CN204809304U - 一种带安全结构的锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种带安全结构的锂离子电池，包括第一极柱、第二极柱、壳体以及覆盖于壳体上的顶盖板，还包括短路板和翻转片，翻转片设置于短路板的下方且与顶盖板电连接，当锂离子电池内部压力超过基准压力时翻转片能够翻转且与短路板接触，短路板与第一极柱电连接，第二极柱与顶盖板电连接，翻转片与顶盖板电连接，翻转片包括接触部、侧支撑部以及弯折部，接触部设有与短路板平行的接触面，接触面涂上粘接剂。本实用新型通过短路板与翻转片的接触形成短路回路，通过接触面使得当翻转片翻转时能与短路板充分连接，且粘接剂保证了接触部与短路板接触牢固，有效避免锂离子电池发生爆炸自燃的危险，结构简单可靠。<b />
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种带安全结构的锂离子电池。
背景技术
随着现代社会的发展和人们环保意识的增强，越来越多的设备选择以可充电的二次电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具和电动汽车等等，这为可充电的二次电池的应用与发展提供了广阔的空间。
由于二次电池被重复充电和放电，在壳体内可过度产生热，并且电解质溶液可能分解。这种热的产生或电解质溶液的分解可增大二次电池的内部压力，内部压力的增大可导致二次电池着火和爆炸。为了防止由内部压力的增大引起的着火和爆炸，申请号为201110207662.2的中国发明专利公开了一种二次电池的外部短路结构，该结构设置了短路接线片和可变形板，当二次电池内部压力增大到基准压力时，可变形板变形与短路接线片接触形成外部短路电路，避免二次电池着火和爆炸。但是该发明提供的变形板的截面显弧状结构，这种设计很容易发生意外变形的情况：当可变形板有一定的晃动发生时，可变形板边界的距离会发生变化，导致向下的压力减小，此时可变形板会发生意外的形变。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种带安全结构的锂离子电池，能够防止锂离子电池因内部压力的增大引起的着火和爆炸，且结构可靠，不易因意外变形而误触发安全结构。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下方案：一种带安全结构的锂离子电池，包括第一极柱、第二极柱、壳体、覆盖于壳体上的顶盖板，还包括短路板和翻转片，所述翻转片设置于所述短路板的下方且与所述顶盖板电连接，当锂离子电池内部压力超过基准压力时所述翻转片能够翻转且与短路板接触，所述短路板与所述第一极柱电连接，所述第二极柱与所述顶盖板电连接，所述翻转片与所述顶盖板电连接，所述翻转片包括接触部、侧支撑部以及弯折部，所述接触部设有与所述短路板平行的接触面，所述接触面涂上粘接剂。设置接触面能提高接触部与短路板的接触面积，使得当翻转片翻转时能与短路板充分连接，保证翻转片与短路板可靠电连通，当锂离子电池的内部压力达到基准压力时，翻转片翻转使得接触部与短路板接触，粘接剂保证了接触部与短路板接触牢固，有效避免锂离子电池发生进一步的危险。
作为本实用新型一种带安全结构的锂离子电池的一种改进，所述接触部、所述侧支撑部以及所述弯折部一体成型，所述翻转片截面为“几”字形，所述接触部的厚度厚于所述弯折部的厚度。当因外力使锂离子电池内部压力增大使翻转片变形时，由于所述接触部较厚于所述弯折部，而所述接触部、侧支撑部及弯折部一体成型，在重力作用下，接触部在弯折部形变一定量后往下掉，即外力不足令翻转片翻转，使得该结构可靠。所述翻转片截面为“几”字形的一体结构，可以避免翻转片受到的外力集中在弯折部的中间位置，使得翻转片受外力作用后的形变是可逆的。
作为本实用新型一种带安全结构的锂离子电池的一种改进，所述弯折部为向下弯曲的弧形结构，或为向下倾斜的平直结构，且所述弯折部与所述侧支撑部连接的一端低于所述弯折部的另一端。有利于翻转片的翻转。
作为本实用新型一种带安全结构的锂离子电池的一种改进，所述翻转片还包括连接部，所述弯折部通过所述连接部与所述顶盖板焊接或粘接。
作为本实用新型一种带安全结构的锂离子电池的一种改进，所述短路板设置有与所述接触部对应的凸台。凸台与接触部配合，有利于翻转片翻转时接触部与短路板充分接触。
作为本实用新型一种带安全结构的锂离子电池的一种改进，所述弯折部的厚度为0.05~0.3mm。所述接触部的厚度为0.4~2mm。
作为本实用新型一种带安全结构的锂离子电池的一种改进，所述接触部的厚度为2~10mm的铝块，由于短路时的电流会产生较高的温度，增大接触部的厚度能通过较大的电流值，且铝块能承受较高的温度，防止接触部被熔断。
作为本实用新型一种带安全结构的锂离子电池的一种改进，还包括连接电阻，所述第二极柱通过所述连接电阻与所述顶盖板电连接。当翻转片翻转后与短路板接触，使得第一极柱与第二极柱接通，形成回路，由于回路的电阻很小，在第二极柱与顶盖板之间连接有连接电阻，可防止电流的过度击穿。
作为本实用新型一种带安全结构的锂离子电池的一种改进，所述连接电阻的阻值为10~500mOhm。
本实用新型的有益效果在于：提供一种带安全结构的锂离子电池，设置有短路板和翻转片，所述翻转片包括接触部，所述接触部设有与所述短路板平行的接触面，使得当锂离子因多次充放电或过充等原因造成内部压力过大时，通过短路板与翻转片的接触形成短路回路，设置接触面能提高接触部与短路板的接触面积，使得当翻转片翻转时能与短路板充分连接，保证翻转片与短路板可靠电连通，当锂离子电池的内部压力达到基准压力时，翻转片翻转使得接触部与短路板接触，粘接剂保证了接触部与短路板接触牢固，有效避免锂离子电池发生爆炸自燃的危险，本实用新型结构简单可靠，还能避免翻转片的误翻转。
附图说明
图1为本实用新型剖面结构示意图。
图2为图1中A部分翻转片未翻转状态剖面示意图。
图3为图1中A部分翻转片翻转状态剖面示意图。
图4为图1中A部分短路板设有凸台时剖面示意图。
图5为本实用新型翻转片剖视图。
其中，1.第一极柱，2.第二极柱，3.壳体，4.顶盖板，5.短路板，6.翻转片，7.连接电阻，8.接触部，9.侧支撑部，10.弯折部，11.连接部，12.接触面，13.凸台。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式和说明书附图对本实用新型及其有益效果作进一步详细说明，但是，本实用新型的具体实施方式并不局限于此。
如图1到5所示，一种带安全结构的锂离子电池，包括第一极柱1、第二极柱2、壳体3以及覆盖于壳体3上的顶盖板4，还包括短路板5、翻转片6和连接电阻7，翻转片6设置于短路板5的下方且与顶盖板4电连接，当锂离子电池内部压力超过基准压力时翻转片能够翻转且与短路板5接触，短路板5与第一极柱1电连接，第二极柱2通过连接电阻7与顶盖板4电连接，翻转片6包括接触部8、侧支撑部9、弯折部10以及连接部11，接触部8、侧支撑部9、弯折部10以及连接部11一体成型，弯折部10通过连接部11与顶盖板4焊接或粘接，弯折部10为向下弯曲的弧形结构。接触部8的上表面为与短路板5平行的接触面12，且在该接触面12上涂有粘接剂，翻转片6截面为“几”字形，接触部8厚度为1mm，弯折部10的厚度为0.1mm，短路板设置有与接触部对应的凸台13。
作为优选，弯折部10为向下倾斜的平直结构，且弯折部10与侧支撑部9连接的一端低于弯折部10的另一端。
作为优选，弯折部10的厚度为0.05~0.3mm。
作为优选，接触部8的厚度为0.4~10mm的铝块。
作为优选，连接电阻7的阻值为10~500mOhm。
在一般使用过程中，因晃动等情况，锂离子电池的翻转片6受到外力作用下容易发生形变，由于翻转片6的接触部8的厚度厚于弯折部10的厚度，且一体成型结构的特点，使得接触部8始终给弯折部10一个较大的向下的分力，使得翻转片6即使发生形变也不轻易翻转，避免在非必要情况下出现误翻转。当过充等意外情况造成锂离子电池内部压力达到基准压力，翻转片6翻转与短路板5接触，形成外部的短路回路，防止锂离子电池发生爆炸自燃等情况，同时设置连接电阻7防止该短路回路电流的过度击穿。由于设置的接触面12能提高接触部8与短路板5的接触面积，使得当翻转片6翻转时能与短路板5充分连接，保证翻转片6与短路板5可靠电连通，当锂离子电池的内部压力达到基准压力时，翻转片6翻转使得接触部8与短路板5接触，粘接剂保证了接触部8与短路板5接触牢固，有效避免锂离子电池发生进一步的危险。
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能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。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 (9)
1.一种带安全结构的锂离子电池，包括第一极柱、第二极柱、壳体以及覆盖于壳体上的顶盖板，其特征在于：还包括短路板和翻转片，所述翻转片设置于所述短路板的下方且与所述顶盖板电连接，当锂离子电池内部压力超过基准压力时所述翻转片能够翻转且与短路板接触，所述短路板与所述第一极柱电连接，所述第二极柱与所述顶盖板电连接，所述翻转片与所述顶盖板电连接，所述翻转片包括接触部、侧支撑部以及弯折部，所述接触部设有与所述短路板平行的接触面，所述接触面涂上粘接剂。
2.根据权利要求1所述的一种带安全结构的锂离子电池，其特征在于：所述接触部、所述侧支撑部以及所述弯折部一体成型，所述翻转片截面为“几”字形，所述接触部的厚度厚于所述弯折部的厚度。
3.根据权利要求1所述的一种带安全结构的锂离子电池，其特征在于：所述弯折部为向下弯曲的弧形结构，或为向下倾斜的平直结构，且所述弯折部与所述侧支撑部连接的一端低于所述弯折部的另一端。
4.根据权利要求1所述的一种带安全结构的锂离子电池，其特征在于：所述翻转片还包括连接部，所述弯折部通过所述连接部与所述顶盖板焊接或粘接。
5.根据权利要求1所述的一种带安全结构的锂离子电池，其特征在于：所述短路板设置有与所述接触部对应的凸台。
6.根据权利要求1所述的一种带安全结构的锂离子电池，其特征在于：所述弯折部的厚度为0.05~0.3mm，所述接触部的厚度为0.4~2mm。
7.根据权利要求1所述的一种带安全结构的锂离子电池，其特征在于：所述接触部的厚度为2~10mm。
8.根据权利要求1所述的一种带安全结构的锂离子电池，其特征在于：还包括连接电阻，所述第二极柱通过所述连接电阻与所述顶盖板电连接。
9.根据权利要求8所述的一种带安全结构的锂离子电池，其特征在于：所述连接电阻的阻值为10~500mOhm。
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| JP2017135013A (ja) * | 2016-01-28 | 2017-08-03 | 株式会社豊田自動織機 | 蓄電装置 |
| CN107403885A (zh) * | 2016-05-20 | 2017-11-28 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池安全顶盖 |
| CN110352509A (zh) * | 2017-02-23 | 2019-10-18 | 罗伯特·博世有限公司 | 牵引电池的二次电池单元和制造二次电池单元的方法 |
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