CN207381439U - 二次电池顶盖组件及二次电池 - Google Patents

二次电池顶盖组件及二次电池 Download PDF

Info

Publication number
CN207381439U
CN207381439U CN201721362188.XU CN201721362188U CN207381439U CN 207381439 U CN207381439 U CN 207381439U CN 201721362188 U CN201721362188 U CN 201721362188U CN 207381439 U CN207381439 U CN 207381439U
Authority
CN
China
Prior art keywords
pole
contact chip
hot melt
secondary cell
conduct piece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201721362188.XU
Other languages
English (en)
Inventor
陈小波
李耀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Original Assignee
Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Contemporary Amperex Technology Co Ltd filed Critical Contemporary Amperex Technology Co Ltd
Priority to CN201721362188.XU priority Critical patent/CN207381439U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN207381439U publication Critical patent/CN207381439U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

本申请涉及二次电池顶盖组件及二次电池。顶盖组件包括第一极柱、第二极柱、顶盖片、接触片、热熔部以及导电件,其中,所述顶盖片开设有第一通孔,接触片附接于顶盖片且密封第一通孔,导电件设置在接触片的正上方,接触片被配置成响应二次电池内部压力增加向上翻转,且与导电件接触,第一极柱和第二极柱中的一者与顶盖片绝缘,另一者与顶盖片电连接,第一极柱以及第二极柱中与顶盖片绝缘的一者与导电件连接,热熔部设置于接触片,接触片被设置成在热熔部熔化后不与导电件接触。该方案降低了二次电池在高温环境下的失效风险。

Description

二次电池顶盖组件及二次电池
技术领域
本申请涉及储能器件技术领域,尤其涉及一种二次电池顶盖组件及二次电池。
背景技术
由于二次电池(例如锂离子电池)具有能量密度高、功率密度高、循环使用次数多、存储时间长等优点,在移动电话、数码摄像机和手提电脑等便携式电子设备上得到了广泛使用,并且在电动汽车、电动自行车等电动交通工具及储能设施等大中型电动设备方面有着广泛的应用前景,成为解决能源危机和环境污染等全球性问题的关键。
二次电池过充时,二次电池中的电解液分解会使二次电池内部压力增大导致电池着火和爆炸。为了防止由内部压力的增大引起的着火和爆炸,通常设置外部短路单元以及在正极片和正极柱之间设置熔丝。当二次电池的内部压力增大时,外部短路单元将电极组件的正极片和负极片进行短路从而形成大电流,以将设置在正极片和正极柱之间的熔丝熔断,由此终止电极组件的充电状态。
然而,上述结构却会降低二次电池应对高温环境的能力,例如上述结构在应对热箱(Hot-Box)测试时,二次电池出现热失控的概率大大增加。具体原因为:在高温环境下,二次电池中不仅内部气压会随着电解液在高温下的分解而增大,而且电极组件的内阻也会增大;此时如果外部短路单元使二次电池的正极片和负极片形成短路,电极组件会由于其内阻的增加,因此无法熔断正极片和正极柱之间的熔丝,即无法彻底切断充电主回路。并且,由于短路电流的存在会产生更大的热量,从而加剧二次电池起火、爆炸的风险。换句话说,现有的外部短路单元只能解决常温条件时二次电池的过充问题,但是在高温环境下会增大热失控概率,降低了二次电池的安全性。
实用新型内容
本申请提供了一种二次电池顶盖组件,能够降低二次电池在高温环境下失效的发生概率,提高二次电池的安全性。
本申请的第一方面提供了一种二次电池顶盖组件,包括:
第一极柱;
第二极柱;
顶盖片;
接触片;
热熔部;以及
导电件,
其中,所述顶盖片开设有第一通孔,所述接触片附接于所述顶盖片且密封所述第一通孔,所述导电件设置在所述接触片的正上方,
所述接触片被配置成响应二次电池内部压力增加向上翻转,且与导电件接触,
所述第一极柱和所述第二极柱中的一者与所述顶盖片绝缘,所述第一极柱和所述第二极柱中的另一者与所述顶盖片电连接,所述第一极柱以及所述第二极柱中与所述顶盖片绝缘的一者与所述导电件连接,
所述热熔部设置于所述接触片,所述接触片被设置成在所述热熔部熔化后不与导电件接触。
可选地,所述接触片上开设第二通孔,所述热熔部密封所述第二通孔的。
可选地,所述接触片包括相连接的中央接触部和围绕所述中央接触部设置的边缘变形部,
所述中央接触部的厚度大于所述边缘变形部的厚度,所述第二通孔开设于所述中央接触部。
可选地,所述热熔部的熔化温度为80℃~200℃。
可选地,所述热熔部层叠设置于所述接触片上,所述热熔部由导电材质制成。
可选地,所述热熔部包括热熔层和非热熔层,所述非热熔层层叠于所述热熔层上。
可选地,所述热熔部的厚度为0.2mm~0.5mm。
本申请还提供了另一种二次电池顶盖组件,包括:
第一极柱;
第二极柱;
顶盖片;
第一接触片;
第一导电件;
第二接触片;
热熔部;以及
第二导电件,
其中,所述第一极柱和所述第二极柱中的至少一者与所述顶盖片绝缘,
所述第一接触片被配置成响应二次电池内部压力增加向上翻转,且与第一导电件接触,所述第二接触片被配置成响应二次电池内部压力增加而变形,且与第二导电件接触,
所述第一极柱与第一导电件连接,所述第二极柱与第二导电件连接,
所述顶盖片开设有第一通孔和第二通孔,所述第一接触片附接于所述顶盖片且密封所述第一通孔,所述第二接触片附接于所述顶盖片且密封所述第二通孔,所述第一导电件设置在所述第一接触片的正上方,所述第二导电件设置于所述第二接触片的正上方,
所述热熔部设置于所述第一接触片和第二接触片中的至少一者上,
所述第一接触片被设置成在所述热熔部熔化后不与所述第一导电件接触,和/或,所述第二接触片被设置成在所述热熔部熔化后不与所述第二导电件接触。
可选地,所述第一接触片和所述第二接触片中的至少一者包括通孔和设置在通孔内的热熔部,所述热熔部密封所述通孔,
或者
所述热熔部层叠设置于所述第一接触片和所述第二接触片中的至少一者上,所述热熔部由导电材料制成。本申请还提供了一种二次电池,包括上述任一项所述的二次电池顶盖组件,
所述二次电池还包括壳体以及电极组件,所述二次电池顶盖组件连接于所述壳体的开口处并形成封装空间,所述电极组件封装在所述封装空间内,
所述电极组件包括第一极片、第二极片以及设置在所述第一极片与所述第二极片之间的隔板,所述第一极柱与所述第一极片电连接,所述第二极柱与所述第二极片电连接。
本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:
本申请提供了一种二次电池顶盖组件,包括接触片、导电件以及热熔部,其中,接触片设置成在热熔部熔化后不与导电件的接触,这样一来,随着二次电池所处环境温度的不断升高,当该环境温度达到热熔部熔点温度后,即使二次电池的内部压力达到驱动接触片翻转的阈值压力,但该接触片也不会与导电件相接触,进而,第一极柱与第二极柱不会电连接,因此,不会产生短路电流而使得电极组件产生更多的热量,由此降低二次电池在高温环境下的失效风险。
本申请还提供了另一种二次电池顶盖组件,包括第一接触片、第二接触片、第一导电件、第二导电件以及热熔部,热熔部设置在第一接触片和第二接触片中的至少一者上,使得第一接触片与第二接触片中的至少一者被设置成在热熔部熔化后不与相对应的导电件接触。这样一来,当环境温度达到热熔部熔点的温度后,即使二次电池的内部压力达到驱动接触片翻转的阈值压力,接触片也不会与导电件相接触,以使得第一极柱与第二极柱不会发生电连接,进而不会产生短路电流而使得电极组件产生更多的热量,由此降低二次电池在高温环境下的失效风险。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本申请。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种二次电池的剖视图;
图2为本申请实施例提供的一种二次电池顶盖组件的分解视图;
图3为本申请实施例提供的另一种二次电池的剖视图;
图4为本申请实施例提供的另一种二次电池顶盖组件的剖视图;
图5为本申请实施例提供的又一种二次电池顶盖组件的剖视图。
附图标记:
1-二次电池顶盖组件;
100-第一极柱;
100a-铆接部分;
100b-法兰部分;
102-第二极柱;
104-顶盖片;
1042-第一通孔;
106-接触片;
1062-中央接触部;
1064-边缘变形部;
1066-第二通孔;
108-导电件;
110-热熔部;
110a-热熔层;
110b-非热熔层;
114-第二导电件;
118-防爆阀保护贴片;
120-注液孔;
122-防爆阀;
124-第一电阻构件;
126-限位件;
2-二次电池顶盖组件;
200-第一极柱;
202-第二极柱;
204-顶盖片;
2042-第一通孔;
2044-第二通孔;
206-第一接触片;
2066-通孔;
208-第一导电件;
210-热熔部;
212-第二接触片;
214-第二导电件;
230-第二电阻构件;
3-电极组件;
302-第一极耳;
304-第二极耳;
4-壳体;
5-绝缘构件;
502-第一部分;
504-第二部分;
6-密封构件;
7-第一绝缘件;
8-第二绝缘件;
802-气孔。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
本文中所提到的“上”、“下”指的是沿着二次电池高度方向的上或者下,以图1顺时针旋转90°后二次电池的放置状态为参照,二次电池的高度方向为竖直方向,本文中所述的“上”、“下”均以此放置状态为参照。
请参考图1和图2,图1示出了二次电池的剖视图,图2示出了二次电池顶盖组件的分解视图。
本申请提供的二次电池顶盖组件1包括第一极柱100、第二极柱102以及顶盖片104。其中,第一极柱100和第二极柱102的一端分别与电极组件3的第一极耳302和第二极耳304连接,第一极柱100和第二极柱102的另一端伸出顶盖片104,实现电极组件3与壳体4外部的部件电连接,最终将电极组件3内的电能输出。
第一极柱100和第二极柱102均安装于顶盖片104,第一极柱100和第二极柱102中的一者与顶盖片104绝缘,第一极柱100和第二极柱102中的另一者与顶盖片104电连接,以确保二次电池的正常充放电。
一种实施例中,可以设置第一极柱100为负极柱,第二极柱102为正极柱,且将第一极柱100与顶盖片104电连接,将第二极柱102与顶盖片104绝缘。
但是,考虑在实际应用中,二次电池中的正极柱通常采用铝材,顶盖片104和壳体4也均采用铝材,而负极柱通常采用铜材,铝材的氧化电位高于铜材的氧化电位,为了缓解电解液对顶盖片104和壳体4的腐蚀现象,因此,当设置第一极柱100为负极柱,第二极柱102为正极柱时,更优的方式是将第二极柱102与顶盖片104电连接,将第一极柱100与顶盖片104绝缘。
二次电池顶盖组件1还包括接触片106和导电件108,第一极柱100以及第二极柱102中与顶盖片104绝缘的一者与导电件108电连接,其中,顶盖片104上开设有第一通孔1042,接触片106附接于顶盖片104且密封第一通孔1042,导电件108设置在接触片106的正上方。
接触片106被配置成响应二次电池内部压力增加向上翻转,也就是说,当二次电池内部压力增大到阈值压力时,接触片106在内部压力作用下向上翻转,此时,接触片106与导电件108接触,并且第一极柱100和第二极柱102中与顶盖片104绝缘的一侧通过接触片106的翻转实现了电连接,因此,第一极柱100和第二极柱102实现了电连接。
接触片106和导电件108共同构成二次电池的短路构件,当二次电池由于过充而造成内部压力超过阈值压力时,接触片106与导电件108接触,使第一极柱100和第二极柱102电连接,此时,二次电池处于外短路状态,当短路电流将设置在短路回路中的熔断构件熔断时,二次电池的过充状态被停止,二次电池在过充状态下的安全性提高。
第一极柱100和第二极柱102中和顶盖片104绝缘的一者与导电件108电连接,根据前述,当设置第二极柱102与顶盖片104电连接,第一极柱100与顶盖片104绝缘时,导电件108的一端对应连接于第一极柱100,另一端位于第一通孔1042的正上方,相应的,接触片106附接在顶盖片104靠近第一极柱100的一侧。
第一极柱100和第二极柱102分别包括铆接部分100a和法兰部分100b,当顶盖组件1与壳体4安装后,法兰部分100b位于壳体4的内部,并与电极组件3连接,该法兰部分100b即为与电极组件3连接的一端,铆接部分100a位于壳体4的外部,铆接部分100a即为伸出顶盖片104与外部的部件连接的一端。
以第一极柱100为例进行说明,铆接部分100a与导电件108铆接固定,导电件108从壳体4的外部支撑在顶盖片104的第一侧(例如,外侧),法兰部分100b从壳体4的内部支撑在顶盖片104的第二侧(例如,内侧),第一侧与第二侧相对,这样,第一极柱100和第二极柱102就被固定到了顶盖片104上。
导电件108与第一极柱100的连接方式不仅限于上述的铆接方式,可选择的,铆接部分100a也可以替换为螺杆部分,导电件108与第二极柱102螺纹连接,此外,导电件108也可以焊接于第一极柱100。
二次电池在高温(80℃~150℃)环境下工作时,为了降低其发生热失效的风险,二次电池顶盖组件1还包括热熔部110,热熔部110设置于接触片106,接触片106被设置成在热熔部110熔化后不与导电件108的接触。这样一来,随着二次电池所处环境温度的不断升高,当该环境温度达到使热熔部110熔化的预设温度后,即使二次电池的内部压力达到驱动接触片106翻转的阈值压力,该接触片106也不会与导电件108相接触,以使得第一极柱100与第二极柱102不会发生电连接,即不会产生短路电流而使得电极组件产生更多的热量,由此降低二次电池在高温环境下的失效风险。
热熔部110熔化后,实现接触片106与导电件108不相互接触的实施例方式至少包括以下两种。
一种实施例,如图1所示,接触片106上开设第二通孔1066,热熔部110密封第二通孔1066。
在常温过充状态下,此时,外界的环境温度达不到热熔部110的熔化温度,热熔部110保持密封第二通孔1066的状态,当二次电池的内部压力超过阈值压力时,在内部压力的作用下,接触片106向上翻转并与导电件108接触,以使得第一极柱100和第二极柱102电连接。
然而,当二次电池处于高温环境时,如果该环境温度达到热熔部110的熔点,则热熔部110熔化,此时,第二通孔1066处不再保持密封状态,也就是说,接触片106在第二通孔1066处的密封被破坏,此时接触片106的上侧和下侧气压相同,即接触片106上侧和下侧无法产生压力差,接触片106无法向上翻转,使得接触片106无法与导电件108接触。
本实施例中,接触片106包括相连接的中央接触部1062和围绕中央接触部1062设置的边缘变形部1064,当接触片106响应二次电池的内部压力而向上翻转且与导电件108接触时,是经由中央接触部1062与导电件108相接触的。
边缘变形部1064为环形膜片结构,该环形膜片厚度小、易变形,当二次电池的内部压力作用于接触片106时,边缘变形部1064向靠近导电件108的一侧翻转,从而使得中央接触部1062与导电件108接触。
由于中央接触部1062的厚度大于边缘变形部1064的厚度,为此,较佳的方式是将第二通孔1066开设于中央接触部1062上,这样设置的好处在于,由于中央接触部1062的厚度比边缘变形部1064的厚度大,材料较多,因此,更便于实现热熔部110在第二通孔1066处的接合;另一方面,接触片106主要通过边缘变形部1064的变形实现翻转,如果将热熔部110设置于边缘变形部1064,则容易导致在常温过充时接触片106翻转困难,不利于二次电池在过充状态下的安全性。
热熔部110可以采用PE(聚乙烯)材料,或者采用PP(聚丙烯)材料,或者采用合金材料。热熔部110可以选择熔点在80℃~200℃之间的材料。
此外,为了保证常温下接触片106在第二通孔1066处的可靠密封性,第二通孔1066的直径不宜设置的过大,例如,一些实施例中,第二通孔1066可以设置为直径小于1mm的孔。
另一种实施例,如图3所示,热熔部110层叠设置于接触片106上,且热熔部110由导电材料制成。
在常温过充状态下,此时,外界的环境温度达不到热熔部110的熔化温度,当二次电池的内部压力超过阈值压力时,热熔部110作为中间的桥接件,实现了接触片106与导电件108的电连接。
当二次电池处于高温环境时,如果该环境温度达到热熔部110的熔点,则热熔部110熔化,此时,接触层106与导电件108的距离增大,即使二次电池的内部压力驱动接触片106翻转,由于距离的增大,接触片106也无法与导电件108接触。
进一步,热熔部110不仅限于单层的结构,例如,热熔部110可以包括热熔层110a和非热熔层110b,非热熔层110b层叠设置于热熔层110a上。其中,热熔层110a达到熔点时熔化,非热熔层110b则在热熔层110a熔化后下降,使得热熔部110的整体厚度减小,从而使得接触片106与导电件108的距离相应增大,接触片106无法与导电件108接触。
采用上述结构后,热熔层110a可以设置的相对较薄,当环境温度达到热熔层110a的熔点温度时,热熔层110a可以快速熔化,提高热熔层110a的快速响应性。
接触片106与非热熔层110b可以采用相同材料,即铝合金材料,热熔层可以采用熔点为80℃~200℃的合金材料,例如锡合金等。
热熔部110的厚度可以根据接触片106向上翻转的高度值选择设置,在一些实施例中,热熔部110的厚度可以在0.2mm~0.5mm范围内选取,该厚度值既可以保证在常温过充时接触片106与导电件108可靠接触,又可以保证高温下接触片106与导电件108不接触。
如图1和图2所示,二次电池顶盖组件1还包括绝缘构件5和密封构件6,绝缘构件5包括第一部分502和第二部分504,其中,第一部分502被夹紧固定在顶盖片104与导电件108之间,第二极柱102的铆接部分100a穿过第一部分502并伸出顶盖片104的外侧,第二部分504围绕在导电件108的周界边缘,绝缘构件5实现了顶盖片104与导电件108的绝缘。
在第二极柱102位置处,密封构件6套设在铆接部分100a的下部分的外侧,一端与法兰部分100b接触,一端与绝缘构件5接触,密封构件6通常由塑胶材料制成,密封构件6设置在顶盖片104与第二极柱102之间的间隙内,绝缘构件5和密封构件6分别实现了顶盖片104与第二极柱102的密封与绝缘。
在第一极柱100位置处,第一极柱100与顶盖片104电连接,因此,仅需在第一极柱100与顶盖片104之间设置与上述结构相同的密封构件6即可,以实现顶盖片104与第一极柱100的密封。
此外,顶盖片104与电极组件3之间还设置有第一绝缘件7和第二绝缘件8,第一绝缘件7用于绝缘顶盖片104与第一极耳302,第二绝缘件8用于绝缘顶盖片104与第二极耳304,其中,第二绝缘件8上开设有气孔802,从电极组件3中产生的气体经由该气孔802向接触片106施加压力,以使接触片106翻转。
请继续参考图2,二次电池顶盖组件1还包括防爆阀122以及防爆阀保护贴片118、注液孔120以及注液孔密封件等。其中,防爆阀122被设计为在二次电池的内部压力达到预定压力时打开,该预定压力可以高于使接触片106翻转的阈值压力。
此外,为了避免第二极柱102转动,二次电池顶盖组件1还包括限位件126,相应的,顶盖片104和导电件108上还设置有与该限位件126相配合的限位孔,限位件126与限位孔限位配合。具体的,限位件126的数量为两个,两个限位件126分别与顶盖片104以及导电件108上的两个限位孔配合,以限制第二极柱102的周向运动,提高第二极柱102与外部构件电连接的稳定性。限位件126通常由绝缘陶瓷制成,其耐受高温能力强。
本申请中,二次电池顶盖组件1还包括第一电阻构件124,第一电阻构件124串联在第二导电件114与顶盖片104之间,第一电阻构件124的阻值可以在0.1毫欧~10毫欧之间选取。
当第一极柱100与第二极柱102的电连接时,该第一电阻构件124既可以保证连接于主回路中的熔丝熔断,又可以减少二次电池在过充状态时的发热量。
如图4所示,图4示出了又一二次电池顶盖组件的剖视图。
本申请还提供了另一种二次电池顶盖组件2,二次电池顶盖组件2包括第一极柱200、第二极柱202、顶盖片204、第一接触片206以及第一导电件208。
顶盖片204开设有第一通孔2042,第一接触片206附接于顶盖片204且密封第一通孔2042,第一导电件208设置在第一接触片206的正上方,并且,第一导电件208连接于第一极柱100。
第一接触片206被配置成响应二次电池内部压力增加向上翻转,且与第一导电件208接触。
值得说明的是,与前述实施例中的顶盖组件不同的是,该二次电池顶盖组件2还包括第二接触片212以及第二导电件214,相应的,顶盖片204开设有第二通孔2044,第二接触片212附接于顶盖片204且密封第二通孔2044,第二导电件214设置于第二接触片212的正上方,并且,第二导电件214连接于第二极柱202。
第二接触片212被配置成响应二次电池内部压力增加向上翻转,且与第二导电件214接触。
在设置有两个接触片的情况下,一种实施例,可以设置第一极柱200与第二极柱202中的一者与顶盖片204绝缘,另一者与顶盖片204电连接;另一种实施例,可以设置第一极柱200与第二极柱202均与顶盖片204绝缘。
通常情况下,为了缓解顶盖片204在电解液下的腐蚀现象,与顶盖片204电连接的极柱通常设置为正极柱,与顶盖片204绝缘的极柱设置为负极柱,但不仅限于此。
本申请中,为了降低二次电池在高温环境下的失效风险,二次电池顶盖组件2还包括热熔部210。
一种实施例,热熔部210设置于第一接触片206,第一接触片206设置成在热熔部210熔化后不与第一导电件208接触。
另一种实施例,热熔部210设置于第二接触片212,第二接触片212设置成在热熔部210熔化后不与第二导电件214接触。
在其它一些实施例中,还可以在第一接触片206和第二接触片212上均设置热熔部210,且当热熔部210熔化后,第一接触片206不与第一导电件208接触,第二接触片212不与第二导电件214接触。
根据以上的描述,随着二次电池所处环境温度的不断升高,当该环境温度达到热熔部210熔点的预设温度后,由于接触片不与导电件相接触,以使得第一极柱200与第二极柱202不会发生电连接,即不会产生短路电流而使得电极组件产生更多的热量,由此降低二次电池在高温环境下的失效风险。
实现接触片与相应的导电件不相互接触的实施方式可以参照顶盖组件1设置,其中,图4中示出了在第二接触片212上开设通孔2066,热熔部210密封通孔2066的方案。
具体的,第一极柱200与第二极柱202均与顶盖片204绝缘,且第二接触片212包括通孔2066和热熔部210,当二次电池处于高温环境时,且当环境温度达到热熔部210的熔化温度时,通孔2066处的密封被破坏,此时,无法达到驱动第二接触片212翻转的阈值压力,第二接触片212不与第二导电件214接触。当然,还可以在第一接触片206上开设通孔2066,或者在第一接触片206和第二接触片212均开设通孔2066。
如图5所示,当采用第二极柱202与顶盖片204绝缘,第一极柱200与顶盖片204电连接,并且在第一接触片206上开设通孔2066这一方案时,会出现这样一种情况,即使热熔部210熔化,第一极柱200和第二极柱202依然会电连接,此时,则可以通过在第一极柱200侧设置第二电阻构件230,第二电阻构件230串联于顶盖片204与第一极柱200之间,从而减小短路电流,控制二次电池的发热量。第二电阻构件230的阻值可以在1欧姆~100000欧姆之间选取。
可选择的,在图5所示的实施例中,更优的一种方式是,在顶盖片204与极柱相互绝缘的一侧的接触片上设置通孔2066这样一来,只要达到热熔部210的熔点,就可以确保第一极柱200和第二极柱202不会电连接,从而控制二次电池在高温下失效的风险。
请继续参考图1,本申请还提供了一种二次电池,该二次电池包括上述任一实施例中的顶盖组件1或顶盖组件2、电极组件3以及壳体4,顶盖组件1或顶盖组件2连接于壳体4的开口处并形成封装空间,电极组件3封装在封装空间内。
电极组件3包括第一极片、第二极片以及设置在第一极片与第二极片之间的隔板,第一极柱100的法兰部分100b与第一极片(第一极耳302)电连接,第二极柱102的法兰部分100b与第二极片(第二极耳304)电连接。
电极组件3通过将第一极片、与第一极片极性相反的第二极片以及隔板一同螺旋卷绕而形成。隔板是介于第一极片与第二极片之间的绝缘体。可替换地,电极组件3可以通过将形成为板状或片状的多个第一极片、多个隔板以及多个第二极片堆叠而形成。
第一极片可以是负极极片,相应地,第二极片是正极极片;同样,第一极片也可以是正极极片,相应地,第二极片是负极极片。
第一极片和第二极片各自均具有用作集流体的薄板,第一极片的薄板具有涂覆有活性物质的第一涂覆区域和没有涂覆活性物质的第一极耳302;第二极片的薄板具有涂覆有活性物质的第二涂覆区域和没有涂覆活性物质的第二极耳304。
壳体4被形成为具有大致立方体形状,以形成用于在其内部容纳电极组件3的空腔,并且壳体4在一侧具有开口。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种二次电池顶盖组件,其特征在于,包括:
第一极柱(100);
第二极柱(102);
顶盖片(104);
接触片(106);
导电件(108);以及
热熔部(110),
其中,所述顶盖片(104)开设有第一通孔(1042),所述接触片(106)附接于所述顶盖片(104)且密封所述第一通孔(1042),所述导电件(108)设置在所述接触片(106)的正上方,
所述接触片(106)被配置成响应二次电池内部压力增加向上翻转,且与导电件(108)接触,
所述第一极柱(100)和所述第二极柱(102)中的一者与所述顶盖片(104)绝缘,所述第一极柱(100)和所述第二极柱(102)中的另一者与所述顶盖片(104)电连接,所述第一极柱(100)以及所述第二极柱(102)中与所述顶盖片(104)绝缘的一者与所述导电件(108)连接,
所述热熔部(110)设置于所述接触片(106),所述接触片(106)被设置成在所述热熔部(110)熔化后不与所述导电件(108)接触。
2.根据权利要求1所述的二次电池顶盖组件,其特征在于,所述接触片(106)上开设有第二通孔(1066),所述热熔部(110)密封所述第二通孔(1066)。
3.根据权利要求2所述的二次电池顶盖组件,其特征在于,所述接触片(106)包括相连接的中央接触部(1062)和围绕所述中央接触部(1062)设置的边缘变形部(1064),
所述中央接触部(1062)的厚度大于所述边缘变形部(1064)的厚度,所述第二通孔(1066)开设于所述中央接触部(1062)。
4.根据权利要求2或3所述的二次电池顶盖组件,其特征在于,所述热熔部(110)的熔化温度为80℃~200℃。
5.根据权利要求1所述的二次电池顶盖组件,其特征在于,所述热熔部(110)层叠设置于所述接触片(106)上,所述热熔部(110)由导电材质制成。
6.根据权利要求5所述的二次电池顶盖组件,其特征在于,所述热熔部(110)包括热熔层和非热熔层,所述非热熔层层叠于所述热熔层上。
7.根据权利要求5所述的二次电池顶盖组件,其特征在于,所述热熔部(110)的厚度为0.2mm~0.5mm。
8.一种二次电池顶盖组件,其特征在于,包括:
第一极柱(200);
第二极柱(202);
顶盖片(204);
第一接触片(206);
第一导电件(208);
第二接触片(212);
热熔部(210);以及
第二导电件(214),
其中,所述第一极柱(200)和所述第二极柱(202)中的至少一者与所述顶盖片(204)绝缘,
所述第一接触片(206)被配置成响应二次电池内部压力增加向上翻转,且与第一导电件(208)接触,所述第二接触片(212)被配置成响应二次电池内部压力增加而变形,且与第二导电件(214)接触,
所述第一极柱(200)与第一导电件(208)连接,所述第二极柱(202)与第二导电件(214)连接,
所述顶盖片(204)开设有第一通孔(2042)和第二通孔(2044),所述第一接触片(206)附接于所述顶盖片(204)且密封所述第一通孔(2042),所述第二接触片(212)附接于所述顶盖片(204)且密封所述第二通孔(2044),所述第一导电件(208)设置在所述第一接触片(206)的正上方,所述第二导电件(214)设置于所述第二接触片(212)的正上方,
所述热熔部(210)设置于所述第一接触片(206)和第二接触片(212)中的至少一者上,
所述第一接触片(206)被设置成在所述热熔部(210)熔化后不与所述第一导电件(208)接触,和/或,所述第二接触片(212)被设置成在所述热熔部(210)熔化后不与所述第二导电件(214)接触。
9.根据权利要求8所述的二次电池顶盖组件,其特征在于,所述第一接触片(206)和所述第二接触片(212)中的至少一者包括通孔(2066),所述热熔部(210)密封所述通孔(2066),
或者
所述热熔部(210)层叠设置于所述第一接触片(206)和所述第二接触片(212)中的至少一者上,所述热熔部(210)由导电材料制成。
10.一种二次电池,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的二次电池顶盖组件,
所述二次电池还包括壳体以及电极组件,所述二次电池顶盖组件连接于所述壳体的开口处并形成封装空间,所述电极组件封装在所述封装空间内,
所述电极组件包括第一极片、第二极片以及设置在所述第一极片与所述第二极片之间的隔板,所述第一极柱与所述第一极片电连接,所述第二极柱与所述第二极片电连接。
CN201721362188.XU 2017-10-20 2017-10-20 二次电池顶盖组件及二次电池 Active CN207381439U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201721362188.XU CN207381439U (zh) 2017-10-20 2017-10-20 二次电池顶盖组件及二次电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201721362188.XU CN207381439U (zh) 2017-10-20 2017-10-20 二次电池顶盖组件及二次电池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN207381439U true CN207381439U (zh) 2018-05-18

Family

ID=62336571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201721362188.XU Active CN207381439U (zh) 2017-10-20 2017-10-20 二次电池顶盖组件及二次电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN207381439U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111106304A (zh) * 2018-10-30 2020-05-05 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池
WO2021155560A1 (zh) * 2020-02-07 2021-08-12 宁德新能源科技有限公司 电池和具有所述电池的用电装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111106304A (zh) * 2018-10-30 2020-05-05 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池
WO2021155560A1 (zh) * 2020-02-07 2021-08-12 宁德新能源科技有限公司 电池和具有所述电池的用电装置
EP3886239A4 (en) * 2020-02-07 2021-09-29 Ningde Amperex Technology Ltd. BATTERY AND POWERED DEVICE WITH BATTERY
CN113557630A (zh) * 2020-02-07 2021-10-26 宁德新能源科技有限公司 电池和具有所述电池的用电装置
JP2022522546A (ja) * 2020-02-07 2022-04-20 寧徳新能源科技有限公司 バッテリー、及び前記バッテリーを有する電気機器
JP7330955B2 (ja) 2020-02-07 2023-08-22 寧徳新能源科技有限公司 バッテリー、及び前記バッテリーを有する電気機器
US11901590B2 (en) 2020-02-07 2024-02-13 Ningde Amperex Technology Ltd. Battery and power consuming device having the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101147170B1 (ko) 이차 전지
CN100474663C (zh) 可再充电电池
KR101808312B1 (ko) 이차전지 및 이에 적용되는 전극 리드 조립체
CN109285974B (zh) 二次电池顶盖组件及二次电池
EP3361528B1 (en) Power battery and cap structure of the power battery
KR101601135B1 (ko) 이차전지 및 이에 적용되는 전극 리드 조립체
CN207038570U (zh) 二次电池顶盖组件及二次电池
CN105428722A (zh) 一种高安全性能锂离子电池和电池包
KR101438439B1 (ko) 신규한 구조의 내장형 전지셀
KR20070012937A (ko) Ptc소자를 구비한 이차전지
CN109659483B (zh) 二次电池顶盖组件及二次电池
CN207338516U (zh) 二次电池顶盖组件及二次电池
US20220320643A1 (en) End cap assembly, battery cell and manufacturing method thereof, battery, and electric apparatus
CN209029438U (zh) 一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池
CN207116559U (zh) 单体电池及电源设备
CN207381439U (zh) 二次电池顶盖组件及二次电池
KR100709872B1 (ko) 이차전지
CN209087921U (zh) 顶盖组件及二次电池
CN207925528U (zh) 锂离子电池顶盖
KR20180119319A (ko) 안전성이 향상된 배터리 셀
KR20070067783A (ko) 이차전지
CN109585771A (zh) 二次电池顶盖组件及二次电池
CN111180798B (zh) 电芯
KR100741058B1 (ko) 이차전지
CN109037544A (zh) 一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant