内壁具有支撑凸起210，支撑板410通过弹性支撑架420与压板430连接，支撑板410受挤于支撑凸起210与弹性支撑架420之间，安全片440受挤于压板430与绝缘层450之间，绝缘层450抵持于电芯300的顶部，安全片440下方设有圆锥钉441。

在本实施例中，弹性支撑架420为弹性橡胶结构。圆锥钉441数量为多个，多个圆锥钉441均匀分布在安全片440上。多个圆锥钉441为金属钉结构。支撑凸起210为设于金属外壳200内壁的环形凸起。支撑板410位于支撑凸起210的下方，由于弹性支撑架420受支撑板410与压板430的压力，导致弹性支撑架420会有一个向上的的力，使支撑板410会向上移动，从而可以通过支撑凸起210使支撑板410稳定卡合在支撑凸起210的下方。

要说明的是，安全片440为具有导电性的金属片，如铝、铜。绝缘层450为达到一定温度后会溶化的塑料。当电池10在苛刻的高温环境下工作时，电池内部的温度也随之提高，达到一定温度后，绝缘层450会被慢慢溶化掉，弹性支撑架420推动压板向下运动，从而带动安全片440向下运动，导致负极片310与正极片320通过安全片440电连接，形成短路。短路后电池10在高温情况下内部不能继续产生气体，从而使电池10内部压强稳定，不会发生爆炸，提高了电池10的使用安全性。

进一步要说明的是，当达到一定温度后，绝缘层450必须随着温度慢慢溶化，为了避免绝缘层450在溶化的过程中，绝缘层450溶化形成的粘稠物阻碍了安全片440与电芯300顶部的电连接，延缓了电池短路的时间，最终导致电池爆炸。从而可以通过圆锥钉441的尖端的接触面积小且具有一定锋利性的特点，使圆锥钉441能够快速的接触到电芯300的顶部，使电池10的绝缘层450在溶解的瞬间即可让圆锥钉441与电芯的顶部接触，从而使安全片440通过圆锥钉441分别与负极片310及正极片320电连接，导致短路。从而节省了负极片310与正极片320的形成短路时间，进一步提高了电池10的使用安全性。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的一种高温下可防爆的电池10，通过设置的电池盖100、金属外壳200、电芯300、防爆组件400，通过防爆组件400使电池在正常情况下，负极片310与正极片320绝缘，当高温情况下时，绝缘层450溶化使电池短路，从而使电池不会发生爆炸。进一步通过设置的圆锥钉441，节省了负极片310与正极片320的形成短路时间，提高了电池10的使用安全性。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种高温下可防爆的电池，其特征在于，包括：电池盖、金属外壳、电芯、防爆组件，所述金属外壳为一端开口一端封闭的圆柱形中空腔体结构，所述电池盖与所述金属外壳的开口闭合形成收容腔，所述电芯及所述防爆组件收容于所述收容腔内，所述电芯受挤于所述防爆组件；

所述电芯包括：负极片、正极片及隔膜，所述负极片与所述正极片之间通过所述隔膜间隔并卷绕于所述收容腔内，所述负极片贴合于所述金属外壳的内壁，所述正极片通过极耳与所述电池盖电连接；

所述防爆组件包括：支撑板、弹性支撑架、压板、安全片、绝缘层，所述弹性支撑架为两端开口的圆台形中空结构，所述金属外壳的内壁具有支撑凸起，所述支撑板通过所述弹性支撑架与所述压板连接，所述支撑板受挤于所述支撑凸起与所述弹性支撑架之间，所述安全片受挤于所述压板与所述绝缘层之间，所述绝缘层抵持于所述电芯的顶部，所述安全片下方设有圆锥钉；

所述弹性支撑架为弹性橡胶结构；所述圆锥钉数量为多个，多个所述圆锥钉均匀分布在所述安全片上。

2.根据权利要求1所述的高温下可防爆的电池，其特征在于，所述支撑凸起为设于所述金属外壳内壁的环形凸起。

3.根据权利要求1所述的高温下可防爆的电池，其特征在于，多个所述圆锥钉为金属钉结构。