CN209071498U - 电芯和具有其的电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电芯和具有其的电池包，其特征在于，包括：电芯本体，所述电芯本体具有正极柱和负极柱；正极连接片，所述正极连接片与所述正极柱相连，所述正极连接片具有正极熔断部；负极连接片，所述负极连接片与所述负极柱相连，所述负极连接片具有负极熔断部，其中所述正极熔断部与所述电芯本体之间形成有第一回路，所述负极熔断部与连接在所述正极连接片和所述负极连接片之间的外部充电设备之间形成第二回路，所述电芯本体还具有翻转片，所述翻转片用于在电芯侧控制所述第一回路和所述第二回路的通断。由此，可以在电芯发生过充时，及时地将第一回路和第二回路断开，进而可以对电芯本体和外部充电设备起到良好的保护作用。

Description

电芯和具有其的电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电芯和具有其的电池包。

背景技术

随着社会的发展和人们日益增长的需求，传统能源的储量已岌岌可危。现在全国都在大力发展新型能源，尤其是汽车行业。现今越来越多的汽车企业开始研发并制造电动汽车，作为电动汽车的核心部件及能量来源，动力电池更是现在研究的重点，同时动力电池的安全性能成为了人们关注的焦点。常用的锂离子动力电芯由盖板、铝壳、卷芯等构成。

随着电池包所采用的电芯容量的增加，电芯体积越来越大，人们对电动汽车的安全性也越来越重视，国标所规定的电芯安全实验中的过充实验也越来越严格。

在电芯的过充过程中，如果外部充电设备出现故障时，即使电芯内部电路已经被切断，但是正负铆接铝块之间已经接通，如果外部电路没有及时断掉，就相当与外部电路在直接给电芯盖板加热，电芯盖板的瞬间升温会导致电芯内部的化学体系发生不可预知的连锁反应，进而使得电芯发生爆炸，后果不堪设想

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电芯，所述电芯的安全性高。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电芯本体，所述电芯本体具有正极柱和负极柱；正极连接片，所述正极连接片与所述正极柱相连，所述正极连接片具有正极熔断部；负极连接片，所述负极连接片与所述负极柱相连，所述负极连接片具有负极熔断部，其中所述正极熔断部与所述电芯本体之间形成有第一回路，所述负极熔断部与连接在所述正极连接片和所述负极连接片之间的外部充电设备之间形成第二回路，所述电芯本体还具有翻转片，所述翻转片用于在电芯侧控制所述第一回路和所述第二回路的通断。

根据本实用新型的一些实施例，在所述翻转片导通所述第一回路和所述第二回路时所述正极熔断部先于所述负极熔断部熔断。

根据本实用新型的一些实施例，所述正极熔断部的过流能力小于所述负极熔断部的过流能力。

根据本实用新型的一些实施例，所述负极连接片包括：极柱连接段和翻转片接触段，所述极柱连接段适于与所述负极柱相连，所述翻转片接触段位于所述翻转片的下方且间隔开，所述翻转片接触段与所述极柱连接段之间设置有所述负极熔断部。

根据本实用新型的一些实施例，所述负极熔断部包括多个熔断条，多个所述熔断条间隔开，相邻的两个所述熔断条之间形成有凹槽。

根据本实用新型的一些实施例，所述熔断条的厚度小于所述翻转片接触段的厚度且小于所述极柱连接段的厚度。

根据本实用新型的一些实施例，所述电芯本体的上表面设置有下塑料绝缘垫，所述下塑料绝缘垫的上表面设置有光铝片，所述负极连接片设置在所述光铝片的上表面且所述负极连接片与所述光铝片之间设置有上塑料绝缘垫，所述正极连接片设置在所述光铝片的上表面且所述正极连接片与所述光铝片之间设置有导电片。

根据本实用新型的一些实施例，所述光铝片上设置有防爆口，所述防爆口处设置有贴膜，所述防爆口处设置有防爆片，所述防爆片位于所述光铝片与所述下塑料绝缘垫之间。

根据本实用新型的一些实施例，所述下塑料绝缘垫上设置有网格状支撑部，所述网格状支撑部用于支撑定位所述防爆片。

相对于现有技术，本实用新型所述的电芯具有以下优势：

通过设置正极熔断部和负极熔断部，从而可以在电芯发生过充时，及时地将第一回路和第二回路断开，进而可以对电芯本体和外部充电设备起到良好的保护作用。

本实用新型的另一目的在于提出一种电池包。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池包，所述电池包包括上述的电芯。

所述电池包与上述电芯相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的电芯的分解图；

图2为本实用新型实施例所述的负极熔断部的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的翻转片与负极熔断部的配合示意图；

图4为本实用新型实施例所述的电芯的电路简图。

附图标记说明：

电芯100、

电芯本体10、正极柱11、负极柱12、翻转片13、下塑料绝缘垫14、网格状支撑部141、光铝片15、防爆口151、防爆片152、贴膜153、上塑料绝缘垫16、导电片17、

正极连接片20、正极熔断部21、

负极连接片30、负极熔断部31、熔断条311、凹槽312、极柱连接段32、翻转片接触段33。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图1-图4并结合实施例来详细说明本实用新型。

根据本实用新型实施例的电芯100包括电芯本体10、正极连接片20和负极连接片30。

具体地，电芯本体10具有正极柱11和负极柱12，正极连接片20与正极柱11相连，负极连接片30与负极柱12相连。正极连接片20具有正极熔断部21，负极连接片30具有负极熔断部31。正极熔断部21与电芯本体10之间形成有第一回路，负极熔断部31与连接在正极连接片20和负极连接片30之间的外部充电设备之间形成第二回路，电芯本体10还具有翻转片13，翻转片13用于在电芯100侧控制第一回路和第二回路的通断。

可以理解的是，正极熔断部21可以通过熔断以实现对第一回路断开，以对第一回路中的多个部件起到良好的保护作用；负极熔断部31可以通过熔断以实现对第二回路断开，以对第二回路中的多个部件起到良好的保护作用。

需要说明的是，翻转片13可以构造为根据电芯100内部的气压信号、温度信号、电信号等信号触发，当翻转片13触发时，第一回路和第二回路均短路，当第一回路短路时，在正极熔断部21处将产生大量的热使其熔断，此时第一回路断开，从而对电芯本体10起到良好的保护作用；当第二回路短路时，在负极熔断部31处将产生大量的热使其熔断，此时第二回路断开，从而可以防止外部充电设备由于短路产生大量的热而使得电芯100中的部件损坏。

具体地，当通过外部充电设备对电芯100充电时，电芯100发生过充现象时，翻转片13触发，第一回路和第二回路均处于短路状态，此时在正极熔断部21和负极熔断部31均产生大量的热。

可以理解的是，正极熔断部21的熔断时间和负极熔断部31的熔断时间可以根据设计需求调节，以更好地对电芯100和外部充电设备进行保护。

根据本实用新型实施例的电芯100，通过设置正极熔断部21和负极熔断部31，从而可以在电芯100发生过充时，及时地将第一回路和第二回路断开，进而可以对电芯本体10和外部充电设备起到良好的保护作用。

在本实用新型的一些实施例中，在翻转片13导通第一回路和第二回路时正极熔断部21先于负极熔断部31熔断。

具体地，正极熔断部21先于负极熔断部31熔断，从而可以合理地节省负极熔断部31的材料，而且在发生过充现象时合理地对电芯100起到保护作用。

可以理解的是，正极熔断部21和负极熔断部31熔断时间存在一定的时间差，从而在电芯100发生过充现象时可以预留出切断外部充电设备的时间，仅在未及时切断外部充电设备时，通过负极熔断部31熔断以对外部充电设备起到良好的保护作用。

在本实用新型的一些实施例中，正极熔断部21的过流能力小于负极熔断部31的过流能力，从而可以保证正极熔断部21可以先于负极熔断部31熔断。

在本实用新型的一些实施例中，负极连接片30包括：极柱连接段32和翻转片接触段33，极柱连接段32可以与负极柱12相连，翻转片接触段33位于翻转片13的下方，而且翻转片13接触短与翻转片13间隔开，翻转片接触段33与极柱连接段32之间设置有负极熔断部31。

可以理解的是，翻转片13与电芯100的正极柱11相连通，从而在触发翻转片13时，翻转片13止抵在翻转片接触段33上，从而将正极柱11和负极柱12相连通，进而将第一回路短路，在负极熔断部31处将产生大量的热，负极熔断部31熔断。

在本实用新型进一步的实施例中，负极熔断部31包括多个熔断条311，多个熔断条311间隔开，相邻的两个熔断条311之间形成有凹槽312。

具体地，多个熔断条311间隔设置可以保证在负极熔断部31处快速升温时，熔断条311快速熔断，从而及时地将第二回路断开以对外部充电设备起到良好的保护作用。

如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，熔断条311的厚度小于翻转片接触段33的厚度，而且熔断条311的厚度小于极柱连接段32的厚度。

具体地，熔断条311连接在翻转片接触段33和极柱连接段32之间，熔断条311需要在第二回路短路时及时熔断，将熔断条311的厚度合理地减小，可以保证熔断条311对翻转片13接触短和极柱连接段32的连接效果，而且可以在第二回路短路时及时熔断。

在本实用新型的一些实施例中，电芯本体10的上表面设置有下塑料绝缘垫14，下塑料绝缘垫14的上表面设置有光铝片15，负极连接片30设置在光铝片15的上表面且负极连接片30与光铝片15之间设置有上塑料绝缘垫16，正极连接片20设置在光铝片15的上表面且正极连接片20与光铝片15之间设置有导电片17。

具体地，由于正极连接片20和光铝片15之间设置有导电片17，光铝片15与电芯100的正极柱11相连通，光铝片15显示正电，从而在常规的充电状态时，光铝片15不能与电芯100的负极柱12连通，否则将产生短路。

进一步地，下塑料绝缘垫14可以将电芯本体10和光铝片15间隔开，上塑料绝缘垫16可以将负极连接片30和光铝片15间隔开，从而可以防止光铝片15与电芯100的负极柱12相连通。

可以理解的是，翻转片13于光铝片15相连，从而翻转片13与正极柱11相连。在电芯100出现过充现象时，翻转片13翻转并止抵在翻转片接触段33，从而将电芯100的正极柱11和负极柱12连通，进而连通第一回路和第二回路。

进一步地，第一回路连通时，通过正极熔断部21及时熔断，如果外部充电设备与电源未断开，第二回路处于短路状态，光铝片15处将产生大量的热而存在损坏电芯的风险，通过负极熔断部31熔断以将第二回路断开，对电芯100和外部充电设备起到良好的保护作用。

在本实用新型的一些实施例中，光铝片15上设置有防爆口151，防爆口151处设置有贴膜153，防爆口151处设置有防爆片152，防爆片152位于光铝片15与下塑料绝缘垫14之间。

可以理解的是，电芯100在充电或使用过程中将产生一定的热量，从而导致电芯100内部的气压变化，防爆口151的设置可以用于调节电芯100内部的压力。

在本实用新型进一步的实施例中，下塑料绝缘垫14上设置有网格状支撑部141，网格状支撑部141用于支撑定位防爆片152。网格状的结构具有良好的支撑效果，而且不影响防爆片152接收触发其的触发信号。

根据本实用新型实施例的电池包，包括上述的电芯100。

具体地，在电芯100的充电过程中出现过充现象时，翻转片13翻转，从而第一回路和第二回路短路，在第一回路中的正极熔断部21瞬间熔断，如若外部充电设备未及时切断电源，在第二回路中的负极熔断部31在正极熔断部21熔断后熔断。当外部充电设备及时切断电源时，第二回路断开，负极熔断部31不发生熔断。

根据本实用新型实施例的电池包，可以在电芯100发生过充现象时对电芯100起到良好的保护作用，而且在外部充电设备未及时切断电源时，可以自动断开，使得外部充电设备无法充电。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电芯，其特征在于，包括：

电芯本体，所述电芯本体具有正极柱和负极柱；

正极连接片，所述正极连接片与所述正极柱相连，所述正极连接片具有正极熔断部；

负极连接片，所述负极连接片与所述负极柱相连，所述负极连接片具有负极熔断部，其中所述正极熔断部与所述电芯本体之间形成有第一回路，所述负极熔断部与连接在所述正极连接片和所述负极连接片之间的外部充电设备之间形成第二回路，所述电芯本体还具有翻转片，所述翻转片用于在电芯侧控制所述第一回路和所述第二回路的通断。

2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，在所述翻转片导通所述第一回路和所述第二回路时所述正极熔断部先于所述负极熔断部熔断。

3.根据权利要求1或2所述的电芯，其特征在于，所述正极熔断部的过流能力小于所述负极熔断部的过流能力。

4.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述负极连接片包括：极柱连接段和翻转片接触段，所述极柱连接段适于与所述负极柱相连，所述翻转片接触段位于所述翻转片的下方且间隔开，所述翻转片接触段与所述极柱连接段之间设置有所述负极熔断部。

5.根据权利要求4所述的电芯，其特征在于，所述负极熔断部包括多个熔断条，多个所述熔断条间隔开，相邻的两个所述熔断条之间形成有凹槽。

6.根据权利要求5所述的电芯，其特征在于，所述熔断条的厚度小于所述翻转片接触段的厚度且小于所述极柱连接段的厚度。

7.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电芯本体的上表面设置有下塑料绝缘垫，所述下塑料绝缘垫的上表面设置有光铝片，所述负极连接片设置在所述光铝片的上表面且所述负极连接片与所述光铝片之间设置有上塑料绝缘垫，所述正极连接片设置在所述光铝片的上表面且所述正极连接片与所述光铝片之间设置有导电片。

8.根据权利要求7所述的电芯，其特征在于，所述光铝片上设置有防爆口，所述防爆口处设置有贴膜，所述防爆口处设置有防爆片，所述防爆片位于所述光铝片与所述下塑料绝缘垫之间。

9.根据权利要求8所述的电芯，其特征在于，所述下塑料绝缘垫上设置有网格状支撑部，所述网格状支撑部用于支撑定位所述防爆片。

10.一种电池包，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的电芯。