CN110335972A - 一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，包括结构本体、导罩、固定架、连接板以及电池本体；本发明通过在结构本体内部通过固定架设有的固定套，使得固定套通过弹力线将不同型号的圆柱型锂离子电池进行固定的同时还能够通过固定套内部通过薄膜封装设有的阻燃剂对圆柱型锂离子电池进行有效的阻燃，且通过在结构本体中设有的气压传感器并在通气管中通过电子阀进行控制，使得圆柱型锂离子电池得以有效的实现防爆阻燃的效果，同时通过在固定架中设有的定位杆，使得连接板在通过复位弹簧与定位弹簧将压板、定位板、固定板与导杆实现有效的复位，使得用户得以安装各类不同型号的圆柱型锂离子电池，从而极大的降低了用户的使用成本。

Description

一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构

技术领域

本发明涉及防爆阻燃结构技术领域，具体为一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构。

背景技术

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流，锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的，锂电池分为钴酸锂、锰酸锂、三元材料，三种材料体系电池各有不同的优势，电池广泛应用于笔记本电脑、数码相机、照明灯具、玩具产品、电动工具、便携式移能源等领域，锂离子电池是一种二次电池（充电电池），它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反，而锂离子电池在实际使用时不可避免因意外而发生爆炸，因此需要对锂离子电池进行有效的防护保证用户得以安全使用，现有技术中针对圆柱型锂离子电池的防爆阻燃的结构在实际应用过程中还存在一定的不足，例如：

现有技术中的圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构在对不同型号的圆柱型锂离子电池进行安装固定时不够方便，使得用户在实际使用过程中需要采用多个型号相匹配的结构进行安装从而极大的提高了用户的使用成本，同时现有技术中的防爆阻燃结构在对圆柱型锂离子电池进行防护时无法使得圆柱型锂离子电池进行正常工作，仅仅起到防护存储的目的故而满足不了现有技术所需。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，包括结构本体、导罩、固定架、连接板以及电池本体，所述结构本体内壁上表面与下表面靠近你两端处均通过螺栓固定连接有气压传感器，所述结构本体外围中部两侧均插接有通气管，所述结构本体内部的所述通气管外围中部通过螺栓固定连接有电子阀，所述结构本体下表面中部开设有凹槽，所述凹槽内部滑动连接有导块，所述结构本体上表面中部通过螺栓固定连接有导罩，所述导罩内部一侧的所述结构本体上表面通过螺栓固定连接有纽扣电池组，所述纽扣电池组上表面的所述导罩内壁通过螺栓固定连接有单片机，所述结构本体用于作为所述电池本体的防护装置，所述导罩与所述导块用于作为所述电池本体的触点装置。

优选的，所述导罩还包括导线，所述导罩内壁上表面一侧焊接有引脚，所述引脚一端焊接有导线，所述导线用于作为电信号传输装置。

优选的，所述固定架还包括定位杆，所述结构本体内壁两侧中部通过螺栓固定连接有固定架，所述固定架中部一侧插接有定位杆，所述定位杆两端均贯穿所述固定架与所述结构本体内壁上表面与下表面通过螺栓固定连接，所述固定架一侧黏贴有固定套，所述固定套内部填充有阻燃剂。

优选的，所述固定套与所述电池本体套接，所述固定套用于作为所述电池本体的定位装置，所述固定套内壁黏贴有薄膜，所述阻燃剂通过薄膜封装，所述固定套内部缝接有弹力线。

优选的，所述连接板还包括压板和导杆，所述定位杆外围两端均滑动连接有连接板，所述连接板一侧焊接有复位弹簧，所述复位弹簧与所述结构本体内壁焊接，两个所述连接板相邻面滑动连接有定位板，所述定位板一侧靠近一端处通过螺栓固定连接有固定板，两个所述固定板相邻面滑动连接有压板，所述压板一侧中部焊接有导杆，所述导杆两侧的所述压板一侧焊接有定位弹簧，所述定位弹簧一端与所述定位板焊接，所述电池本体一侧的所述导杆一端贯穿所述定位板和结构本体与所述导线焊接，所述电池本体另一侧的所述导杆一端贯穿定位板与所述导块焊接。

优选的，所述连接板呈Z型，所述固定板呈L型，所述连接板通过所述复位弹簧与所述结构本体固定连接，所述压板与所述导杆用于作为所述电池本体的电信号传输装置。

优选的，所述压板还包括导片和凸块，所述电池本体一侧的所述压板一侧中部焊接有导片，所述电池本体另一侧的所述压板一侧中部焊接有凸块，所述导片与所述凸块均用于作为所述电池本体的导电装置。

优选的，所述导片呈圆盘型，所述凸块呈圆台型，所述导片直径尺寸不大于所述压板长度尺寸，所述凸块直径尺寸不小于所述导片直径尺寸。

优选的，所述电池本体通过导片、凸块、压板和导杆分别与所述导罩和导块电信号传输。

优选的，所述纽扣电池组输出端与所述单片机输入端电性连接，所述单片机输出端与所述电子阀输入端电性连接，所述气压传感器输出端与所述单片机输入端电信号连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在结构本体内部通过固定架设有的固定套，使得固定套通过弹力线将不同型号的圆柱型锂离子电池进行固定的同时还能够通过固定套内部通过薄膜封装设有的阻燃剂对圆柱型锂离子电池进行有效的阻燃，且通过在结构本体中设有的气压传感器并在通气管中通过电子阀进行控制，使得圆柱型锂离子电池得以有效的实现防爆阻燃的效果，同时通过在固定架中设有的定位杆，使得连接板在通过复位弹簧与定位弹簧将压板、定位板、固定板与导杆实现有效的复位，使得用户得以安装各类不同型号的圆柱型锂离子电池，从而极大的降低了用户的使用成本，且在结构本体内与导罩内部设有的引脚、导线与导块，使得圆柱型锂离子电池在进行防爆阻燃的同时还能够实现圆柱型锂离子电池的正常工作极大提高了圆柱型锂离子电池的使用效果从而有效的弥补了现有技术中的不足。

附图说明

图1为本发明整体半剖结构示意图；

图2为图1中A处放大结构示意图；

图3为图1中B处放大结构示意图；

图4为本发明主视结构示意图；

图5为本发明俯视结构示意图；

图6为本发明仰视结构示意图；

图7为本发明元器件连接图。

图中：1-结构本体；11-气压传感器；12-通气管；13-电子阀；14-凹槽；15-导块；2-导罩；21-纽扣电池组；22-单片机；23-引脚；24-导线；3-固定架；31-定位杆；32-固定套；33-阻燃剂；4-连接板；41-复位弹簧；42-定位弹簧；43-定位板；44-固定板；45-压板；46-导杆；47-导片；48-凸块；5-电池本体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，包括结构本体1、导罩2、固定架3、连接板4以及电池本体5，所述电池本体5为圆柱型锂离子电池，所述结构本体1内壁上表面与下表面靠近你两端处均通过螺栓固定连接有气压传感器11，所述气压传感器11型号为BMP180的压力传感器，通过气压传感器11能够有效的实现对结构本体1内部的气压进行检测，实现有效的监测作用，所述结构本体1外围中部两侧均插接有通气管12，所述结构本体1内部的所述通气管12外围中部通过螺栓固定连接有电子阀13，所述电子阀13型号为DN15的微型电动阀，通过电子阀13能够有效的实现对通气管12的闭合控制，使得结构本体1内部的气体能够通过电子阀13的控制通过通气管12实现自由流通达到排气泄气的作用，所述结构本体1下表面中部开设有凹槽14，所述凹槽14呈凸字型，所述凹槽14内部滑动连接有导块15，所述导块15能够有效的在凹槽14内定向滑动，所述电池本体5另一侧的所述导杆46一端贯穿定位板43与所述导块15焊接，有效的实现电信号的正常传输保证电池本体5得以正常工作，所述结构本体1上表面中部通过螺栓固定连接有导罩2，所述导罩2内部一侧的所述结构本体1上表面通过螺栓固定连接有纽扣电池组21，所述纽扣电池组21型号为A13-PR48的纽扣电池构成，所述纽扣电池组21上表面的所述导罩2内壁通过螺栓固定连接有单片机22，所述单片机22型号为STC89LE52的单片机，通过单片机22能够有效的实现对气压传感器11的信号进行接收时进行第一时间的处理，从而实现对电子阀13进行有效的控制，所述纽扣电池组21输出端与所述单片机22输入端电性连接，所述单片机22输出端与所述电子阀13输入端电性连接，所述气压传感器11输出端与所述单片机22输入端电信号连接，方便信号的稳定传输，所述导罩2还包括导线24，所述导罩2内壁上表面一侧焊接有引脚23，所述引脚23一端焊接有导线24，所述导线24用于作为电信号传输装置，所述电池本体5一侧的所述导杆46一端贯穿所述定位板43和结构本体1与所述导线24焊接，有效的实现电池本体5进行电能传输方便电池本体5得以稳定工作，所述结构本体1用于作为所述电池本体5的防护装置，使得电池本体5得以安全有效的工作从而达到防爆阻燃的目的，所述导罩2与所述导块15用于作为所述电池本体5的触点装置，方便与外部设备电信号传输，所述固定架3还包括定位杆31，所述结构本体1内壁两侧中部通过螺栓固定连接有固定架3，所述结构本体1外围中部通过螺栓固定连接有护板，通过护板能够有效的方便用户拆装电池本体5，所述固定架3中部一侧插接有定位杆31，所述定位杆31两端均贯穿所述固定架3与所述结构本体1内壁上表面与下表面通过螺栓固定连接，通过定位杆31实现对固定架3进行强化定位的同时，还能够有效的实现对连接板4进行限定，使得连接板4得以在限位的方位进行定向移动，从而有效的保证连接板4移动时的稳定性，所述定位杆31外围两端均滑动连接有连接板4，所述连接板4呈Z型，所述连接板4还包括压板45和导杆46，所述连接板4一侧焊接有复位弹簧41，所述连接板4通过所述复位弹簧41与所述结构本体1固定连接，所述复位弹簧41与所述结构本体1内壁焊接，有效的限定了连接板4的活动范围实现有效的定位效果，两个所述连接板4相邻面滑动连接有定位板43，所述定位板43一侧靠近一端处通过螺栓固定连接有固定板44，所述固定板44呈L型，两个所述固定板44相邻面滑动连接有压板45，通过定位板43与固定板44使得压板45得以有效的限定在两个固定板44之间进行定向滑动的效果，所述压板45一侧中部焊接有导杆46，通过导杆46能够有效的实现电信号的传输，方便将电池本体5的电能进行引导从而达到使得电池本体5得以进行正常工作的目的，所述压板45与所述导杆46用于作为所述电池本体5的电信号传输装置，所述压板45还包括导片47和凸块48，所述电池本体5一侧的所述压板45一侧中部焊接有导片47，所述导片47呈圆盘型，所述导片47直径尺寸不大于所述压板45长度尺寸，所述电池本体5另一侧的所述压板45一侧中部焊接有凸块48，所述凸块48呈圆台型，所述凸块48直径尺寸不小于所述导片47直径尺寸，所述导片47与所述凸块48均用于作为所述电池本体5的导电装置，提高电信号的传输效果，所述导杆46两侧的所述压板45一侧焊接有定位弹簧42，所述定位弹簧42一端与所述定位板43焊接，通过定位弹簧42能够有效的起到限定压板45在两个固定板44中的位置的作用，使得用户在安装不同长度的圆柱型锂离子电池时得以实现有效固定的同时还能够保证不同长度的圆柱型锂离子电池得以正常工作的目的，所述固定架3一侧黏贴有固定套32，所述固定套32内部填充有阻燃剂33，所述固定套32与所述电池本体5套接，通过固定套32能够有效的实现对电池本体5进行定位固定的效果，所述固定套32用于作为所述电池本体5的定位装置，所述固定套32内壁黏贴有薄膜，所述阻燃剂33通过薄膜封装，使得阻燃剂33得以有效的对电池本体5进行阻燃，所述固定套32内部缝接有弹力线，通过在固定套32内部设有的弹力线使得固定套32得以实现对不同直径的圆柱型锂离子电池进行有效的固定，所述电池本体5通过导片47、凸块48、压板45和导杆46分别与所述导罩2和导块15电信号传输方便用户使用。

工作原理：在使用时将电池本体5安装在结构本体1的内部，并通过固定套32将电池本体5进行定位固定，使得电池本体5的两个信号端得以分别与导片47与凸块48进行电信号的传输，进而使得导片47与凸块48分别通过压板45、导杆46、导线24和引脚23传递至导罩2的一端，同时通过压板45、导杆46传递至导块15的一端从而达到方便用户使用的目的，通过在结构本体1的内部通过固定架3设有的固定套32，并在固定套32内部通过薄膜实现对阻燃剂33的封装从而达到对电池本体5进行有效的阻燃效果，同时在固定架3中插接有定位杆31并将定位杆31与结构本体1的内壁固定连接，使得结构本体1内部的四个连接板4在通过复位弹簧41移动的同时得以实现定位，从而有效的保证结构的稳定连接并实现力的有效传输，使得用户在安装不同型号的圆柱型锂离子电池时得以通过定位板43、固定板44与压板45进行定位固定，达到辅助固定的同时还能够实现对不同型号的圆柱型锂离子电池进行电能传输，使得不同型号的圆柱型锂离子电池得以正常工作，且通过在结构本体1内部四角处设有的气压传感器11，使得结构本体1内部的气压得以有效的监测，使得电池本体5因异常快要造成的突发的爆炸情况时，在通过阻燃剂33进行阻燃的同时还能够通过单片机22控制结构本体1上的通气管12外围的电子阀13进行启停控制，使得结构本体1内部膨胀的气体得以快速倾泄从而达到防爆保护的目的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于，包括：

结构本体（1）；

导罩（2）；

固定架（3）；

连接板（4）；以及

电池本体（5），所述结构本体（1）内壁上表面与下表面靠近你两端处均通过螺栓固定连接有气压传感器（11），所述结构本体（1）外围中部两侧均插接有通气管（12），所述结构本体（1）内部的所述通气管（12）外围中部通过螺栓固定连接有电子阀（13），所述结构本体（1）下表面中部开设有凹槽（14），所述凹槽（14）内部滑动连接有导块（15）；

其中，所述结构本体（1）上表面中部通过螺栓固定连接有导罩（2），所述导罩（2）内部一侧的所述结构本体（1）上表面通过螺栓固定连接有纽扣电池组（21），所述纽扣电池组（21）上表面的所述导罩（2）内壁通过螺栓固定连接有单片机（22）；

其中，所述结构本体（1）用于作为所述电池本体（5）的防护装置，所述导罩（2）与所述导块（15）用于作为所述电池本体（5）的触点装置。

2.根据权利要求1所述的一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于：所述导罩（2）还包括：

导线（24）；

其中，所述导罩（2）内壁上表面一侧焊接有引脚（23），所述引脚（23）一端焊接有导线（24），所述导线（24）用于作为电信号传输装置。

3.根据权利要求2所述的一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于：所述固定架（3）还包括：

定位杆（31）；

其中，所述结构本体（1）内壁两侧中部通过螺栓固定连接有固定架（3），所述固定架（3）中部一侧插接有定位杆（31），所述定位杆（31）两端均贯穿所述固定架（3）与所述结构本体（1）内壁上表面与下表面通过螺栓固定连接，所述固定架（3）一侧黏贴有固定套（32），所述固定套（32）内部填充有阻燃剂（33）。

4.根据权利要求3所述的一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于：所述固定套（32）与所述电池本体（5）套接，所述固定套（32）用于作为所述电池本体（5）的定位装置，所述固定套（32）内壁黏贴有薄膜，所述阻燃剂（33）通过薄膜封装，所述固定套（32）内部缝接有弹力线。

5.根据权利要求3所述的一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于：所述连接板（4）还包括：

压板（45）；

导杆（46）；

其中，所述定位杆（31）外围两端均滑动连接有连接板（4），所述连接板（4）一侧焊接有复位弹簧（41），所述复位弹簧（41）与所述结构本体（1）内壁焊接，两个所述连接板（4）相邻面滑动连接有定位板（43），所述定位板（43）一侧靠近一端处通过螺栓固定连接有固定板（44），两个所述固定板（44）相邻面滑动连接有压板（45），所述压板（45）一侧中部焊接有导杆（46），所述导杆（46）两侧的所述压板（45）一侧焊接有定位弹簧（42），所述定位弹簧（42）一端与所述定位板（43）焊接，所述电池本体（5）一侧的所述导杆（46）一端贯穿所述定位板（43）和结构本体（1）与所述导线（24）焊接，所述电池本体（5）另一侧的所述导杆（46）一端贯穿定位板（43）与所述导块（15）焊接。

6.根据权利要求5所述的一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于：所述连接板（4）呈Z型，所述固定板（44）呈L型，所述连接板（4）通过所述复位弹簧（41）与所述结构本体（1）固定连接，所述压板（45）与所述导杆（46）用于作为所述电池本体（5）的电信号传输装置。

7.根据权利要求5所述的一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于：所述压板（45）还包括：

导片（47）；

凸块（48）；

其中，所述电池本体（5）一侧的所述压板（45）一侧中部焊接有导片（47），所述电池本体（5）另一侧的所述压板（45）一侧中部焊接有凸块（48），所述导片（47）与所述凸块（48）均用于作为所述电池本体（5）的导电装置。

8.根据权利要求7所述的一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于：所述导片（47）呈圆盘型，所述凸块（48）呈圆台型，所述导片（47）直径尺寸不大于所述压板（45）长度尺寸，所述凸块（48）直径尺寸不小于所述导片（47）直径尺寸。

9.根据权利要求1所述的一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于：所述电池本体（5）通过导片（47）、凸块（48）、压板（45）和导杆（46）分别与所述导罩（2）和导块（15）电信号传输。

10.根据权利要求1所述的一种圆柱型锂离子电池防爆阻燃结构，其特征在于：所述纽扣电池组（21）输出端与所述单片机（22）输入端电性连接，所述单片机（22）输出端与所述电子阀（13）输入端电性连接，所述气压传感器（11）输出端与所述单片机（22）输入端电信号连接。