CN1983667A - 一种锂离子电池多重保护安全装置 - Google Patents

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陈益奎
赵晖
段艳丽
葛桂兰
郝小罡
任惠琪
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Abstract

本发明属于一种锂离子电池多重保护安全装置，包括带有放气孔的基体、带有放气孔的正温度系数热敏电阻和薄膜材料，所述基体和正温度系数热敏电阻粘接为一体，所述正温度系数热敏电阻和所述薄膜材料粘接为一体，其特点是：所述正温度系数热敏电阻和薄膜材料的连接处一部分为低软化点热熔材料，另一部分为高软化点热熔材料。当电池短路时正温度系数热敏电阻将外电路切断保证电池安全，当电池内部压力增高时，薄膜材料破裂实现安全放气；当电池温度升高时，软化点较低的热熔材料熔化，可以实现安全放气，保证电池安全；软化点较高的热熔材料不熔化保证薄膜材料不与电池主体脱离，实现了锂离子电池多重保护功能。

Description

一种锂离子电池多重保护安全装置
技术领域
本发明属于锂离子电池安全装置应用技术领域，特别是涉及一种锂离子电池多重保护安全装置。
背景技术
目前公知的锂电池、锂离子电池安全保护装置有：在电池壳体或壳盖上刻痕、压痕、凹槽、胶塞、破裂膜、弹簧橡胶以及热温度系数电阻。如：CN2672879锂离子电池的防爆盖板专利公开了卷边密封的铝膜防爆装置；CN2689470柱式锂电池防爆安全壳体和CN2588542柱式锂电池防爆安全壳体为壳体底部刻压压痕防爆；CN2729909方形二次电池用防爆装置及具有该装置的方形二次电池为泄放胶塞；CN2561100锂离子电池的安全端盖公开了一种与基体粘接的防爆膜；CN1437276电极上具有安全阀结构的无水电解质电池以及CN2521763用于密封无水电解质电池的安全阀为突垫防爆；CN2543212锂离子电池双保险安全阀盖；CN2701082电池安全封口塞及其封口盖板和电池为防爆膜片与泄放胶塞的复合产物；CN1393040二次电池的安全板公开了一种弯曲槽防爆装置；CN1688041锂离子电池用安全阀为弹簧橡胶塞泄放装置；CN2373901一种安全方形可充锂离子电池为凹槽防爆。这些防爆装置都对过温没有保护功能。CN2396513带安全保护装置的锂电池以及CN2405314锂电池安全保护装置使用正温度系数热敏电阻作为安全装置没有放气功能。CN2505987改进的圆筒型锂离子电池的安全防爆结构使用了正温度系数热敏电阻、断电片、破裂膜的复合结构但结构比较复杂。
发明内容
本发明为解决现有技术中存在的问题，提供了一种结构简单，同时具有过温、过压保护功能的锂离子电池多重保护安全装置。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题采用的技术方案是：锂离子电池多重保护安全装置，包括带有放气孔的基体、带有放气孔的正温度系数热敏电阻和薄膜材料，所述基体和正温度系数热敏电阻粘接为一体，所述正温度系数热敏电阻和所述薄膜材料粘接为一体，其特点是：所述正温度系数热敏电阻和薄膜材料的连接处一部分为低软化点热熔材料，另一部分为高软化点热熔材料。
本发明还可以采取如下技术措施来实现：所述薄膜材料为聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酯、卤代烃聚合物中的一种或两种以上的复合物的塑料材料，或者为金、银、铁、铝、铜、镍中的一种或其合金金属材料，或者是塑料材料和金属材料的复合材料；所述软化点较低的热熔材料为改性聚丙烯、改性聚乙烯、聚酯、醋酸乙烯酯、萜烯化合物、松脂、石蜡中的一种或两种以上的复合物；所述软化点较高的热熔材料为改性聚丙烯、改性聚乙烯、聚酯、醋酸乙烯酯、萜烯化合物、松脂、石蜡中的一种或两种以上的复合物；所述放气孔的形状为圆形。。
本发明具有的优点和积极效果是：当电池短路时正温度系数热敏电阻将外电路切断保证电池安全，当电池内部压力增高时，薄膜材料破裂实现安全放气；当电池温度升高时，软化点较低的热熔材料熔化，可以实现安全放气，保证电池安全；软化点较高的热熔材料不熔化保证薄膜材料不与电池主体脱离，实现了锂离子电池多重保护功能。
附图说明
图1为本发明锂离子电池多重保护安全装置结构示意图；
图中的标号分别为：1、基体；2、基体放气孔；3、正温度系数热敏电阻；4、正温度系数热敏电阻放气孔；5、软化点较低的热熔材料；6、软化点较高的热熔材料；7、薄膜材料。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
实施例1：请参阅图1，在基体1上开设基体放气孔2，将开有正温度系数热敏电阻放气孔4的正温度系数热敏电阻3粘接到到基体1上，将薄膜材料7通过软化点较低的热熔材料5及软化点较高的热熔材料6粘接到正温度系数热敏电阻3上。薄膜材料可以是塑料材料，塑料材料可以是聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酯、卤代烃聚合物中的一种或两种以上的复合物；也可以是金属材料，金属材料可以是金、银、铁、铝、铜、镍中的一种或其合金；还可以是上述塑料材料和金属材料的复合材料。放气孔的形状可以是任意的，但最佳形状为圆形。软化点较低的热熔材料可以是改性聚丙烯、改性聚乙烯、聚酯、醋酸乙烯酯、萜烯化合物、松脂、石蜡中的一种或两种以上的复合物。软化点较高的热熔材料可以是改性聚丙烯、改性聚乙烯、聚酯、醋酸乙烯酯、萜烯化合物、松脂、石蜡中的一种或两种以上的复合物。软化点较低的热熔材料所占面积为全部热熔材料所占面积的10％至90％更佳的比例为，软化点较低的热熔材料所占面积为全部热熔材料所占面积的50％至80％。
软化点较低的热熔材料与软化点较高的热熔材料的软化点相差10℃以上。更加的软化点差异为，软化点较低的热熔材料与软化点较高的热熔材料的软化点相差30℃以上。

Claims (5)

1.一种锂离子电池多重保护安全装置，包括带有放气孔的基体、带有放气孔的正温度系数热敏电阻和薄膜材料，所述基体和正温度系数热敏电阻粘接为一体，所述正温度系数热敏电阻和所述薄膜材料粘接为一体，其特征在于：所述正温度系数热敏电阻和薄膜材料的连接处一部分为低软化点热熔材料，另一部分为高软化点热熔材料。
2.根据权利要求1所述的防高温高压用电池安全装置，其特征在于：所述薄膜材料为聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酯、卤代烃聚合物中的一种或两种以上的复合物的塑料材料，或者为金、银、铁、铝、铜、镍中的一种或其合金金属材料，或者是塑料材料和金属材料的复合材料。
3.根据权利要求1所述的防高温高压用电池安全装置，其特征在于：所述软化点较低的热熔材料为改性聚丙烯、改性聚乙烯、聚酯、醋酸乙烯酯、萜烯化合物、松脂、石蜡中的一种或两种以上的复合物。
4.根据权利要求1所述的防高温高压用电池安全装置，其特征在于：所述软化点较高的热熔材料为改性聚丙烯、改性聚乙烯、聚酯、醋酸乙烯酯、萜烯化合物、松脂、石蜡中的一种或两种以上的复合物。
5.根据权利要求1所述的防高温高压用电池安全装置，其特征在于：所述放气孔的形状为圆形。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102097651A (zh) * 2009-12-11 2011-06-15 三星Sdi株式会社 锂二次电池
WO2013067708A1 (zh) * 2011-11-11 2013-05-16 深圳市豪鹏科技有限公司 防爆二次电池
CN103138299A (zh) * 2011-11-25 2013-06-05 张文 蓄电池防护结构
CN105470431A (zh) * 2014-09-12 2016-04-06 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池及其防爆装置
CN109428018A (zh) * 2017-09-03 2019-03-05 湖州南浔遨优电池有限公司 一种应用新型泄压装置的锂电池

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PB01 Publication
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication