CN201868519U - 硬壳锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种硬壳锂离子电池，其包括电池壳体、收容于电池壳体内的电池芯、密封组接于电池壳体上的电池顶盖，以及灌注于电池壳体内的电解液，电池顶盖上设有泄压凹槽。电池顶盖上设置的泄压凹槽形成薄弱位置，当硬壳锂离子电池内部出现因各类缺陷引起的高温高压时，泄压凹槽破裂并将高压气体导出，从而有效防止硬壳锂离子电池燃烧或爆炸，改善硬壳锂离子电池的安全性能。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池领域，尤其是一种在储能系统、UPS、电动车电池中用到的具有良好安全性能的硬壳锂离子电池。
背景技术
目前，储能系统、UPS、电动车系统中用到的硬壳锂离子电池中通常设有安全装置。安全装置为电池的薄弱环节，当电池内部气压增加到一定值时，就会顶破安全装置而泄气，避免电池燃烧或爆炸。
但是，现有硬壳锂离子电池的安全装置一般采用不同金属制成，在电解液浸泡下，不容金属之间发生会发生电偶腐蚀，容易导致安全装置破损失效，影响了硬壳锂离子电池的安全性能。
有鉴于此，确有必要提供一种具有良好安全性能的硬壳锂离子电池。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：提供一种具有良好安全性能的硬壳锂离子电池。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种硬壳锂离子电池，其包括电池壳体、收容于电池壳体内的电池芯、密封组接于电池壳体上的电池顶盖，以及灌注于电池壳体内的电解液，其中，电池顶盖上设有至少一个泄压凹槽。
相对于现有技术，本实用新型硬壳锂离子电池至少具有以下有益技术效果：
电池顶盖上设置的泄压凹槽形成薄弱位置，当硬壳锂离子电池内部出现因各类缺陷引起的高温高压时，泄压凹槽破裂并将高压气体导出，从而有效防止硬壳锂离子电池燃烧或爆炸，改善硬壳锂离子电池的安全性能。此外，通过直接在硬壳锂离子电池的电池顶盖上加工至少一个泄压凹槽，可避免采用异种金属结构，防止异种金属在浸泡电解液后发生的电偶腐蚀。
作为本实用新型硬壳锂离子电池的一种改进，所述泄压凹槽上设有刻痕。
作为本实用新型硬壳锂离子电池的一种改进，所述刻痕的深度与电池的防爆压力相对应。
作为本实用新型硬壳锂离子电池的一种改进，所述泄压凹槽的形状为三角形、方形、菱形或圆形。
作为本实用新型硬壳锂离子电池的一种改进，所述刻痕的形状为直线形、三角形、方形、菱形、同心圆形、回字形或线圈形。
作为本实用新型硬壳锂离子电池的一种改进，所述电池顶盖上设有注液孔。
作为本实用新型硬壳锂离子电池的一种改进，所述电池芯设有正极极耳和负极极耳，所述电池顶盖上密封连接有与正极极耳和负极极耳对应电性连接的正极极柱和负极极柱，所述泄压凹槽设置于正极极柱和负极极柱之间。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型硬壳锂离子电池及其有益技术效果进行详细说明，其中：
图1为本实用新型硬壳锂离子电池的剖视示意图。
图2为图1所示硬壳锂离子电池的俯视示意图。
图3所示为图1中圆圈部A的放大示意图。
图4A至图4G为本实用新型硬壳锂离子电池的泄压凹槽和开设于泄压凹槽中的刻痕的俯视示意图。
具体实施方式
请参阅图1所示，本实用新型硬壳锂离子电池包括电池壳体10、装设于电池壳体10内的电池芯20，以及密封安装于电池壳体10上的电池顶盖30。
电池芯20设有正极极耳202和负极极耳204，正极极耳202和负极极耳204可通过焊接对应电性连接于电池顶盖30的正极极柱302和负极极柱304上。
电池顶盖30上设有正极极柱302和负极极柱304，正极极柱302和负极极柱304通过螺纹连接或铆接密封连接于电池顶盖30上，且通过绝缘密封层50与电池顶盖30绝缘。此外，电池顶盖30上还设有注液孔306。
请特别参阅图2至图4所示，电池顶盖30在正极极柱302和负极极柱304之间设有泄压凹槽40，泄压凹槽40处对应的电池顶盖30的厚度小于电池顶盖30其他处的厚度，以形成薄弱位置。
请特别参照图3和图4所示，泄压凹槽40的上表面设有刻痕402，可以通过调节刻痕402的深度来控制防爆压力。根据本实用新型硬壳锂离子电池的其他实施方式，在泄压凹槽40内还可以增加金属或者非金属镀层，以增加结构稳定性和防腐蚀性。
泄压凹槽40和刻痕402的形状没有特别限制，可以根据需要选择适当形状的泄压凹槽40和刻痕402的组合。例如，可以是图4A所示的菱形泄压凹槽40a和菱形刻痕402a，或图4B所示的三角形泄压凹槽40b和三角形刻痕402b，或图4C所示的方形泄压凹槽40c和方形刻痕402c，或图4D所示的方形泄压凹槽40d和间隔平行分布的直线刻痕402d，或图4E所示的方形泄压凹槽40e和线圈形刻痕402e，或图4F所示的圆形泄压凹槽40f和同心圆形刻痕402f，或图4G所示的方形泄压凹槽40g和回字型刻痕402g。
请参照图1和图2所示，本实用新型硬壳锂离子电池的组装过程如下：
首先，将电池芯20装入电池壳体10内，电池芯20的正极极耳202和负极极耳204分别通过焊接电性连接在正极极柱302和负极极柱304上；其次，将电池顶盖30通过激光焊接安装在电池壳体10上并形成密封；最后，通过注液孔306将电解液注入电池壳体10内。
结合对本实用新型硬壳锂离子电池的描述可以看出，电池顶盖30上设置的泄压凹槽40和刻痕402形成薄弱位置。当硬壳锂离子电池内部出现因各类缺陷引起的高温高压时，能通过泄压凹槽40上设置的刻痕402的破裂将高压气体导出，从而有效防止硬壳锂离子电池燃烧或爆炸，改善硬壳锂离子电池的安全性能。此外，通过直接在硬壳锂离子电池的电池顶盖30上加工至少一个泄压凹槽40，可避免采用异种金属结构，防止异种金属在浸泡电解液后发生的电偶腐蚀。
需要说明的是，在图示实施方式中，仅仅以一个泄压凹槽40为例对本实用新型硬壳锂离子电池进行说明。但是，根据本实用新型硬壳锂离子电池的其他实施方式，电池顶盖30上也可以根据需要设置多个泄压凹槽40，每个泄压凹槽40上分别设有不同形状的刻痕402。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
Claims (7)
1.一种硬壳锂离子电池，其包括电池壳体、收容于电池壳体内的电池芯、密封组接于电池壳体上的电池顶盖，以及灌注于电池壳体内的电解液，其特征在于：所述电池顶盖上设有至少一个泄压凹槽。
2.根据权利要求1所述的硬壳锂离子电池，其特征在于：所述泄压凹槽上设有刻痕。
3.根据权利要求2所述的硬壳锂离子电池，其特征在于：所述刻痕的深度与电池的防爆压力相对应。
4.根据权利要求2所述的硬壳锂离子电池，其特征在于：所述泄压凹槽的形状为三角形、方形、菱形或圆形。
5.根据权利要求2所述的硬壳锂离子电池，其特征在于：所述刻痕的形状为直线形、三角形、方形、菱形、同心圆形或回字形。
6.根据权利要求1所述的硬壳锂离子电池，其特征在于：所述电池顶盖上设有注液孔。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的硬壳锂离子电池，其特征在于：所述电池芯设有正极极耳和负极极耳，所述电池顶盖上密封连接有与正极极耳和负极极耳对应电性连接的正极极柱和负极极柱，所述泄压凹槽设置于正极极柱和负极极柱之间。
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2010
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