CN219759624U - 一种快速激活薄型热电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种快速激活薄型热电池，包括壳体；电池堆，设于壳体内，其包括薄型电发火头组件和薄片单体；薄型电发火头组件，其包括与薄片单体连接的引燃层，设于引燃层上的保温绝缘层，以及平行设于引燃层和保温绝缘层之间的扁平电发火头；所述扁平电发火头上连接有点火导线；电能引出条，与薄片单体连接。该热电池的薄型电发火头组件和薄片单体均采用薄片设置，实现电池堆高度上的薄型设计，空间高度占用小；通过引燃层与薄片单体连接，实现了薄型热电池快速、可靠激活。
Description
技术领域
本实用新型属于热电池技术领域，具体涉及一种快速激活薄型热电池。
背景技术
热电池是一种热激活贮备电池，在常温下贮存时电解质为不导电的固体，使用时用电发火头或撞针机构引燃其内部的加热药剂，使电解质熔融成为离子导体而被激活的一种储备电池。由于它内阻小、使用温度范围宽、贮存时间长、激活迅速可靠、不需要维护，故而其已发展成为现代化武器的理想电源体系。
由于热电池激活可靠，因此热电池常被用作点火电池，而受限于设备使用空间，通常需要点火热电池具有短时的脉冲输出能力和较小的空间体积。申请号为CN201921365064.6的专利公开了一种热冲击激活式热电池，包括分别独立制造成形的底座和单元电池，所述底座以内设置有供热装置，所述底座表面之上安装有导热装置，所述单元电池包括四周封闭的壳体，所述壳体以内设置有正极片、负极片、加热片和隔膜片，所述壳体外表面还固定连接有引燃片，所述隔膜片在受热条件下能够熔融。由于该热电池分割为独立制造成形的导热装置与单元电池，且导热装置为与底座连接为一体的凸台形状或软鞭形状，故该热电池的空间高度占用较大。此外，该热电池激活时，先需要将热冲击底座和单元电池相互套合连接在一起时，然后通过热冲击底座以内的供热系统产生热能，在经过导热装置传递至单元电池内部，热冲击引燃条和加热片，使后者燃烧产生热量，才能激活单元电池；热电池的激活激活时间较长。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型旨在提供一种快速激活薄型热电池。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种快速激活薄型热电池，包括壳体；
电池堆，设于壳体内，其包括薄型电发火头组件和薄片单体；
薄型电发火头组件，其包括与薄片单体连接的引燃层，设于引燃层上的保温绝缘层，以及平行设于引燃层和保温绝缘层之间的扁平电发火头；所述扁平电发火头上连接有点火导线；
电能引出条，与薄片单体连接。
优选的，所述引燃层包括引燃片，以及设于引燃片两端的引燃条；所述引燃片设于薄片单体上；所述引燃条弯折沿多个薄片单体的侧壁设置。
优选的，每个薄片单体包括依次连接的加热纸片、正极纸片、隔膜纸片以及负极纸片。
优选的，所述加热纸片、正极纸片、隔膜纸片以及负极纸片的厚度取值范围均为0.05mm-0.1mm。
优选的，所述加热纸片由涂覆有加热层的导电石墨片冲制而成。
优选的，在所述加热纸片的两端对应设置有与引燃条连接的引燃极耳；所述引燃极耳未与引燃条连接的一端设置有第二绝缘层。
优选的，所述正极纸片为涂覆有正极活性物质的金属箔冲制而成。
优选的，所述隔膜纸片为镶嵌有熔盐的陶瓷毡冲制而成。
优选的，所述电能引出条包括与正极纸片连接的正极引出条，以及负极纸片连接的负极引出条；所述正极引出条和负极引出条分别与设于壳体上对应的极柱电连接。
优选的，在所述壳体与电池堆之间依次设置有第一绝缘层和阻燃层。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优势：
本实用新型中的一种快速激活薄型热电池，空间高度占用小，活性物质利用率高和激活时间快。具体的，该热电池的薄型电发火头组件和薄片单体均采用薄片设置，实现电池堆高度上的薄型设计，空间高度占用小；通过引燃层与薄片单体连接(即引燃片两端的引燃条弯折与加热纸片上的引燃极耳搭接)，实现薄型热电池的快速可靠激活。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
图1为本实用新型中一种快速激活薄型热电池的结构示意图；
图2为本实用新型中薄型电发火头组件的结构示意图；
图3为本实用新型中引燃层的结构示意图；
图4为本实用新型中加热纸片的结构示意图；
附图标记：1-壳体，2-薄型电发火头组件，21-引燃层，210-引燃片,211-引燃条,22-保温绝缘层，23-扁平电发火头，24-点火导线，3-薄片单体，31-加热纸片,310-引燃极耳,32-正极纸片,33-隔膜纸片,34-负极纸片,4-电能引出条，41-正极引出条，42-负极引出条，5-第一绝缘层，6-阻燃层，7-极柱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但不应就此理解为本实用新型所述主题的范围仅限于以下的实施例，在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，凡根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种修改、替换和变更，均包括在本实用新型的范围内。
结合参照图1至图4，本实用新型中的一种快速激活薄型热电池，包括壳体1；在本实施例中，所述壳体1设置为具有空腔的圆柱体；在所述壳体1的一圆端面上设置有极柱7；所述壳体1内依次设置有第一绝缘层5和阻燃层6。
电池堆，设于壳体1内并包裹于阻燃层6和第一绝缘层5之间，其包括薄型电发火头组件2和薄片单体3；所述薄型电发火头组件2设于靠近极柱7的一端，在所述薄型电发火头组件2背离极柱7的一端连接有多个薄片单体3。
薄型电发火头组件2，其包括与薄片单体3连接的引燃层21，设于引燃层21上的保温绝缘层22，以及平行设于引燃层21和保温绝缘层22之间的扁平电发火头23；所述扁平电发火头23上连接有点火导线24，所述点火导线24的另一端与极柱7连接。具体的，所述扁平电发火头23设于所述引燃层21的中部位置处，并在对应的保温绝缘层22上开设有用于放置扁平电发火头23的开孔。
具体的，所述引燃层21包括引燃片210，以及设于引燃片210两端的引燃条211；作在本实施例中，所述引燃片210设置为圆形；在所述引燃条211设于引燃片210相对的两端。所述引燃片210设于与其相邻的第一个薄片单体3上，所述引燃条211弯折沿多个薄片单体3的侧壁设置。
每个薄片单体3包括依次连接的加热纸片31、正极纸片32、隔膜纸片33以及负极纸片34；所述加热纸片31、正极纸片32、隔膜纸片33以及负极纸片34厚度取值范围均为0.05mm-0.1mm。在本实施例中，所述加热纸片31、正极纸片32、隔膜纸片33以及负极纸片34均设置为圆形。
所述加热纸片31由涂覆有加热层的导电石墨片冲制而成。
在所述加热纸片31相对的的两端对应设置有与引燃条211连接的引燃极耳310；即所述引燃条211弯折后将多个加热纸片31上的引燃极耳310连接，可实现热电池的可靠激活。所述引燃极耳310未与引燃条211连接的一端设置有第二绝缘层。
所述正极纸片32为涂覆有正极活性物质的金属箔冲制而成。
所述隔膜纸片33为镶嵌有熔盐的陶瓷毡冲制而成。
电能引出条4，与薄片单体3连接。所述电能引出条4包括与正极纸片32连接的正极引出条41，以及负极纸片34连接的负极引出条42；所述正极引出条41和负极引出条42分别与设于壳体1上对应的极柱7电连接。
该热电池装配顺序如下：首选将扁平电发火头23平行置于引燃片210和保温绝缘层22之间组成薄型电发火头组件2；其次，装配薄片单体3，每个薄片单体3由上至下依次包括加热纸片31，正极纸片32，隔膜纸片33和负极纸片34；根据热电池的大小，装配薄片单体3的具体数量和厚度，然后将多个薄片单体3与扁平电发火头23组合；装配时，第一个薄片单体3的加热纸片31与薄型电发火头组件2的引燃片210连接；第一个薄片单体3的负极纸片34与相邻薄片单体3的加热纸片31连接，其余薄片单体3的连接方式相同；为保证引燃条211与引燃极耳310对应连接，在装配多个薄片单体3时，将每个加热纸片31上的引燃极耳310对应设置，即不同加热纸片31上的引燃极耳310设于同一条直线上；然后将引燃片210两端的引燃条211弯折，并朝向薄片单体3所处的方向弯折，并与引燃极耳310连接，形成电池堆。之后再在电池堆四周缠绕阻燃层6和绝缘层，装好点火导线24和电能输出条后，装入壳体1内即可。
本实用新型中的一种快速激活薄型热电池，空间高度占用小，活性物质利用率高和激活时间快。具体的，该热电池的薄型电发火头组件2和薄片单体3均采用薄片设置，实现电池堆高度上的薄型设计，空间高度占用小；通过引燃层21与薄片单体3连接(即引燃片210两端的引燃条211弯折与加热纸片31上的引燃极耳310搭接)，实现薄型电池堆的快速、可靠激活。
在其中一实施例中，所述加热纸片，正极纸片，隔膜纸片和负极纸片的厚度分别为0.1mm；电池堆包括15个薄片单体，电池堆高度为13mm，输出电压为30V，激活时间为0.20s。在其他实施例中，加热纸片，正极纸片，隔膜纸片和负极纸片的厚度还可以例如0.05mm、0.08mm、0.09mm、0.1mm；薄片单体的数量也可以根据需要具体设定。
以上对本实用新型所提供的一种快速激活薄型热电池进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的结构及工作原理进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及核心思想。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，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求保护的范围内。
Claims (10)
1.一种快速激活薄型热电池，其特征在于：包括壳体(1)；
电池堆，设于壳体(1)内，其包括薄型电发火头组件(2)和薄片单体(3)；
薄型电发火头组件(2)，其包括与薄片单体(3)连接的引燃层(21)，设于引燃层(21)上的保温绝缘层(22)，以及平行设于引燃层(21)和保温绝缘层(22)之间的扁平电发火头(23)；所述扁平电发火头(23)上连接有点火导线(24)；
电能引出条(4)，与薄片单体(3)连接。
2.根据权利要求1所述的一种快速激活薄型热电池，其特征在于：所述引燃层(21)包括引燃片(210)，以及设于引燃片(210)两端的引燃条(211)；所述引燃片(210)设于薄片单体(3)上；所述引燃条(211)弯折沿多个薄片单体(3)的侧壁设置。
3.根据权利要求2所述的一种快速激活薄型热电池，其特征在于：每个薄片单体(3)包括依次连接的加热纸片(31)、正极纸片(32)、隔膜纸片(33)以及负极纸片(34)。
4.根据权利要求3所述的一种快速激活薄型热电池，其特征在于：所述加热纸片(31)、正极纸片(32)、隔膜纸片(33)以及负极纸片(34)的厚度取值范围均为0.05mm-0.1mm。
5.根据权利要求4所述的一种快速激活薄型热电池，其特征在于：所述加热纸片(31)由涂覆有加热层的导电石墨片冲制而成。
6.根据权利要求3-5任一项所述的一种快速激活薄型热电池，其特征在于：在所述加热纸片(31)的两端对应设置有与引燃条(211)连接的引燃极耳(310)；所述引燃极耳(310)未与引燃条(211)连接的一端设置有第二绝缘层。
7.根据权利要求3所述的一种快速激活薄型热电池，其特征在于：所述正极纸片(32)为涂覆有正极活性物质的金属箔冲制而成。
8.根据权利要求3所述的一种快速激活薄型热电池，其特征在于：所述隔膜纸片(33)为镶嵌有熔盐的陶瓷毡冲制而成。
9.根据权利要求3所述的一种快速激活薄型热电池，其特征在于：所述电能引出条(4)包括与正极纸片(32)连接的正极引出条(41)，以及负极纸片(34)连接的负极引出条(42)；所述正极引出条(41)和负极引出条(42)分别与设于壳体(1)上对应的极柱(7)电连接。
10.根据权利要求1所述的一种快速激活薄型热电池，其特征在于：在所述壳体(1)与电池堆之间依次设置有第一绝缘层(5)和阻燃层(6)。
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