CN209401730U - 一种电池顶盖的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池顶盖的技术领域，具体涉及一种电池顶盖的结构，包括顶盖片(1)及设置在所述顶盖片(1)上的保护结构(2)，所述保护结构(2)包括翻转片(21)及设置在所述翻转片(21)上的温敏部件(22)；或所述保护结构(2)包括温敏部件(22)，所述温敏部件(22)包括指环部(221)及设置在所述指环部(221)内侧的可朝上弹起的连接部(222)。本实用新型采用结构简单且易于拆卸和安装的设计，能够在温度较高且气压较低的情况下，自动向上弹起，实现顶盖片的正极与负极之间短路，防止电池内部温度不断上升，有效提高电池的安全性，从而降低电池爆炸起火的风险。

Description

一种电池顶盖的结构

技术领域

本实用新型属于电池顶盖的技术领域，具体涉及一种电池顶盖的结构。

背景技术

随着电子产品的日益小型化、轻便化及便携带化，如摄像机、笔记本以及手机等，这些电子产品的驱动电源也向着高容量、高安全性以及轻便化的方向发展，电池以其高容量等优良特性，广泛地运用在电子产品中。现有技术中，在顶盖片中设置有翻转片，当锂电池发生异常时，壳体的内的压力会迅速增大，此时，在压力的作用下，翻转片会朝上翻转，使得锂电池短路，从而壳体内的压力停止增大，起到保护锂电池的作用。

其中，中国专利文献公开了一种汽车锂电池顶盖上的翻转阀结构(公开号：CN205863281 U)，包括铝材质的顶盖片，顶盖片上表面设有矩形状的凸起部，凸起部上设有与其一体冲压而成的翻转片，翻转片包括连接部，以及设于连接部中央的接触部，连接部为圆形的片状体中央下凹的弧形结构，接触部和连接部的表面均镀有防氧化金属层，凸起部上沿着翻转片边缘设有压痕。上述的方案在一定程度上减少翻转片融穿概率，但是这种方案至少还存在以下缺陷：第一，在温度较高而气压较低的情况下，翻转片无法通过自动向上翻转，短路顶盖片的正负极；第二，涂覆防氧化金属层工艺复杂，不利于降低生产成本。

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，提供一种电池顶盖的结构，采用结构简单且易于拆卸和安装的设计，能够在温度较高且气压较低的情况下，自动向上弹起，实现顶盖片的正极与负极之间短路，防止电池内部温度不断上升，有效提高电池的安全性，从而降低电池爆炸起火的风险。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电池顶盖的结构，包括顶盖片及设置在所述顶盖片上的保护结构，所述保护结构包括翻转片及设置在所述翻转片上的温敏部件；或所述保护结构包括温敏部件，所述温敏部件包括指环部及设置在所述指环部内侧的可朝上弹起的连接部。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的结构的一种改进，所述连接部的上方设置有供所述连接部弹起的空间。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的结构的一种改进，所述指环部的顶部为平面。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的结构的一种改进，所述顶盖片还设置有与所述指环部匹配的安装孔。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的结构的一种改进，所述指环部与所述连接部为一体成型结构。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的结构的一种改进，所述连接部的形状为扇形、椭圆形或U形。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的结构的一种改进，所述顶盖片上还设置有防爆阀和注液孔。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的结构的一种改进，所述温敏部件的厚度为0.1mm-1mm。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的结构的一种改进，所述温敏部件的厚度为0.5mm。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的结构的一种改进，所述温敏部件为记忆合金材质。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型包括顶盖片及设置在顶盖片上的保护结构，保护结构包括翻转片及设置在翻转片上的温敏部件，温敏部件包括指环部及设置在指环部内侧的可朝上弹起的连接部。为了提高电池的安全性，增加温敏部件，能够在电池内部温度上升到一定程度时，连接部朝上弹起，连接部的顶部与电池负极柱短接，此时电池正极与负极接通，电池短路，电池内部的充放电均停止；指环部是固定的，连接部是可弹起的，这样使得连接部能够与电池负极柱的预设位置短接，保证温敏部件的灵敏度；同时在电池内部达到一定温度时，指环部的外圈固定且无法延展，指环部的内圈开始受挤压，连接部在周围受挤压下弹起，并与负极柱短接，电池电量开始降低，使得电池逐渐恢复安全状态，提高了电池的安全性能。本实用新型采用结构简单且易于拆卸和安装的设计，能够在温度较高且气压较低的情况下，自动向上弹起，实现顶盖片的正极与负极之间短路，防止电池内部温度不断上升，有效提高电池的安全性，从而降低电池爆炸起火的风险。

附图说明

图1为本实用新型中实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型中实施例1的工作示意图。

图3为本实用新型中实施例2的工作示意图。

其中：1-顶盖片；2-保护结构；21-翻转片；22-温敏部件；221-指环部；222-连接部。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接 ；可以是机械连接，也可以是电连接 ；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1~2所示，一种电池顶盖的结构，包括顶盖片1及设置在顶盖片1上的保护结构2，保护结构2包括翻转片21及设置在翻转片21上的温敏部件22，温敏部件22包括指环部221及设置在指环部221内侧的可朝上弹起的连接部222。翻转片21在电池内部气压较大时进行翻转，使正负极短路，通过外短路释放出电芯能量，但是，由于电池在出现过流、过载、过冲或其他故障时，电池内部的温度会突然上升，此时内部气压未必能达到翻转片21所需的压力，所以存在电池内部温度较高，但翻转片21没有进行翻转的情况，即单一翻转片21失效；为了提高电池的安全性，增加温敏部件22，能够在电池内部温度上升到一定程度时，连接部222朝上弹起，连接部222的顶部与电池负极柱短接，此时电池正极与负极接通，电池短路，电池内部的充放电均停止；指环部221是固定的，连接部222是可弹起的，这样使得连接部222能够与电池负极柱的预设位置短接，保证温敏部件22的灵敏度；同时在电池内部达到一定温度时，指环部221的外圈固定且无法延展，指环部221的内圈开始受挤压，连接部222在周围受挤压下弹起，并与负极柱短接，电池电量开始降低，使得电池逐渐恢复安全状态，提高了电池的安全性能。

优选的，连接部222的上方设置有供连接部222弹起的空间。温敏部件22安装在顶盖片1后，电池负极柱、顶盖片1及指环部221围成供连接部222弹起的空间，当电池内部的温度过高时，连接部222在该空间内弹起，使得电池正负极发生短路，避免电池内部的温度过高而发生爆炸。

优选的，指环部221的顶部为平面。指环部221的顶部为平面，有助于降低顶盖的高度，从而提高电芯的能量密度。

优选的，顶盖片1还设置有与指环部221匹配的安装孔。安装孔与指环部221相匹配，使得温敏部件22对电池内部温度的变化更加灵敏，有助于提高温敏部件22的灵敏度。

优选的，指环部221与连接部222为一体成型结构。采用一体式结构，能够提高温敏部件22的整体强度，同时减少焊接造成的误差，有助于延长温敏部件22的使用寿命。

优选的，连接部222的形状为扇形、椭圆形或U形。根据电池工艺和市场的需求，连接部222能设计成扇形、椭圆形或U形。

优选的，顶盖片1上还设置有防爆阀和注液孔。防爆阀能够在电池内部压力过大时，通过泄压使电池内部压力下降；注液孔便于将电解液注入到电池内部。

优选的，温敏部件22的厚度为0.1mm。将温敏部件22的厚度限定为最小值，防止温敏部件22过薄，使得温敏部件22的强度下降，导致温敏部件22的使用寿命缩短。

优选的，温敏部件22为记忆合金材质。利用记忆合金在特定温度下的形变功能，可实现温敏部件22的连接部222的弹起，这样使得电池温度过高时，连接部222向上弹起，此时电池正极和负极接通，电池内部化学反应停止。

本实用新型的工作原理是：

当顶盖片1的温度达到90-110℃时，指环部221的内圈开始受挤压，同时，连接部222在周围受挤压下弹起，并与负极柱短接，此时，电池正极与负极连通，电池内部的充放电的化学反应停止，避免电池内部温度继续上升而发生爆炸。

实施例2

如图3所示，与实施例1不同的是：本实施例的保护结构2包括温敏部件22，温敏部件22的厚度为1mm。保护结构2包括温敏部件22，这样无需安装翻转片21，省去了焊接翻转片21的过程，提高了生产效率，有助于降低电池的组装难度，还有利于降低生产成本；将温敏部件22的厚度限定为最大值，防止温敏部件22过厚，增加了顶盖片1的整体高度，导致电芯的能量密度降低。

其他结构与实施例1相同，这里不再赘述。

实施例3

与实施例1不同的是：本实施例的温敏部件22的厚度为0.5mm。将温敏部件22的厚度限定为中间值，满足温敏部件22的强度要求，同时对电芯的能量密度的影响较小，还有助于降低生产成本。

其他结构与实施例1相同，这里不再赘述。

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 (10)

1.一种电池顶盖的结构，其特征在于：包括顶盖片(1)及设置在所述顶盖片(1)上的保护结构(2)，所述保护结构(2)包括翻转片(21)及设置在所述翻转片(21)上的温敏部件(22)；或所述保护结构(2)包括温敏部件(22)，所述温敏部件(22)包括指环部(221)及设置在所述指环部(221)内侧的可朝上弹起的连接部(222)。

2.如权利要求1所述的一种电池顶盖的结构，其特征在于：所述连接部(222)的上方设置有供所述连接部(222)弹起的空间。

3.如权利要求1所述的一种电池顶盖的结构，其特征在于：所述指环部(221)的顶部为平面。

4.如权利要求1所述的一种电池顶盖的结构，其特征在于：所述顶盖片(1)还设置有与所述指环部(221)匹配的安装孔。

5.如权利要求1所述的一种电池顶盖的结构，其特征在于：所述指环部(221)与所述连接部(222)为一体成型结构。

6.如权利要求1所述的一种电池顶盖的结构，其特征在于：所述连接部(222)的形状为扇形、椭圆形或U形。

7.如权利要求1所述的一种电池顶盖的结构，其特征在于：所述顶盖片(1)上还设置有防爆阀和注液孔。

8.如权利要求1所述的一种电池顶盖的结构，其特征在于：所述温敏部件(22)的厚度为0.1mm-1mm。

9.如权利要求8所述的一种电池顶盖的结构，其特征在于：所述温敏部件(22)的厚度为0.5mm。

10.如权利要求1所述的一种电池顶盖的结构，其特征在于：所述温敏部件(22)为记忆合金材质。