CN110797477A - 一种防撞降温的锂电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防撞降温的锂电池，包括外壳和保护壳，所述保护壳套接在外壳的外侧，所述负极板内填充有电解质液，所述外壳内设置有正极板和负极板，所述负极板与正极板之间安装有隔板，所述隔板固定设置在外壳内，所述正极板的上端固定连接有正极耳，所述负极板的上端固定连接有负极耳，所述保护壳内设置有多个第一填充腔和多个第二填充腔，所述第一填充腔与第二填充腔交替设置。本发明在受到碰撞的时候，保护壳内部柔软，具有缓冲部分撞击作用力的效果，则相应的对外壳的损伤就会减小，且在发生撞击的时候，会造成隔离层破坏，内部的硝酸铵粉末与清水接触反应，反应过程中吸热，将电解质液冻结起来，则避免电池内部物质混合反应。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种防撞降温的锂电池。
背景技术
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。
锂电池的使用存在一定的危险性，锂电池一旦发生撞击，撞击的时候可能会造成内部结构的损伤，外壳受损，内部的电解质液泄露出来，电解质液一旦与空气接触就会反应，会发热膨胀甚至燃烧起来，燃烧的锂电池危险性高容易发生火灾，故而锂电池不能承受撞击。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，如：锂电池一旦发生撞击，撞击的时候可能会造成内部结构的损伤，损伤的锂电池会自燃，而提出的一种防撞降温的锂电池。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种防撞降温的锂电池，包括外壳和保护壳，所述保护壳套接在外壳的外侧，所述负极板内填充有电解质液，所述外壳内设置有正极板和负极板，所述负极板与正极板之间安装有隔板，所述隔板固定设置在外壳内，所述正极板的上端固定连接有正极耳，所述负极板的上端固定连接有负极耳，所述保护壳内设置有多个第一填充腔和多个第二填充腔，所述第一填充腔与第二填充腔交替设置，所述第一填充腔内填充有清水，所述第二填充腔内填充有硝酸铵粉末。
优选的，所述第一填充腔与第二填充腔之间设置有隔离层，所述隔离层包括一对隔离条，两个所述隔离条上交替设置有多个拗口，两个所述隔离条上交替安装有插针，所述插针与拗口一一对应设置。
优选的，所述保护壳上设置有多个倒角。
优选的，所述保护壳包括内表面和外表面，所述内表面的材质为金属材质，所述外表面的材质为软塑胶。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、在受到碰撞的时候，保护壳内部柔软，具有缓冲部分撞击作用力的效果，则相应的对外壳的损伤就会减小，且在发生撞击的时候，会造成隔离层破坏，内部的硝酸铵粉末与清水接触反应，反应过程中吸热，将电解质液冻结起来，则避免电池内部物质混合反应。
2、通过缓冲撞击的作用力，同时冷冻电池内部物质，避免内部发生反应，即使内部发生反应，硝酸铵粉末与清水反应吸热的时候，吸收内部的热量，降低反应温度，起到控制内部反应速率的效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种防撞降温的锂电池的结构示意图；
图2为图1中A处的结构示意图。
图中：1外壳、2隔板、3负极板、4负极耳、5正极耳、6保护壳、7清水、8硝酸铵粉末、9正极板、10隔离条、11拗口、12插针。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-2，一种防撞降温的锂电池，包括外壳1和保护壳6，保护壳6套接在外壳1的外侧，负极板3内填充有电解质液，外壳1内设置有正极板9和负极板3，负极板3与正极板9之间安装有隔板2，隔板2固定设置在外壳1内，正极板9的上端固定连接有正极耳5，负极板3的上端固定连接有负极耳4，保护壳6内设置有多个第一填充腔和多个第二填充腔，第一填充腔与第二填充腔交替设置，第一填充腔内填充有清水7，第二填充腔内填充有硝酸铵粉末8；
其中，第一填充腔与第二填充腔之间设置有隔离层，隔离层包括一对隔离条10，两个隔离条10上交替设置有多个拗口11，两个隔离条10上交替安装有插针12，插针12与拗口11一一对应设置，插针12可以穿刺拗口11，在两个隔离条10的一侧一旦发生挤压的状况，则插针12会穿刺开拗口11，则第一填充腔与第二填充腔将会连通起来，两者之间的物质会相互接触反应，保护壳6上设置有多个倒角，倒角在与撞击力接触的时候，不会由于过于尖锐而造成损伤，倒角增加了接触面的面积，能够起到缓冲的作用，保护壳6包括内表面和外表面，内表面的材质为金属材质，外表面的材质为软塑胶，内外表面的材质不同，外表面在被撞击的时候会发生相应的形变，具有一定的缓冲作用，内表面材质较硬，具有保护隔离的作用，金属材质的导热效果较好。
本发明中，使用者使用该装置时，在受到撞击的时候，由于保护壳6外表面的材质较为柔软，能够随着撞击力的作用面相应的进行形变，形变的过程中增加了接触的表面积，从而起到减小压强的作用，且在保护壳6与外壳1之间设置有第一填充腔和第二填充腔，第一填充腔和第二填充腔内填充的物质均不是块状坚硬的物质，则保护壳6整体就形成了一个具有弹性的结构，该弹性结构在面对撞击的，具有缓冲的作用，从而能够起到保护内部外壳1的作用。
发生撞击的时候，外壳1内部的正极板9和负极板3依旧可能在撞击的时候相互接触，还原物与氧化物接触，两者会相互反应，则外壳1内会膨胀，膨胀炸裂很容易对人员造成伤害，则在碰撞的时候，无论是对第一填充腔还是第二填充腔进行挤压，在挤压的过程中会对隔离层作用，相应的隔离条10会受到挤压，隔离条10发生形变，两个隔离条10相互靠近接触，在形变的时候插针12会发生位移，插针12向拗口11内移动，拗口11在插针12的作用力下会穿刺破损，第一填充腔和第二填充腔内的清水7和硝酸铵粉末8相互接触，清水7和硝酸铵粉末8在接触的过程中会发生反应:NH4NO3+H2O＝NH3·H2O+NHO3，硝酸铵粉末8溶于清水7的过程中会大量吸热，其中保护壳6的材质为金属，金属的导热性很好，反应过程中会大量吸热，外壳1内部受热膨胀，则该吸热反应能够有效的起到控制内部放热，吸热冷冻将内部的电解质液冷冻起来，相应的内部溶液难以流通传递物质，正极板9与负极板3相互之间也难以接触，也能够有效的避免内部物质混合反应。
发生膨胀的时候，保护壳6本身的弹性结构具有缓冲的效果，分散撞击带来的作用力，即使发生撞击造成外壳1内部的物质混合，也会由于清水7和硝酸铵粉末8混合过程中吸热，冻结内部物质结构，从而有效的控制外壳1内部膨胀，保护周围人员的安全。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种防撞降温的锂电池，包括外壳(1)和保护壳(6)，所述保护壳(6)套接在外壳(1)的外侧，其特征在于，所述负极板(3)内填充有电解质液，所述外壳(1)内设置有正极板(9)和负极板(3)，所述负极板(3)与正极板(9)之间安装有隔板(2)，所述隔板(2)固定设置在外壳(1)内，所述正极板(9)的上端固定连接有正极耳(5)，所述负极板(3)的上端固定连接有负极耳(4)，所述保护壳(6)内设置有多个第一填充腔和多个第二填充腔，所述第一填充腔与第二填充腔交替设置，所述第一填充腔内填充有清水(7)，所述第二填充腔内填充有硝酸铵粉末(8)。
2.根据权利要求1所述的一种防撞降温的锂电池，其特征在于，所述第一填充腔与第二填充腔之间设置有隔离层，所述隔离层包括一对隔离条(10)，两个所述隔离条(10)上交替设置有多个拗口(11)，两个所述隔离条(10)上交替安装有插针(12)，所述插针(12)与拗口(11)一一对应设置。
3.根据权利要求1所述的一种防撞降温的锂电池，其特征在于，所述保护壳(6)上设置有多个倒角。
4.根据权利要求1所述的一种防撞降温的锂电池，其特征在于，所述保护壳(6)包括内表面和外表面，所述内表面的材质为金属材质，所述外表面的材质为软塑胶。
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