CN217334188U - 扣式锂离子电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扣式锂离子电池，其包括壳体、卷芯、盖体及极柱。壳体开设有容纳腔，壳体一侧壁设置有与容纳腔连通的开口；卷芯至少由正极片、隔膜及负极片卷绕形成，卷芯设置于容纳腔内，正极片连接有正极耳，负极片连接有负极耳；盖体盖设于开口，盖体设置有与容纳腔连通的安装孔；极柱设置于安装孔，极柱与盖体之间设置有绝缘的密封胶体，极柱设置有延伸至容纳腔内的连接端，连接端设置有正温度系数的保护层；其中，正极耳与保护层电性连接，负极耳与盖体和/或壳体电性连接。本实用新型提供的扣式锂离子电池，能够控制电池温度升高，减少电池爆炸事故的发生。

Description

扣式锂离子电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种扣式锂离子电池。

背景技术

纽扣电池通常也称扣式电池，其广泛应用在生活的各个方面，尤其是电子表、蓝牙耳机、助听器等小型便携式电子设备中。扣式电池在过充、滥充过程中，电芯内部可能发生热失控使其电芯温度不断升高，极易发生爆炸等安全事故。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种扣式锂离子电池，能够控制电池温度升高，减少电池爆炸事故的发生。

根据本实用新型的实施例的扣式锂离子电池，包括壳体、卷芯、盖体及极柱。所述壳体开设有容纳腔，所述壳体一侧壁设置有与所述容纳腔连通的开口；所述卷芯至少由正极片、隔膜及负极片卷绕形成，所述卷芯设置于所述容纳腔内，所述正极片连接有正极耳，所述负极片连接有负极耳；所述盖体盖设于所述开口，所述盖体设置有与所述容纳腔连通的安装孔；所述极柱设置于所述安装孔，所述极柱与所述盖体之间设置有绝缘的密封胶体，所述极柱设置有延伸至所述容纳腔内的连接端，所述连接端设置有正温度系数的保护层；其中，所述正极耳与所述保护层电性连接，所述负极耳与所述盖体和/或所述壳体电性连接。

根据本实用新型实施例的扣式锂离子电池，至少具有如下有益效果：极柱的连接端设置有正温度系数的保护层，正极耳电连接保护层，电池在过充、滥充、短路或者其他情况导致温度和/或电流超过正常范围时，保护层的电阻值急剧增加，使得电池内阻增大，从而抑制电流，抑制电芯内部温度的上升，实现控制电池温度升高，减少电池爆炸事故的发生；其中，保护层位于电池内部，保护层能够及时、准确地根据电池内部温度，改变自身的电阻值。

根据本实用新型的一些实施例，所述卷芯的中间留有通孔，所述盖体设置有延伸至所述通孔内的安装柱，所述安装孔设置于所述安装柱内。

根据本实用新型的一些实施例，所述保护层与所述极柱焊接。

根据本实用新型的一些实施例，所述负极耳为箔材极耳，所述负极耳能够折叠至所述盖体与所述壳体之间，所述盖体与所述壳体焊接且两者配合夹持所述负极耳。

根据本实用新型的一些实施例，所述负极耳设置有至少两个。

根据本实用新型的一些实施例，所述盖体的一部分嵌设于所述容纳腔，所述盖体的周沿设置有凸缘，所述凸缘与所述壳体的端部焊接。

根据本实用新型的一些实施例，所述盖体和/或所述壳体设置有至少一个泄压槽。

根据本实用新型的一些实施例，所述壳体外侧壁设置有与所述容纳腔连通的注液孔，所述注液孔与所述通孔相对。

根据本实用新型的一些实施例，所述极柱沿其周向设置有至少一个环形凹槽，所述密封胶体的一部分位于所述环形凹槽内。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的扣式锂离子电池的示意图；

图2为图1中A处的放大图。

附图标记：

壳体100、容纳腔110、注液孔120、卷芯200、正极耳210、负极耳220、通孔230、盖体300、安装孔310、安装柱320、凸缘330、泄压槽340、极柱400、密封胶体500、保护层600。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，本实用新型的实施例提供的扣式锂离子电池，包括壳体100、卷芯200、盖体300及极柱400。壳体100开设有容纳腔110，壳体100一侧壁设置有与容纳腔110连通的开口；卷芯200设置于容纳腔110内，卷芯200至少由正极片、隔膜及负极片卷绕形成，正极片连接有正极耳210，负极片连接有负极耳220；盖体300盖设于开口，盖体300设置有与容纳腔110连通的安装孔310；极柱400设置于安装孔310，极柱400与盖体300之间设置有绝缘的密封胶体500，极柱400设置有延伸至容纳腔110内的连接端，连接端设置有正温度系数的保护层600；其中，正极耳210与保护层600电性连接，负极耳220与盖体300和/或壳体100电性连接。极柱400的连接端设置有正温度系数的保护层600，正极耳210电连接保护层600，电池在过充、滥充、短路或者其他情况导致温度和/或电流超过正常范围时，保护层600的电阻值急剧增加，使得电池内阻增大，从而抑制电流，抑制电池内部温度的上升，实现控制电池温度升高，减少电池爆炸事故的发生；其中，保护层600位于电池内部，保护层600能够及时、准确地根据电池内部温度，改变自身的电阻值。

具体而言，保护层600可以配置为正温度系数热敏电阻(又称PTC热敏电阻)或其他导电聚合物、混合物，这些导电聚合物、混合物在正常工作条件下电阻低，在温度和/或电流过量时电阻高。

参照图1，可以想象得到的是，在一些实施例中，卷芯200的中间留有通孔230，盖体300设置有延伸至通孔230内的安装柱320，安装柱320插设于通孔230，安装孔310位于安装柱320内。于是，通过上述设置，极柱400可以牢靠地装配在安装柱320的安装孔310内，另外，盖体300的厚度可以较小，且极柱400的一部分插入到卷芯200内，如此，可以减少盖体300占据电池整体体积的比例，增加卷芯200的高度(即卷芯200在轴向上的长度)，壳体100可以安装体积更大的卷芯200，从而提高壳体100内部空间利用率，提高电池容量。

参照图1，可以想象得到的是，在一些实施例中，保护层600与极柱400的连接端焊接。在电池生产过程中，有很多工序使用到焊接工艺，保护层600也采用焊接工艺与连接端连接，可以减少工艺的设置，减少设备的配置，方便加工。当然，容易想象得到的是，在一些实施例中，保护层600也可以与极柱400一体成型，或者保护层600与连接端粘接。

参照图1及图2，可以想象得到的是，在一些实施例中，负极耳220为箔材极耳，负极耳220能够折叠至盖体300与壳体100之间，盖体300与壳体100焊接且两者配合夹持负极耳220。箔材极耳的厚度较薄，容易弯折，在装配过程中，将盖体300盖在卷芯200上时，箔材极耳可以自动折叠至盖体300与壳体100之间，盖体300与壳体100焊接过程中，盖体300与壳体100可以配合夹持负极耳220，甚至可以同时将负极耳220焊接在一起，如此，无需设置额外的工序焊接负极耳220，使得电池生产过程更精简，可以提高生产效率，降低成本。

参照图1及图2，可以想象得到的是，在一些实施例中，负极耳220设置有至少两个，如此，可以降低电池内阻，提升电池充电或放电性能。

参照图1，可以想象得到的是，在一些实施例中，盖体300的一部分嵌设于容纳腔110，盖体300的周沿设置有凸缘330，凸缘330与壳体100的端部焊接，如此，可以增加盖体300与壳体100之间的接触面积，提高电池的密封性能，并方便盖体300与壳体100焊接，且盖体300的一部分嵌入道容纳腔110内，盖体300安装更牢靠，提高电池结构稳定性。

参照图1，可以想象得到的是，在一些实施例中，盖体300设置有至少一个泄压槽340，盖体300于泄压槽340处的壁厚较薄，当电池内部压力较大时，电池内部的气体可以冲开泄压槽340的壁，实现泄压，可以有效避免电池爆炸事故的发生，如此，泄压槽340与上述的保护层600可以形成双重保护，有效提高电池的安全性。当然，容易想象得到的是，在一些实施例中，上述的泄压槽340可以设置于壳体100上，或者泄压槽340同时设置于壳体100和盖体300上。

参照图1，可以想象得到的是，在一些实施例中，壳体100外侧壁设置有与容纳腔110连通的注液孔120，注液孔120与通孔230相对。在电池生产过程中，可以从注液孔120处向电池内部注入电解液等液体，完成注液后，可以通过焊接、胶水密封等方式封闭注液孔120。注液孔120与通孔230相对，有利于注入液体，提高注液速度。

参照图1，可以想象得到的是，在一些实施例中，极柱400沿其周向设置有至少一个环形凹槽，密封胶体500的一部分位于环形凹槽内，通过凹槽的设置，增加了密封胶体500与极柱400的接触面积，提高密封性能，且密封胶体500与极柱400之间可以形成卡接结构，使得极柱400安装更牢靠。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

上面结合附图对本实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (9)

1.扣式锂离子电池，其特征在于，包括：

壳体(100)，开设有容纳腔(110)，所述壳体(100)一侧壁设置有与所述容纳腔(110)连通的开口；

卷芯(200)，至少由正极片、隔膜及负极片卷绕形成，所述卷芯(200)设置于所述容纳腔(110)内，所述正极片连接有正极耳(210)，所述负极片连接有负极耳(220)；

盖体(300)，盖设于所述开口，所述盖体(300)设置有与所述容纳腔(110)连通的安装孔(310)；

极柱(400)，设置于所述安装孔(310)，所述极柱(400)与所述盖体(300)之间设置有绝缘的密封胶体(500)，所述极柱(400)设置有延伸至所述容纳腔(110)内的连接端，所述连接端设置有正温度系数的保护层(600)；

其中，所述正极耳(210)与所述保护层(600)电性连接，所述负极耳(220)与所述盖体(300)和/或所述壳体(100)电性连接。

2.根据权利要求1所述的扣式锂离子电池，其特征在于，所述卷芯(200)的中间留有通孔(230)，所述盖体(300)设置有延伸至所述通孔(230)内的安装柱(320)，所述安装孔(310)设置于所述安装柱(320)。

3.根据权利要求1所述的扣式锂离子电池，其特征在于，所述保护层(600)与所述极柱(400)的所述连接端焊接。

4.根据权利要求1所述的扣式锂离子电池，其特征在于，所述负极耳(220)为箔材极耳，所述负极耳(220)能够折叠至所述盖体(300)与所述壳体(100)之间，所述盖体(300)与所述壳体(100)焊接且两者配合夹持所述负极耳(220)。

5.根据权利要求4所述的扣式锂离子电池，其特征在于，所述负极耳(220)设置有至少两个。

6.根据权利要求1至5任一项所述的扣式锂离子电池，其特征在于，所述盖体(300)的一部分嵌设于所述容纳腔(110)，所述盖体(300)的周沿设置有凸缘(330)，所述凸缘(330)与所述壳体(100)的端部焊接。

7.根据权利要求1所述的扣式锂离子电池，其特征在于，所述盖体(300)和/或所述壳体(100)设置有至少一个泄压槽(340)。

8.根据权利要求2所述的扣式锂离子电池，其特征在于，所述壳体(100)外侧壁设置有与所述容纳腔(110)连通的注液孔(120)，所述注液孔(120)与所述通孔(230)相对。

9.根据权利要求1所述的扣式锂离子电池，其特征在于，所述极柱(400)沿其周向设置有至少一个环形凹槽，所述密封胶体(500)的一部分位于所述环形凹槽内。

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