CN201022084Y - 一种盖板及具有该盖板的二次电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能降低负极极耳短路安全隐患的盖板，以及具有该盖板的二次电池。其中该盖板设有板体，在该板体下面固定有一绝缘件，该绝缘件的下方固定有与该板体电连接的连接片，尤其是该绝缘件为盒状体，设有底盒与隔圈，该底盒的顶面形成有开口，该底盒的底部固定在所述板体上，所述连接片位于该底盒的底部内，该隔圈固定在该底盒的顶面，且该隔圈上相对所述底盒的开口处形成有开孔。本实用新型充分地利用绝缘件和隔圈的绝缘功能，隔绝负极极耳与正极极耳、正极片、盖板和壳体的接触，避免因负极极耳偏长或点焊不良而造成短路的危险。

Description

一种盖板及具有该盖板的二次电池

技术领域

本实用新型是关于一种能降低负极极耳短路安全隐患的盖板，以及具有该盖板的二次电池。

背景技术

锂离子电池是以锂离子的储存与释放作为电能交换的介质。锂离子电池具有高能量密度、重量轻、高内阻、高电池电压、循环次数多、自放电率低、不易达成完全充电以及需要保护电路等特性。而与镍镉与镍氢电池相比，锂离子电池较高的能量密度、较多的循环次数与较低的自放电率是脱颖而出的主要原因。目前广泛应用于3C产品，也即个人电脑、移动电话和诸如便携式CD机、PDA之类的个人无线电子设备中。

虽然，锂离子二次电池的安全性相对于金属锂二次电池有了很大的提高，但仍存在着许多隐患。当锂离子电池短路时，由于电池电流迅速上升，势将引发正极活性物质结构的不可逆变化以及电解液的氧化分解，进而产生大量的气体并放出大量的热，致使电池内压和温度急剧上升，难免存在爆炸、燃烧等不安全隐患。请参考图4，现有技术中的二次电池设有外壳7’，该外壳7’内安装有电池芯5’，在该外壳7’上固定有盖板，其中该盖板设有板体1’，在该板体1’下面固定有一板状绝缘件2’，该绝缘件2’的下方固定有与该板体1’电连接的连接片4’，同时在该电池芯5’上盖设一隔圈3’，该电池芯5’的极耳6’穿过隔圈3’与盖板上的连接片4’电连接。但是，在这种结构中，由于隔圈3’与极耳6’之间配合的间隙、隔圈3’与外壳7’之间配合的间隙，以及隔圈3’与绝缘件2’之间的空隙，均极易由于极耳6’偏长、点焊不良或折极耳后形状不当时，极耳6’会碰到外壳7’，或是有接触正极极耳、正极片、以及板体1’的危险，造成电池短路的安全隐患。

实用新型内容

针对上述内容，本实用新型的目的即在于提供一种结构简单、安全性好的盖板，以及具有该盖板的二次电池。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型提供一种盖板，设有板体，在该板体下面固定有一绝缘件，该绝缘件的下方固定有与该板体电连接的连接片，尤其是该绝缘件为盒状体，设有底盒与隔圈，该底盒的顶面形成有开口，该底盒的底部固定在所述板体上，所述连接片位于该底盒的底部内，该隔圈固定在该底盒的顶面，且该隔圈上相对所述底盒的开口处形成有开孔。

在上述结构基础上，其中：

所述底盒的周侧壁上形有若干个卡孔，所述隔圈的一面的周侧凸出形成有若干个与所述卡孔相配合的卡勾。其中还进一步改良为：将该底盒的底部通过铆钉固定在所述板体上，该铆钉同时将连接片固定在该底盒内的底部，该连接片通过该铆钉与板体形成电连接。

本实用新型提供二次电池，设有外壳，该外壳内安装有电池芯，在该外壳上固定有盖板，设有板体，在该板体下面固定有一绝缘件，该绝缘件的下方固定有与该板体电连接的连接片，该电池芯的极耳与盖板上的连接片电连接，尤其是该绝缘件为盒状体，设有底盒与隔圈，该底盒的顶面形成有开口，该底盒的底部固定在所述板体上，所述连接片穿入并凸出于该底盒的底部内，该隔圈固定在该底盒的顶面，且该隔圈上相对所述底盒的开口处形成有开孔，所述电池芯的极耳穿过该开孔与连接片电连接。

在上述结构基础上，其中：

所述底盒的周侧壁上形有若干个卡孔，所述隔圈的一面的周侧凸出形成有若干个与所述卡孔相配合的卡勾。其中还进一步改良为：将该底盒的底部通过铆钉固定在所述板体上，该铆钉同时将连接片固定在该底盒内的底部，该连接片通过该铆钉与板体形成电连接。

相较于现有技术，本实用新型充分地利用绝缘件和隔圈的绝缘功能，隔绝负极极耳与正极极耳、正极片、板体和外壳的接触，避免因负极极耳偏长或点焊不良而造成短路的危险。即在保证锂离子电池的品质的同时，通过改变绝缘件及隔圈外形，改善电池的安全性，合理利用了绝缘件及隔圈所组成的绝缘封闭状的盒体，将连接片和负极极耳完全与板体和外壳相隔离，当负极极耳偏长、点焊不良或折极耳后形状不当时，极耳只会碰到绝缘件的盒壁上，或是碰到隔圈，不会有接触正极极耳、正极片、板体以及外壳的危险，而绝缘件和隔圈均是绝缘的，因此降低了电池短路的安全隐患。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1是本实用新型一种盖板的立体结构分解示意图。

图2是本实用新型一种盖板的剖面结构示意图。

图3是本实用新型二次电池的剖面结构示意图。

图4是现有技术中二次电池的剖面结构示意图。

具体实施方式

请参考图1和图2，本实用新型一种盖板，设有板体1，在该板体1下面固定有一绝缘件2，该绝缘件2的下方固定有与该板体1电连接的连接片4。

其中，该绝缘件2为盒状体，设有底盒21与隔圈23，该底盒21的顶面形成有开口，该底盒21的周侧壁上形有若干个卡孔25，该底盒23的底部固定在所述板体1上，所述连接片4位于该底盒21的底部内，该隔圈23的一面的周侧凸出形成有若干个与所述卡孔25相配合的卡勾27，该隔圈23是通过这些卡勾27与卡孔25之间配合而固定在该底盒21的顶面，且该隔圈23上相对所述底盒21的开口处形成有开孔29。该底盒21的底部是通过铆钉28固定在所述板体1上，所述连接片4也是通过该铆钉28固定在该底盒21内的底部，同时该连接片4并通过该铆钉28与板体1形成电连接。

请参考图3，本实用新型二次电池，设有外壳7，该外壳7内安装有电池芯5，在该外壳7上固定有上述结构的盖板，其中该电池芯5的极耳6是穿过盖板上的隔圈23上的开孔29进而与底盒21内的连接片4形成电连接的。显而易见，极耳6全部折叠在底盒21和隔圈23所形成的封闭态的盒状的绝缘空间内，若极耳6偏长或点焊不良，极耳也只会碰在底盒21或隔圈23上，而不会与正极片、正极极耳或板体1、外壳7等接触而导致短路。且隔圈23上的卡勾27能很好的扣在底盒21上，这样就不会因为隔圈23与绝缘件2配合不好，而使得极耳6伸出接合处造成电池短路。

下面根据针对具有本实用新型结构的二次电池进行具体的实验，进一步说明本实用新型的可实施性及其优良性：

本实用新型盖板的底盒21和隔圈23所使用的材料跟普通绝缘件2’和隔圈3’的一样，下面是具体电池型号的实施例。根据设计要求制作了三百个实用新型的盖板，用于LP053450AH电池中。

实施例1

按照现行的生产工艺，负极极耳外露尺寸适中，分别用实用新型盖板和普通盖板各制作100支电池，激光焊接之后测短路，不良率均为0％。

实施例2

在现行的生产工艺的基础上，负极极耳外露长度增加0.5mm，也分别用实用新型盖板和普通盖板各制作100支电池，激光焊接之后测短路：采用普通盖板的电池，其不良率为8％，而采用实用新型盖板的电池，不良率仍为0％。

实施例3

在现行的生产工艺的基础上，负极极耳外露长度增加2mm，仍分别用实用新型盖板和普通盖板各制作100支电池，激光焊接之后测短路：采用普通盖板的电池，其不良率高达86％，而采用实用新型盖板的电池，不良率仍为0％，只是极耳外露过长，在折极耳的时候需注意保证极耳形成良好的S形，使其不会影响注塑件和隔圈的扣合。

实施例4

分别将实施例1、实施例2和实施例3的实用新型电池各取五支充满电，逐个从1.50m的高度以自由落体形式跌向地面，每个面朝下各跌一次为一个循环，共跌六个循环(即每支电池跌36次)。实验结果是，所述十五支电池各经过36次的跌落后，未发生爆炸、起火、冒烟等其它异常现象，内阻及电压均无明显变化。

上述的实验数据如下表所示：

	编号	初始电压(V)	跌落后电压(V)	初始内阻(mΩ)	跌落后内阻(mΩ)	现象	结论
								实施例1	A1	4.18	4.19	39	41	电池未发生爆炸、起火、冒烟、等现象	OK
A2	4.19	4.19	37	36	OK
						A3	4.18		4.18	41	42	OK
A4	4.18	4.19	36	38	OK
						A5	4.18		4.18	38	37	OK
实施例2	B1	4.18	4.18	39	40								OK
						B2	4.19	4.19	39	38	OK
	B3	4.19	4.18	41	43							OK
						B4	4.18	4.18	39	40	OK
	B5	4.18	4.19	40	41							OK
						实施例3	C1	4.19	4.19	38	38		OK
C2	4.18	4.18	38	38	OK
							C3	4.19	4.19	43	42	OK
C4	4.18	4.19	42	42	OK
							C5	4.18	4.18	39	40	OK

Claims (6)

1.一种盖板，设有板体，在该板体下面固定有一绝缘件，该绝缘件的下方固定有与该板体电连接的连接片，其特征在于：该绝缘件为盒状体，设有底盒与隔圈，该底盒的顶面形成有开口，该底盒的底部固定在所述板体上，所述连接片位于该底盒的底部内，该隔圈固定在该底盒的顶面，且该隔圈上相对所述底盒的开口处形成有开孔。

2.如权利要求1所述的一种盖板，其特征在于：所述底盒的周侧壁上形有若干个卡孔，所述隔圈的一面的周侧凸出形成有若干个与所述卡孔相配合的卡勾。

3.如权利要求2所述的一种盖板，其特征在于：该底盒的底部是通过铆钉固定在所述板体上，该铆钉同时将连接片固定在该底盒内的底部，该连接片通过该铆钉与板体形成电连接。

4.一种二次电池，设有外壳，该外壳内安装有电池芯，在该外壳上固定有盖板，设有板体，在该板体下面固定有一绝缘件，该绝缘件的下方固定有与该板体电连接的连接片，该电池芯的极耳与盖板上的连接片电连接，其特征在于：该绝缘件为盒状体，设有底盒与隔圈，该底盒的顶面形成有开口，该底盒的底部固定在所述板体上，所述连接片位于该底盒的底部内，该隔圈固定在该底盒的顶面，且该隔圈上相对所述底盒的开口处形成有开孔，所述电池芯的极耳穿过该开孔与连接片电连接。

5.如权利要求4所述的二次电池，其特征在于：所述底盒的周侧壁上形有若干个卡孔，所述隔圈的一面的周侧凸出形成有若干个与所述卡孔相配合的卡勾。

6.如权利要求5所述的二次电池，其特征在于：该底盒的底部是通过铆钉固定在所述板体上，该铆钉同时将连接片固定在该底盒内的底部，该连接片通过该铆钉与板体形成电连接。

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