CN208284509U - 一种分体式电池钢帽 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分体式电池钢帽，与一防爆片结合设置，包括一钢帽和一下压环，所述下压环呈环状，所述下压环设置于所述电池钢帽和所述防爆片之间与两者同轴连接，且所述下压环与所述钢帽外径相同，对齐设置，所述下压环的内径延伸超过钢帽外环，所述下压环的内径与所述防爆片连接部对应设置。采用所述分体式电池钢帽的电池盖帽能够保证防爆片内圈的稳定翻转和断裂，提升安全性，同时当所述分体式电池钢帽所需的规格发生变化时，所述下压环不用更换，进而也不用更换防爆片，增加了物料通用性。分体式设计还可以节省材料，降低重量，降低生产成本的同时提升能量重量比。

Description

一种分体式电池钢帽

技术领域

本实用新型涉及圆柱电池技术领域，更准确的说涉及一种分体式电池钢帽。

背景技术

圆柱电池是一种容量高、循环寿命长、使用环境温度范围广的电池，其广泛应用于电动车、移动通讯终端、光伏能源等领域。当电池使用不当，引起外部短路时，电池大电流放电，温度上升，电解液分解产生气体，导致电池内部压力超极限，引起电池燃烧爆炸；当圆柱电池出现内部短路、环境过热、机械损伤等意外情况时，电池内电解液也会分解产生气体，使得电池内部压力持续增大，温度不断增加，最终引起电池燃烧爆炸。针对上述问题，本领域通过如图1所示的电池盖帽来实现防爆功能，当电池内部压力达到阈值时，通过电池盖帽来实现断开电路和破裂排气的功能。现在常见的电池盖帽包括一电池钢帽10、一防爆片20、一密封圈30、一连接片40、以及一隔离圈50，所述防爆片20与所述电池钢帽10同轴连接，包裹所述电池钢帽10 的侧边，所述连接片40通过所述隔离圈50与所述防爆片20同轴连接，且所述电池钢帽10、所述防爆片20、所述连接片40以及所述隔离圈50均被所述密封圈30同轴环绕。在正常状态下，所述防爆片20中部向所述连接片40方向凸起，且所述防爆片20中部与所述连接片40接触；当电池内部气压增大时，所述防爆片20中部会翻转向所述电池钢帽10方向凸起，断开与所述连接片40的连接，实现电路断开；当电池内部气压达到极限，所述防爆片20 的中部会与所述防爆片20完全断开，排出气体，防止爆炸。进一步的，如图2所示，现有技术中的电池钢帽10具有一钢帽外环101、一钢帽内圈102以及一钢帽连接部103，所述钢帽内圈102与所述钢帽外环101平行不共面，且所述钢帽外环101通过所述钢帽连接部103与所述钢帽内圈102连接，并且所述钢帽外环101与所述钢帽连接部103的连接处具有弧形倒角。所述防爆片12具有一防爆片外环21、一防爆片内圈22以及一防爆片连接部23，所述防爆片内圈22与所述防爆片外环21平行不共面，所述防爆片内圈22向远离所述电池钢帽10的方向凸起，所述防爆片外环21与所述钢帽外环101连接，且所述防爆片外环21通过所述防爆片连接部23与所述防爆片内圈22连接。所述防爆片连接部23的剖面呈Z形折角，便于在加工盖帽时定位和放置所述隔离圈50。所述防爆片连接部23与所述防爆片内圈22连接处具有一圈防爆刻痕231。当电池出现异常，内部温度升高，内部气压增大时，所述防爆片内圈22膨胀并向所述电池钢帽10的方向翻转；当电池内部气压达到极限值时，所述防爆片内圈22从所述防爆刻痕231处于所述防爆片连接部23断裂开，电池内部气体排出。

现有的电池盖帽存在一些比较严重的缺陷：由于所述钢帽外环101与所述钢帽连接部103的连接处具有弧形倒角，且所述防爆片连接部23与所述弧形倒角对应设置，当当所述防爆片内圈22翻转拉伸时，所述防爆片连接部23 会沿弧形倒角产生形变，损失变形能量，严重时会影响所述防爆片内圈22与所述防爆片连接部23的断裂，导致所述防爆刻痕231被拉裂所需的压力值不稳定，存在安全隐患，同时增加了品控难度；当按照需求改变电池钢帽的种类时，为了保证产品的防爆参数不变，需要采用不同种类的防爆片来进行匹配，对生产厂家的物料种类和库存要求较高，增加了生产成本。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种分体式电池钢帽，通过在现有钢帽结构的基础上添加环状下压环，下压环内径与防爆片对应设置，避免防爆片连接部与钢帽弧形倒角直接接触，在电池出现异常时，保证防爆片内圈的稳定翻转和断裂。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种分体式电池钢帽，与一防爆片结合安装，所述防爆片具有一防爆片外环、一防爆片内圈以及一防爆片连接部，所述防爆片内圈与所述防爆片外环平行不共面，所述防爆片内圈向远离所述电池钢帽的方向凸起，所述分体式电池钢帽包括：

一钢帽，所述钢帽具有一钢帽外环、一钢帽内圈以及一钢帽连接部，所述钢帽内圈与所述钢帽外环平行不共面，且所述钢帽外环通过所述钢帽连接部与所述钢帽内圈连接，并且所述钢帽外环与所述钢帽连接部的连接处具有弧形倒角；及

一下压环，所述下压环呈环状，所述下压环设置于所述电池钢帽和所述防爆片之间与两者同轴连接，且所述下压环与所述电池钢帽外径相同的对齐设置，所述下压环的内径延伸超过所述钢帽外环，所述下压环的内径与所述防爆片连接部对应设置。

优选地，所述下压环具有若干通孔。

优选地，所述钢帽和所述下压环焊接在一起。

优选地，所述防爆片连接部从所述防爆片外环向内延伸至所述电池钢帽连接部，且所述防爆片连接部厚度大于所述防爆片外环的厚度。

优选地，所述电池盖帽防爆片具有一防爆刻痕，所述防爆刻痕环绕所述防爆片内圈，位于所述防爆片内圈和所述防爆片连接部的连接处。

优选地，所述防爆刻痕开口朝向所述钢帽。

与现有技术相比，本实用新型公开的一种分体式电池钢帽的优点在于：保证了防爆片内圈的稳定翻转和断裂，电池钢帽可以采用更多种类而无需更换防爆片，增加了物料通用性，降低了生产成本；通过对下压环进行打孔，并减小钢帽的厚度，能够节省材料并降低分体式电池钢帽的质量，提高圆柱电池的能量重量比。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

如图1所示为现有技术中的电池盖帽的剖面图。

如图2所示为图1中A处的放大图。

如图3所示为本实用新型一种分体式电池钢帽的剖面图。

如图4所示为图3中B处的放大图。

如图5所示为所述钢帽的示意图。

如图6所示为所述下压环的示意图。

如图7所示为本实用新型一种分体式电池钢帽与另一种防爆片结合的剖面图。

如图8所示为图7中C处的放大图。

具体实施方式

如图3所示，本申请一种分体式电池钢帽包括一钢帽10A和一下压环11 所述分体式电池钢帽与所述防爆片20结合安装。如图4和图5所示，所述钢帽10A具有一钢帽外环101A、一钢帽内圈102A以及一钢帽连接部103A，所述钢帽内圈102A与所述钢帽外环101A平行不共面，且所述钢帽外环101A 通过所述钢帽连接部103A与所述钢帽内圈102A连接，并且所述钢帽外环 101A与所述钢帽连接部103A的连接处具有弧形倒角。所述下压环11呈环状，所述下压环11设置于所述钢帽10A和所述防爆片20之间与两者同轴连接，且所述下压环11与所述钢帽10A外径相同，对齐设置。所述防爆片20的所述防爆片外环21延伸包裹所述钢帽10A和所述下压环11的侧边。具体的，如图4所示，所述下压环11的内径延伸超过所述钢帽外环101A，所述下压环11的内径与所述防爆片连接部23对应设置。所述下压环11隔离了所述防爆片连接部23和所述钢帽10A的弧形倒角，当所述防爆片内圈22向所述钢帽10A方向翻转拉伸时，所述防爆刻痕231附近的材料不会沿弧形倒角变形，减少了变形能量消耗，所述防爆片内圈22的翻转更为稳定。当按需求对所述钢帽10A的规格作出改变时，由于所述下压环11的设置，无需对所述防爆片 20作出改变，解决了电池盖帽生产过程中，每次更换所述电池钢帽种类时，防爆片必须跟着调整的问题，增加了物料的通用性，减少生产厂家的原料库存，简化了生产过程，降低了生产成本。

进一步的，如图6所示，所述下压环11上可以进行打孔加工，在所述下压环11上设置若干通孔111，从而减小所述下压环11的质量，进而减小所述分体式电池钢帽的整体质量，使用所述分体式电池钢帽的圆柱电池具有更高的能量重量比。值得注意的是，所述通孔111的形状不限于图4中的圆形，还可以采用方形孔或者三角形孔等。所述下压环11可以采用金属材料或者非金属材料，根据对电池盖帽电阻值要求的不同进行选取设计。

在要求电池盖帽的厚度较小时，所述钢帽10A可以设计变薄，从而使得所述分体式电池钢帽的整体厚度与传统的一体式电池钢帽相同或更小，能够在节省材料的同时降低所述分体式电池钢帽的重量，降低生产成本，同时使用该种分体式电池钢帽的圆柱电池具有更高的能量重量比，市场竞争力更强。

由于所述钢帽10A和所述下压环11的分体式设计，针对不同的需求在生产过程中灵活性更强，例如针对制造材料不同的情况，所述钢帽10A和所述下压环11可以采用不同的防锈工艺进行处理，所述钢帽10A和所述下压环 11可以通过焊接方式连接在一起，也可以不焊接在一起。根据不同的产品需求，可以通过改变所述钢帽10A和所述压环11的厚度、高度和材料等，组合出不同性能的分体式电池钢帽，应用于不同的圆柱电池。

如图7所示为本申请所述分体式电池钢帽与一防爆片20A结合安装的示意图，所述防爆片20A包括一防爆片外环21A、一防爆片内圈22A以及一防爆片连接部23A，所述防爆片内圈22A与所述防爆片外环21A平行不共面，且所述防爆片内圈22A通过所述防爆片连接部23A与所述防爆片外环21A连接。所述防爆片连接部23A从所述防爆片外环21A向内延伸至所述下压环11 内径，且所述防爆片连接部23A厚度大于所述防爆片外环21A的厚度。正常情况下，所述防爆片内圈22A向远离所述钢帽10A的方向凸起，当电池内部温度增高，气压变大时，所述防爆片内圈22A向所述钢帽10A的方向翻转。所述防爆片连接部23A的厚度较大，刚性较强，不易产生形变和位移，所述防爆片内圈22A产生形变的过程中，所述防爆片连接部23A不会耗费变形能量，即所述防爆片内圈22A能够在电池内产生较小气压变化时产生形变并翻转，所述防爆片内圈22A的翻转更为稳定。另外，由于所述防爆片连接部23A 采用加厚的结构，加工过程中无需进行过度挤压和拉伸，所述连接部23A不易出现破裂、穿孔等缺陷，能够有效防止电池漏液，提高安全性。进一步的，如图8所示，所述电池盖帽防爆片20A还具有一防爆刻痕231A，所述防爆刻痕231A环绕所述防爆片内圈22A，位于所述防爆片内圈22A和所述防爆片连接部23A的连接处。所述防爆刻痕231A的存在使得所述防爆片内圈22A 与所述防爆片连接部23A连接处的厚度变薄，当所述防爆片内圈22A翻转后，电池内气压继续增大至极限时，所述防爆片内圈22A在所述防爆刻痕231A 处与所述防爆片外环21A断开连接，即所述防爆片内圈22A从所述电池帽防爆片20A脱离，电池内的气体排出。值得注意的是，所述防爆刻痕231A的开口朝向所述钢帽10A，保持所述电池帽防爆片20A与电池内电解液接触面的表面完整性，防止所述电池帽防爆片20A受电解液腐蚀而出现漏液的现象。所述分体式电池钢帽与所述防爆片20A组合使用，能够在最大程度上保证防爆片内圈的稳定翻转和断裂，安全性更好，所述防爆片20A的结构更加简单，便于加工生产，有利于简化生产工序，降低生产成本。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种分体式电池钢帽，与一防爆片结合安装，所述防爆片具有一防爆片外环、一防爆片内圈以及一防爆片连接部，所述防爆片内圈与所述防爆片外环平行不共面，所述防爆片内圈向远离所述电池钢帽的方向凸起，其特征在于，所述分体式电池钢帽包括：

一钢帽，所述钢帽具有一钢帽外环、一钢帽内圈以及一钢帽连接部，所述钢帽内圈与所述钢帽外环平行不共面，且所述钢帽外环通过所述钢帽连接部与所述钢帽内圈连接，并且所述钢帽外环与所述钢帽连接部的连接处具有弧形倒角；及

一下压环，所述下压环呈环状，所述下压环设置于所述电池钢帽和所述防爆片之间与两者同轴连接，且所述下压环与所述电池钢帽外径相同的对齐设置，所述下压环的内径延伸超过所述钢帽外环，所述下压环的内径与所述防爆片连接部对应设置。

2.如权利要求1所述的分体式电池钢帽，其特征在于，所述下压环具有若干通孔。

3.如权利要求1所述的分体式电池钢帽，其特征在于，所述钢帽和所述下压环焊接在一起。

4.如权利要求1所述的分体式电池钢帽，其特征在于，所述防爆片连接部从所述防爆片外环向内延伸至所述电池钢帽连接部，且所述防爆片连接部厚度大于所述防爆片外环的厚度。

5.如权利要求4所述的分体式电池钢帽，其特征在于，所述电池盖帽防爆片具有一防爆刻痕，所述防爆刻痕环绕所述防爆片内圈，位于所述防爆片内圈和所述防爆片连接部的连接处。

6.如权利要求5所述的分体式电池钢帽，其特征在于，所述防爆刻痕开口朝向所述钢帽。