CN112133848A - 一种三元高压电子烟电池及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三元高压电子烟电池及其工作方法，属于电子烟技术领域，包括金属壳体和连接仓，金属壳体的外侧面上设置有金属支撑圈，金属壳体的内部设置有阳极棒和阴极棒，阳极棒和阴极棒上分别设置有阳极片和阴极片，连接仓的内部设置有绝缘体和防过充芯片，连接仓的上端面设置有通气阀，连接仓的下方设置有第一支撑块，金属壳体内部的下端面设置有第二支撑块。本发明，镍钴锰酸锂的阳极棒和硅碳复合材料的阴极棒，通过电解六氟磷酸锂，能够使大部分容量在3.3V以上，满足客户的需求，电池为密封一体式固定连接，金属壳体、第一支撑块、第二支撑块和金属支撑圈均起到支撑的作用，提高装置的抗挤压性能力，防止破损电解质溢出污染环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子烟电池及其工作方法，特别是涉及一种三元高压电子烟电池及其工作方法，属于电子烟技术领域。
背景技术
三元正极材料的锂电池，三元复合正极材料前驱体产品，是以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，普通的锂电池安全性高，但是电压太低，用在电子烟上会有明显的容量不足的感觉，且常规的电池因强度不够容易破损导致电解质溢出，进而污染环境。
发明内容
本发明的主要目的是为了提供一种三元高压电子烟电池及其工作方法，镍钴锰酸锂的阳极棒和硅碳复合材料的阴极棒，将六氟磷酸锂进行电解，可以将电池由常规的3.3V，提升到4.35V或4V,使用时能够使大部分容量在3.3V以上，满足电子烟的使用需求。
本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：
一种三元高压电子烟电池，包括金属壳体以及固定连接在所述金属壳体上端的连接仓，所述金属壳体的外侧面上固定设置有金属支撑圈，所述金属壳体的内部固定设置有贯穿所述连接仓的阳极棒和阴极棒，所述阳极棒和所述阴极棒的上端面分别设置有阳极极耳和阴极极耳，所述阳极棒和所述阴极棒上分别设置有阳极片和阴极片，所述阳极片和所述阴极片之间固定设置有第一隔离膜，所述连接仓的内部设置有绝缘体，所述绝缘体的上方设置有防过充芯片，所述连接仓的上端面固定设置有通气阀，所述连接仓的下方在所述金属壳体的上部固定设置有第一支撑块，所述第一支撑块上开设有对称分布的通孔，所述金属壳体内部的下端面上固定设置有第二支撑块。
优选的，所述阳极棒为圆柱形的镍钴锰酸锂棒。
优选的，所述阴极棒为圆柱形的硅碳复合材料棒。
优选的，所述金属壳体为密封方形结构。
优选的，所述第二支撑块的下方固定设置有缓冲垫，所述缓冲垫为方形的绝缘橡胶。
优选的，所述金属壳体的上方开设有通气口，所述通气口上固定设置有通气阀。
优选的，所述金属壳体内填充有电解质，所述电解质为六氟磷酸锂。
优选的，所述阳极片与所述金属壳体的内侧面之间设置有第二隔离膜。
优选的，所述防过充芯片与所述阳极棒和所述阴极棒均通过导线电性连接。
一种三元高压电子烟电池的工作方法，包括如下步骤：
步骤1：将电池上的阳极极耳和阳极片与壳体上电池盒的正负极对应放置，并充分接触；
步骤2：充电时由于阳极棒使用的是镍钴锰酸锂棒，阴极棒使用的是硅碳复合材料棒，电解质使用的是六氟磷酸锂，可以将电池由常规的3.3V，提升到4.35V或4V,使用时能够使大部分容量在3.3V以上，防过充芯片能够使电量达到一定程度后断开电源连接线，停止充电；
步骤3：由于长时间的使用电池包的体积会增大，进而推动第二支撑块，第二支撑块下面的缓冲垫能够有效地起到缓冲的作用，防止壳体膨胀破裂，第二支撑块和第一支撑块支撑壳体的内部，其固定作用的同时防止挤压。
本发明的有益技术效果：
1、由于阳极棒使用的是镍钴锰酸锂棒，阴极棒使用的是硅碳复合材料棒，电解质使用的是六氟磷酸锂，可以将电池由常规的3.3V，提升到4.35V或4V,使用时能够使大部分容量在3.3V以上，以满足客户的需求；
2、电池为密封一体式固定连接，防止电池壳体破损导致电池壳体内部的电解质漏出，造成环境污染；
3、金属壳体、第一支撑块、第二支撑块和金属支撑圈均可以起到支撑的作用，防止电池在受到外力的作用挤破，提供装置的抗挤压性能力；
4、连接仓的上端面的通气阀，有助于散失电池壳体内部产生的热量，起到一定的散热和降压的作用；
5、缓冲垫为方形的绝缘橡胶，在电池长时间使用后造成的鼓包现象提供一定的缓存空间，防止鼓包导致金属壳体破损，导致电解质溢出，提高电池的安全性。
附图说明
图1为按照本发明的三元高压电子烟电池的一优选实施例的纵截面剖视图；
图2为按照本发明的三元高压电子烟电池的一优选实施例的立体图；
图3为按照本发明的三元高压电子烟电池的一优选实施例的横截面剖视图；
图4为按照本发明的三元高压电子烟电池的一优选实施例的第一支撑块立体图；
图5为按照本发明的三元高压电子烟电池的一优选实施例的隔离膜结构图；
图6为按照本发明的三元高压电子烟电池的一优选实施例的俯视图；
图7为按照本发明的三元高压电子烟电池的一优选实施例的左视图。
图中：1-金属壳体，101-通气口，2-连接仓，201-绝缘体，202-防过充芯片，3-阳极棒，301-阳极极耳，302-阳极片，4-阴极棒，401-阴极极耳，402-阴极片，5-通气阀，7-第一支撑块，701-通孔，8-第二支撑块，9-电解质，11-缓冲垫，12-第一隔离膜，120-第二隔离膜，13-金属支撑圈。
具体实施方式
为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1-图7所示，本实施例提供的三元高压电子烟电池，包括金属壳体1以及固定连接在金属壳体1上端的连接仓2，密封一体式固定连接，防止壳体破损导致壳体内部的电解质漏出，造成环境污染，金属壳体1的外侧面上固定设置有金属支撑圈13，可对电池进一步的起到支撑的固定的作用，增大电池壳体的抗挤压强度，金属壳体1的内部固定设置有贯穿连接仓2的阳极棒3和阴极棒4，阳极棒3和阴极棒4的上端面分别设置有阳极极耳301和阴极极耳401，阳极棒3和阴极棒4上分别设置有阳极片302和阴极片402，阳极片302和阴极片402之间固定设置有第一隔离膜12，结构简单，使用时由于阳极棒3使用的是镍钴锰酸锂棒，阴极棒4使用的是硅碳复合材料棒，电解质9使用的是六氟磷酸锂，可以将电池由常规的3.3V，提升到4.35V或4V,使用时能够使大部分容量在3.3V以上，提升装置的实用性，连接仓2的内部设置有绝缘体201，防止装置漏电，从而提升电压的损耗，绝缘体201的上方设置有防过充芯片202，防过充芯片202能够使电量达到一定程度后阻止电源继续充电，防止内部电压过高，导致电池包膨胀冲破，连接仓2的上端面固定设置有通气阀5，有助于散失电池壳体内部产生的热量，起到一定的散热和降压的作用，连接仓2的下方在金属壳体1的上部固定设置有第一支撑块7，从内部支撑防止电池在受到外力的作用挤破，提供装置的抗压性，第一支撑块7上开设有对称分布的通孔701，便于防止阳极棒3和阴极棒4，金属壳体1内部的下端面上固定设置有第二支撑块8，防止外力的破坏，提高电池的稳定性。
在本实施例中，如图1所示，阳极棒3为圆柱形的镍钴锰酸锂棒，三元材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性高。
在本实施例中，如图1所示，阴极棒4为圆柱形的硅碳复合材料棒，能够将电池比能量做到150W—h/kg左右，提高装置的实用性。
在本实施例中，如图2所示，金属壳体1为密封方形结构，整体为密封一体结构，防挤压、过充、针刺等特点。
在本实施例中，如图1所示，第二支撑块8的下方固定设置有缓冲垫11，缓冲垫11为方形的绝缘橡胶，在电池长时间使用后造成的鼓包现象提供一定的缓存空间，防止鼓包导致金属壳体破损，导致电解质溢出，造成环境污染。
在本实施例中，如图1、图2和图6所示，金属壳体1的上方开设有通气口101，通气口101上固定设置有通气阀5，通气阀可以平衡内外的气压和散热的作用。
在本实施例中，如图1所示，金属壳体1内填充有电解质9，电解质9为六氟磷酸锂，有利于提高电池的品质，能够满足容量在3.3V以上。
在本实施例中，如图6所示，阳极片302与金属壳体1的内侧面之间设置有第二隔离膜120，防止阴极片302和阳极片402与金属壳体1接触，导致漏电，从而降低电压。
在本实施例中，如图1所示，防过充芯片202与阳极棒3和阴极棒4均通过导线电性连接，结构简单，防止过充导致电池的寿命降低。
如图1-图7所示，本实施例提供的三元高压电子烟电池的工作方法，包括如下步骤：
步骤1：将电池上的阳极极耳301和阳极片302与壳体上电池盒的正负极对应放置，并充分接触；
步骤2：充电时由于阳极棒3使用的是镍钴锰酸锂棒，阴极棒4使用的是硅碳复合材料棒，电解质9使用的是六氟磷酸锂，可以将电池由常规的3.3V，提升到4.35V或4V,使用时能够使大部分容量在3.3V以上，202能够使电量达到一定程度后断开电源连接线，停止充电；
步骤3：由于长时间的使用电池包的体积会增大，进而推动第二支撑块8，第二支撑块8下面的缓冲垫11能够有效地起到缓冲的作用，防止壳体膨胀破裂，第二支撑块8和第一支撑块7支撑壳体的内部，其固定作用的同时防止挤压。
综上所述，在本实施例中，按照本实施例的三元高压电子烟电池及其工作方法，本实施例提供的三元高压电子烟电池及其工作方法，阳极棒3使用的是镍钴锰酸锂棒，阴极棒4使用的是硅碳复合材料棒，电解质9使用的是六氟磷酸锂，可以将电池由常规的3.3V，提升到4.35V或4V,使用时能够使大部分容量在3.3V以上，提升电池的电压以及使用的寿命，第一支撑块7和第二支撑块8均可以从内部支撑防止电池在受到外力的作用挤破，提供装置的抗压性，防止外力的破坏，提高电池的稳定性，连接仓2的上端面固定设置有通气阀5，有助于散失电池壳体内部产生的热量，起到一定的散热和降压的作用，第二支撑块8的下方固定设置有缓冲垫11，缓冲垫11为方形的绝缘橡胶，在电池长时间使用后造成的鼓包现象提供一定的缓存空间，防止鼓包导致金属壳体1破损，导致电解质溢出，造成环境污染。
以上所述，仅为本发明进一步的实施例，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所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种三元高压电子烟电池，其特征在于，包括金属壳体(1)以及固定连接在所述金属壳体(1)上端的连接仓(2)，所述金属壳体(1)的外侧面上固定设置有金属支撑圈(13)，所述金属壳体(1)的内部固定设置有贯穿所述连接仓(2)的阳极棒(3)和阴极棒(4)，所述阳极棒(3)和所述阴极棒(4)的上端面分别设置有阳极极耳(301)和阴极极耳(401)，所述阳极棒(3)和所述阴极棒(4)上分别设置有阳极片(302)和阴极片(402)，所述阳极片(302)和所述阴极片(402)之间固定设置有第一隔离膜(12)，所述连接仓(2)的内部设置有绝缘体(201)，所述绝缘体(201)的上方设置有防过充芯片(202)，所述连接仓(2)的上端面固定设置有通气阀(5)，所述连接仓(2)的下方在所述金属壳体(1)的上部固定设置有第一支撑块(7)，所述第一支撑块(7)上开设有对称分布的通孔(701)，所述金属壳体(1)内部的下端面上固定设置有第二支撑块(8)。
2.如权利要求1所述的一种三元高压电子烟电池，其特征在于，所述阳极棒(3)为圆柱形的镍钴锰酸锂棒。
3.如权利要求1所述的一种三元高压电子烟电池，其特征在于，所述阴极棒(4)为圆柱形的硅碳复合材料棒。
4.如权利要求1所述的一种三元高压电子烟电池，其特征在于，所述金属壳体(1)为密封方形结构。
5.如权利要求1所述的一种三元高压电子烟电池，其特征在于，所述第二支撑块(8)的下方固定设置有缓冲垫(11)，所述缓冲垫(11)为方形的绝缘橡胶。
6.如权利要求1所述的一种三元高压电子烟电池，其特征在于，所述金属壳体(1)的上方开设有通气口(101)，所述通气口(101)上固定设置有通气阀(5)。
7.如权利要求1所述的一种三元高压电子烟电池，其特征在于，所述金属壳体(1)内填充有电解质(9)，所述电解质(9)为六氟磷酸锂。
8.如权利要求1所述的一种三元高压电子烟电池，其特征在于，所述阳极片(302)与所述金属壳体(1)的内侧面之间设置有第二隔离膜(120)。
9.如权利要求7所述的一种三元高压电子烟电池，其特征在于，所述(202)与所述阳极棒(3)和所述阴极棒(4)均通过导线电性连接。
10.一种三元高压电子烟电池的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：将电池上的阳极极耳和阳极片与壳体内部电池盒的正负极对应放置，并充分接触；
步骤2：充电时由于阳极棒使用的是镍钴锰酸锂棒，阴极棒使用的是硅碳复合材料棒，电解质使用的是六氟磷酸锂，可以将电池由常规的3.3V，提升到4.35V或4V,使用时能够使大部分容量在3.3V以上，防过充芯片能够使电量达到一定程度后断开电源连接线，停止充电；
步骤3：由于长时间的使用电池包的体积会增大，进而推动第二支撑块，第二支撑块下面的缓冲垫能够有效地起到缓冲的作用，防止壳体膨胀破裂，第二支撑块和第一支撑块支撑壳体的内部，其固定作用的同时防止挤压。
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2020
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