CN203574024U - 全密封防爆锂电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于锂电池,提供了一种全密封防爆锂电池,所述锂电池的盖板上固定有防爆盖,该防爆盖包括通气孔,所述通气孔的下端为外凸型密封孔,通气孔的上端通过压缩弹簧连接有密封针,密封针在压缩弹簧的作用下置于密封孔内。采用压缩弹簧配合的密封针结构,密封效果好,在电池内部压力超过压缩弹簧提供的安全压力时,密封针向上运动,高压气体进入储气室内,能有效地缓解气体的冲力,防止不当使用造成的爆炸。
Description
技术领域
本实用新型属于锂电池领域,尤其涉及一种全密封防爆锂电池。
背景技术
锂离子电池爆炸类形可归纳为外部短路、内部短路、及过充三种。此处的外部系指电芯的外部,包含了电池组内部绝缘设计不良等所引起的短路。当电芯外部发生短路,电子组件又未能切断回路时,电芯内部会产生高热,造成部分电解液汽化,将电池外壳撑大。当电池内部温度高到135摄氏度时,质量好的隔膜纸,会将细孔关闭,电化学反应终止或近乎终止,电流骤降,温度也慢慢下降,进而避免了爆炸发生。但是,细孔关闭率太差,或是细孔根本不会关闭的隔膜纸,会让电池温度继续升高,更多的电解液汽化,最后将电池外壳撑破,甚至将电池温度提高到使材料燃烧并爆炸。内部短路主要是因为铜箔与铝箔的毛刺穿破隔膜,或是锂原子的树枝状结晶穿破膈膜所造成。这些细小的针状金属,会造成微短路。由于,针很细有一定的电阻值,因此,电流不见得会很大。铜铝箔毛刺系在生产过程造成,可观察到的现象是电池漏电太快,多数可被电芯厂或是组装厂筛检出来。而且,由于毛刺细小,有时会被烧断,使得电池又恢复正常。因此,因毛刺微短路引发爆炸的机率不高。这样的说法,可以从各电芯厂内部都常有充电后不久,电压就偏低的不良电池,但是却鲜少发生爆炸事件,得到统计上的支持。因此,内部短路引发的爆炸,主要还是因为过充造成的。因为,过充后极片上到处都是针状锂金属结晶,刺穿点到处都是,到处都在发生微短路。因此,电池温度会逐渐升高,最后高温将电解液气体。这种情形,不论是温度过高使材料燃烧爆炸,还是外壳先被撑破,使空气进去与锂金属发生激烈氧化,都是爆炸收场。但是过充引发内部短路造成的这种爆炸,并不一定发生在充电的当时。有可能电池温度还未高到让材料燃烧、产生的气体也未足以撑破电池外壳时,消费者就终止充电,带手机出门。这时众多的微短路所产生的热,慢慢的将电池温度提高,经过一段时间后,才发生爆炸。消费者共同的描述都是拿起手机时发现手机很烫,扔掉后就爆炸。综合以上爆炸的类型,我们可以将防爆重点放在过充的防止、外部短路的防止、及提升电芯安全性三方面。其中过充防止及外部短路防止属于电子防护,与电池系统设计及电池组装有较大关系。电芯安全性提升之重点为化学与机械防护,与电池芯制造厂有较大关系。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种全密封防爆锂电池,旨在防止锂电池在使用不当时造成爆炸。
本实用新型是这样实现的,一种全密封防爆锂电池,所述锂电池的盖板上固定有防爆盖,该防爆盖包括通气孔,所述通气孔的下端为外凸型密封孔,通气孔的上端通过压缩弹簧连接有密封针,密封针在压缩弹簧的作用下置于密封孔内。
进一步地,该防爆盖具有储气室,通气孔与储气室相连并将储气室分为两部分,通气孔两侧面设置有泄气孔与储气室相通。
进一步地,储气室上对称设置有内凹型防爆膜。
进一步地,通气孔与泄气孔之间设置有缓冲室。
本实用新型与现有技术相比,有益效果在于:采用压缩弹簧配合的密封针结构,密封效果好,在电池内部压力超过压缩弹簧提供的安全压力时,密封针向上运动,高压气体进入储气室内,能有效地缓解气体的冲力。本实用新型结构简单,密封和防爆效果好。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的设备结构示意图;
图中,1压缩弹簧、2通气孔、3缓冲室、4泄气孔、5密封针、6外凸型密封孔、7防爆膜、8储气室。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1所示,一种全密封防爆锂电池,锂电池的盖板上固定有防爆盖,该防爆盖包括通气孔2,所述通气孔的下端为外凸型密封孔6,通气孔2的上端通过压缩弹簧1连接有密封针5,密封针5在压缩弹簧1的作用下置于外凸型密封孔内,采用压缩弹簧的压力密封锂电池,压缩弹簧的压力可以根据不同要求进行设置。
防爆盖具有储气室8,通气孔与储气室8相连并将储气室分为两部分,通气孔两侧面设置有泄气孔4与储气室8相通。储气室上对称设置有内凹型防爆膜7。通气孔与泄气孔之间设置有缓冲室3。
本实用新型采用压缩弹簧配合的密封针结构,在电池内部压力超过压缩弹簧提供的安全压力时,密封针向上运动,高压气体进入储气室内,能有效地缓解气体的冲力,并且,本实用新型设置的缓冲室在气体进入储气室时起到缓冲的作用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种全密封防爆锂电池,所述锂电池的盖板上固定有防爆盖,其特征在于,该防爆盖包括通气孔,所述通气孔的下端为外凸型密封孔,通气孔的上端通过压缩弹簧连接有密封针,密封针在压缩弹簧的作用下置于密封孔内。
2.如权利要求1所述的全密封防爆锂电池,其特征在于,该防爆盖具有储气室,通气孔与储气室相连并将储气室分为两部分,通气孔两侧面设置有泄气孔与储气室相通。
3.如权利要求2所述的全密封防爆锂电池,其特征在于,储气室上对称设置有内凹型防爆膜。
4.如权利要求2所述的全密封防爆锂电池,其特征在于,通气孔与泄气孔之间设置有缓冲室。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107293801A (zh) * | 2015-07-12 | 2017-10-24 | 陈卡丹 | 锂电池防爆预警方法 |
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