CN207558966U - 一种新型圆型锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型圆型锂离子电池，包括中空的电池壳(1)，所述电池壳(1)的顶部中心位置设置有电池盖(2)，所述电池盖(2)与所述电池壳(1)顶部四周侧壁之间密封设置有密封圈(3)；所述电池壳(1)内设置有极组(4)；所述极组(4)的中心位置垂直设置有一个内部真空的钢芯(5)；所述钢芯(5)的内部空间与所述电池壳(1)内部空间之间设置有在预设条件下可让两者相连通的阻隔部件。本实用新型提供的一种新型圆型锂离子电池，可以有效减少圆型锂离子电池内部产生的气体压力，保证电池的安全使用，延长电池的使用寿命，进而提高用户对电池产品的使用感受，有利于提高电池生产厂家产品的市场应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种新型圆型锂离子电池。
背景技术
目前，锂离子电池具有安全、效率高、无污染、比能量高、原材料丰富、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面，因此对锂离子电池的安全性能要求越来越高。
随着锂离子电池容量的提升，电池在正常充放电过程中内部产生的气体压力也越来越大，这对电池的性能造成了威胁，严重还会引起电池的爆炸。目前，为了对降低电池内部的气体压力，方型锂离子电池是通过开口充电，提前化成排出气体，然后通过激光焊接来密封；而软包电池，则是通过预留排气袋，待充电化成排气后，加热密封并切除排气袋来实现。
但是，对于圆型锂离子电池，由于其结构原因，只能先将密封圈放置在电池壳和电池盖之间的位置，通过冲压机使得电池壳压缩电池盖和密封圈来实现密封，由于封口设备和封口模具都是金属的，在没有使用密封圈进行封口的情况下，如果提前对圆型锂离子电池充电，那么会造成封口时电池的外短路，因此，通过提前对圆型锂离子电池进行充电排气，然后再密封封口的方案，无法在圆型锂离子电池上实施。
因此，目前迫切需要一种技术，其可以有效减少圆型锂离子电池内部产生的气体压力，保证电池的安全使用，延长电池的使用寿命，进而提高用户对电池产品的使用感受。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种新型圆型锂离子电池，其可以有效减少圆型锂离子电池内部产生的气体压力，保证电池的安全使用，延长电池的使用寿命，进而提高用户对电池产品的使用感受，有利于提高电池生产厂家产品的市场应用前景，具有重大的生产实践意义。
为此，本实用新型提供了一种新型圆型锂离子电池，包括中空的电池壳；
所述电池壳的顶部中心位置设置有电池盖，所述电池盖与所述电池壳顶部四周侧壁之间密封设置有密封圈；
所述电池壳内设置有极组；
所述极组的中心位置垂直设置有一个内部真空的钢芯；
所述钢芯的内部空间与所述电池壳内部空间之间设置有在预设条件下可让两者相连通的阻隔部件。
其中，所述阻隔部件为用容易被电解液氧化的脂类材料制成的密封垫。
其中，所述钢芯上下两端的开口处分别密封设置有一个所述密封垫。
其中，所述阻隔部件为压力垫片，所述压力垫片用于在所述电池壳的内部气体压力上升到预设开启压力值时，将所述钢芯的内部空间与所述电池壳内部空间相连通。
其中，所述钢芯上下两端的开口处分别密封设置有一个所述压力垫片。
其中，所述压力垫片为压力膜。
其中，所述钢芯为弹性钢芯。
由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种新型圆型锂离子电池，其可以有效减少圆型锂离子电池内部产生的气体压力，保证电池的安全使用，延长电池的使用寿命，进而提高用户对电池产品的使用感受，有利于提高电池生产厂家产品的市场应用前景，具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种圆柱形锂离子电池的剖视图；
图2为本实用新型提供的一种新型圆型锂离子电池中钢芯的剖面结构示意图；
图中：1为电池壳，2为电池盖，3为密封圈，4为极组，5为钢芯，6为密封垫。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
参见图1、图2，本实用新型提供了一种新型圆型锂离子电池，其可以有效减少圆型锂离子电池内部产生的气体压力，保证电池的安全使用。该新型圆型锂离子电池包括中空的电池壳1，
所述电池壳1的顶部中心位置设置有电池盖2，所述电池盖2与所述电池壳1顶部四周侧壁之间密封设置有密封圈3；
所述电池壳1内设置有极组4；
所述极组4的中心位置垂直设置有一个内部真空的钢芯5；
所述钢芯5的内部空间与所述电池壳1内部空间之间设置有在预设条件下可让两者相连通的阻隔部件。
参见图2，在本实用新型中，具体实现上，所述阻隔部件可以为用容易被电解液氧化的脂类材料制成的密封垫6，所述钢芯5上下两端的开口处分别密封设置有一个所述密封垫6，因此，当密封垫6被电解液氧化(即为一种预设条件)后，可以将所述钢芯5的内部空间与所述电池壳1内部空间相连通，实现将电池壳1内部的气体导入到钢芯5中，实现降低电池壳1内部气体压力的目的。
需要说明的是，由于电解液是由碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯等有机溶剂构成的，所以可以使用聚丙烯腈、聚氯乙烯等材料做为弹性钢芯的封堵材料，这些材料可以被电解液溶解，从而打开弹性钢芯的真空空间，但不构成对电池电化学系统的影响。
此外，在本实用新型中，具体实现上，所述阻隔部件还可以为压力垫片，所述钢芯5上下两端的开口处分别密封设置有一个所述压力垫片，所述压力垫片用于在所述电池壳1的内部气体压力上升到预设开启压力值(即为一种预设条件)时，将所述钢芯5的内部空间与所述电池壳1内部空间相连通。因此，可以实现将电池壳1内部的气体导入到钢芯5中，实现降低电池壳1内部气体压力的目的。
具体实现上，所述压力垫片可以为是通过压力或者机械力开启的金属膜片，例如为金属压力膜。
需要说明的是，所述金属膜片的预设开启压力与所述金属膜片的厚度成正比关系，具体可以根据用户的需要以及电池的实际情况进行相应的调整设置。
需要说明的是，具体实现上，所述金属膜片，一般使用铝材做成，做成薄片，并在薄片上开刻痕，当电池内部的压力达到设定值时，刻痕开启，使弹性钢芯内部的真空释放，从而平衡电池内部的压力；此外，也可以使用机械力刺破金属膜片，在电池盖上设计对应的凸起，当电池盖在密封时，冲床通过封口模具压缩电池盖，电池盖的凸起刺破弹性钢芯的金属膜片，使弹性钢芯内部的真空释放，从而平衡电池内部的压力；
需要说明的是，在本实用新型中，所述钢芯5优选为弹性钢芯，所述弹性钢芯起源于机械零件弹性圆柱销，是一种中空的圆柱销，一般在电池内部发生严重短路时，起到支撑正负极片防止塌陷的作用，由于中空的结构，使其不仅具备刚性而且具备弹性，从而可以缓解电池内部短路时电池轴向的变形压力。
跟现有技术相比较，本实用新型具有如下的有益效果：
1、对于本实用新型，由于钢芯5内部是真空的，放入电池装配时保持住真空，待电池正常工作时，可以在电池内部释放真空，从而有效降低电池内的气体压力，有效缓解圆型锂离子电池在工作状态下的内部压力；
2、钢芯5的上下两端通过密封垫6或者压力垫片来进行密封，从而保持住钢芯5的内部真空状态，在特定条件下释放真空。
3、对于本实用新型，在预设条件下可让所述钢芯5的内部空间与所述电池壳1内部空间相连通的阻隔部件，该阻隔部件可以是可被电解液氧化的脂类物质制成的密封垫，或者是通过压力或者机械力开启的金属膜片，因此，使得钢芯5能在特定环境、压力或者时间能够开启。
综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种新型圆型锂离子电池，其可以有效减少圆型锂离子电池内部产生的气体压力，保证电池的安全使用，延长电池的使用寿命，进而提高用户对电池产品的使用感受，有利于提高电池生产厂家产品的市场应用前景，具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种新型圆型锂离子电池，其特征在于，包括中空的电池壳(1)；
所述电池壳(1)的顶部中心位置设置有电池盖(2)，所述电池盖(2)与所述电池壳(1)顶部四周侧壁之间密封设置有密封圈(3)；
所述电池壳(1)内设置有极组(4)；
所述极组(4)的中心位置垂直设置有一个内部真空的钢芯(5)；
所述钢芯(5)的内部空间与所述电池壳(1)内部空间之间设置有在预设条件下可让两者相连通的阻隔部件。
2.如权利要求1所述的新型圆型锂离子电池，其特征在于，所述阻隔部件为用容易被电解液氧化的脂类材料制成的密封垫(6)。
3.如权利要求2所述的新型圆型锂离子电池，其特征在于，所述钢芯(5)上下两端的开口处分别密封设置有一个所述密封垫(6)。
4.如权利要求1所述的新型圆型锂离子电池，其特征在于，所述阻隔部件为压力垫片，所述压力垫片用于在所述电池壳(1)的内部气体压力上升到预设开启压力值时，将所述钢芯(5)的内部空间与所述电池壳(1)内部空间相连通。
5.如权利要求4所述的新型圆型锂离子电池，其特征在于，所述钢芯(5)上下两端的开口处分别密封设置有一个所述压力垫片。
6.如权利要求4所述的新型圆型锂离子电池，其特征在于，所述压力垫片为压力膜。
7.如权利要求1所述的新型圆型锂离子电池，其特征在于，所述钢芯(5)为弹性钢芯。
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