CN220106839U - 一种电池盖板及动力电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池盖板及动力电池，包括：盖板主体、电极柱和安全装置；所述电极柱设于所述盖板主体；所述安全装置与所述电极柱和所述盖板主体和所述负极均连接；当所述盖板主体发热时，所述安全装置使所述电极柱和所述盖板主体电导通。本实用新型中公开的安全装置在电池正常工作时，使动力电池极柱与盖板主体之间形成绝缘结构，当电池发生滥用失控时，盖板主体温度升高，所述安全装置发生作用，将电极柱(正、负极柱)与盖板主体导通，使电池自身发生短路放电，从而不会造成滥用时电池发生起火爆炸，提高了动力电池的安全性。

Description

一种电池盖板及动力电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池盖板及动力电池。

背景技术

随着新能源的大力发展，对电池的要求越来越高，动力电池的能量密度越来越高，所以电池过热导致起火的事故越发频繁。动力电池在短路、过充、外部高温环境下暴露等多种情况下都有可能发生过热显现，如果电池能量得不到及时可控的释放，极有可能引发更恶劣的事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池盖板及动力电池，避免电池滥用时电池发热引起爆炸等安全事故，提高了动力电池的安全性。

为实现上述目的，第一方面，本实用新型提供了一种电池盖板，包括：盖板主体、电极柱和安全装置；

所述电极柱设于所述盖板主体；

所述安全装置与所述电极柱和所述盖板主体均连接；

当所述盖板主体发热时，所述安全装置使所述电极柱和所述盖板主体电导通。

在一些实施例中，所述安全装置包括导电件、电阻、绝缘件和受热变形件；

所述绝缘件设于所述盖板主体上，且靠近所述电极柱；

所述导电件的一端与所述电极柱连接，所述导电件的另一端与所述绝缘件连接，所述导电件与所述盖板主体具有间隙；

所述电阻设于所述导电件上；

所述受热变形件设于所述盖板主体；

当所述受热变形件受热时，所述受热变形件发生形变与所述导电件的另一端接触。

在一些实施例中，所述导电件包括第一导电件和第二导电件；

所述第一导电件和所述第二导电件通过所述电阻连接，所述第一导电件与所述电极柱连接，所述第二导电件与所述绝缘件连接。

在一些实施例中，所述绝缘件开设有间隔设置的第一容纳槽和第二容纳槽，所述第一容纳槽的底部对应所述电极柱开设有通孔，所述第二容纳槽的底部开设有开口；

所述电极柱通过所述通孔延伸至所述第一容纳槽内，所述电极柱的外侧壁套设有电引出块，所述电引出块位于所述第一容纳槽内与所述电极柱电连接，所述电引出块与所述第一导电件连接；

所述受热变形件位于所述第二容纳槽内，且可通过所述开口与所述第二导电件接触。

在一些实施例中，所述第二导电件的部分朝靠近所述受热变形件的方向凸出。

在一些实施例中，所述电阻包括电阻丝或陶瓷电阻，且所述电阻的阻值为0.03Ω-1Ω。

在一些实施例中，所述导电件与所述受热变形件之间的间隙在0.5mm-1mm。

在一些实施例中，所述电极柱包括正极电极柱和负极电极柱，所述正极电极柱和所述负极电极柱上均设有所述安全装置。

在一些实施例中，所述安全装置包括导电件、NTC电阻和绝缘件；

所述绝缘件设于所述盖板主体上，且靠近所述电极柱；

所述导电件的一端与所述电极柱连接，所述导电件的另一端与所述绝缘件连接；

所述NTC电阻设于所述盖板主体且与所述导电件接触；

当所述NTC电阻受热时，所述NTC电阻的阻值降低以使所述电极柱和所述盖板主体电导通。

在一些实施例中，所述NTC电阻在温度＜60℃时，其阻值＞1MΩ；在温度＞100℃时，其阻值在0.03Ω-1Ω。

第二方面，本实用新型提供了一种动力电池，包括电池壳体、电芯和所述的电池盖板；

所述电芯设于所述电池壳体内，并通过所述电池盖板将所述电芯密封。

本实用新型提供的一种电池盖板及动力电池的有益效果如下：

安全装置在电池正常工作时，使动力电池极柱与盖板主体之间形成绝缘结构，当电池发生滥用失控时，盖板主体温度升高，所述安全装置发生作用，将电极柱(正、负极柱)与盖板主体导通，使电池自身发生短路放电，从而不会造成滥用时电池发生起火爆炸，提高了动力电池的安全性。

附图说明

图1为本实用新型提供的实施例电池盖板的俯视图；

图2为本实用新型提供的实施例电池盖板的爆炸图；

图3为本实用新型提供的实施例电池盖板沿其轴向的截面图；

图4为图3中A处的详细图；

图5为本实用新型提供的实施例绝缘件的结构示意图；

图6为本实用新型提供的又一实施例电池盖板的俯视图；

图7为本实用新型提供的又一实施例电池盖板的爆炸图；

图8为本实用新型提供的又一实施例电池盖板沿其轴向的截面图；

图9为图8中B处的详细图。

附图标记：

盖板主体1、电极柱2、安全装置3、导电件31、第一导电件311、第二导电件312、电阻32、NTC电阻32、绝缘件33、第一容纳槽331、第二容纳槽332、通孔333、开口334、受热变形件34、电引出块4。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

图1为本实用新型提供的实施例电池盖板的俯视图，图2为本实用新型提供的实施例电池盖板的爆炸图，图3为本实用新型提供的实施例电池盖板沿其轴向的截面图，图4为图3中A处的详细图。

参考图1至图4所示，本实用新型实施例提供了一种电池盖板，包括盖板主体1、电极柱2和安全装置3。其中，所述电极柱2设置在所述盖板主体1上，所述盖板主体1上还设有防爆阀(图中未示出)和注液孔(图中未示出)。所述安全装置3与所述电极柱2和所述盖板主体1和所述负极均连接，当所述盖板主体1发热时，所述安全装置3使所述电极柱2和所述盖板主体1电导通。

具体的，如图3所示，所述电极柱2包括正极电极柱和负极电极柱，所述正极电极柱和所述负极电极柱上均设有所述安全装置3。当所述盖板主体1发热时，所述正极电极柱通过一个所述安全装置3和所述盖板主体1电连接，所述负极电极柱同样通过一个所述安全装置3和所述盖板主体1电连接，从而当使用所述电池盖板的电池时，当电池出现滥用发热的情况时，所述电池盖板会使电池自身发生短路放电，从而不会造成滥用时电池发生起火爆炸，提高了电池的安全性。

参考图4所示，在一些实施例中，所述安全装置3包括导电件31、电阻32、绝缘件33和受热变形件34。所述绝缘件33设于所述盖板主体1的顶部，且靠近所述电极柱2，使所述电极柱2位于所述绝缘件33的内。所述导电件31的一端通过电引出块与所述电极柱2连接，所述导电件31的另一端搭接在所述绝缘件33上，以使所述导电件31与所述盖板主体1具有间隙。

所述电阻32设于所述导电件31上，使引出的电流经过所述电阻32。所述受热变形件34设于所述盖板主体1上对应所述导电件31设置。

当所述受热变形件34受热时，所述受热变形件34朝所述间隙方向发生形变与所述导电件31的另一端接触，从而完成电导通。

在本实施例中，所述受热变形件34为采用形状记忆合金材料制备形成的，在正常情况下，使所述导电件31与所述盖板主体1具有间隙，当受热后(温度大于100摄氏度)变形拱起与所述导电件31接触。所述导电件31采用铝或铝合金制备形成，所述绝缘件33为耐高温塑料，如聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)等。

具体的，所述导电件31包括第一导电件311和第二导电件312，所述第一导电件311和所述第二导电件312通过所述电阻32连接，所述第一导电件311通过所述电引出块4与所述电极柱2连接，所述第二导电件312与所述绝缘件33连接。

其中，所述电阻32可以是电阻32丝或陶瓷电阻32，并且其阻值可在0.03Ω-1Ω。

在一些实施例中，所述电阻32可以是0.03Ω、0.1Ω、0.5Ω、0.8Ω或1Ω，其具体的阻值可根据实际需要选择，只要在0.03Ω-1Ω内即可，在此不详细阐述。

另外，为了使所述导电件31与所述受热变形件34之间的间隙在合理范围内，使所述受热变形件34受热变形后可与所述第二导电件312接触，可将所述第二导电件312的部分朝靠近所述受热变形件34的方向凸出设置，使所述第二导电件312呈“几”形。

在有些实施例中，所述第二导电件312也可呈平直延伸结构搭接在所述绝缘件33的侧壁上。

在本实施例中，所述导电件31与所述受热变形件34之间的间隙在0.5mm-1mm，故无论所述导电件31的具体形状如果改变，其到所述受热变形件34之间的距离应在0.5mm-1mm。

比如，所述导电件31与所述受热变形件34之间的距离可以设置为0.5mm、0.7mm、0.9mm或1mm。

图5为本实用新型提供的实施例绝缘件的结构示意图。

参考图4和图5所示，在一些实施例中，所述绝缘件33上开设有间隔设置的第一容纳槽331和第二容纳槽332，所述第一容纳槽331的底部对应所述电极柱2开设有通孔333，所述第二容纳槽332的底部开设有开口334。

其中，所述电极柱2通过所述通孔333延伸至所述第一容纳槽331内，所述电极柱2的外侧壁套设有与所述第一容纳槽331尺寸适配的所述电引出块4，所述电引出块4安装于所述第一容纳槽331内与所述电极柱2电连接，所述电引出块4与所述第一导电件311连接。所述盖板主体1上开设有安装孔，所述受热变形件34安装固定在所述安装孔上且位于所述第二容纳槽332内，当所述受热变形件34受热变形时可通过所述开口334与所述第二导电件312接触。

图6为本实用新型提供的又一实施例电池盖板的俯视图；图7为本实用新型提供的又一实施例电池盖板的爆炸图；图8为本实用新型提供的又一实施例电池盖板沿其轴向的截面图；图9为图8中B处的详细图。

参考图6至图9所示，在本实用新型公开的又一个实施例中，所述安全装置3包括导电件31、负温度系数的电阻32(NTC电阻32)和绝缘件33。所述绝缘件33设于所述盖板主体1上，且靠近所述电极柱2，所述导电件31的一端与所述电极柱2连接，所述导电件31的另一端搭接在所述绝缘件33的侧壁上，所述NTC电阻32设于所述盖板主体1且与所述导电件31接触。

在本实施例中，当所述盖板主体1发热时使所述NTC电阻32的阻值迅速降低，从而将所述盖板主体1与所述电极柱2导通。

需要说明的是，通过采用所述NTC电阻32不需要在设置上述实施例中的所述受热变形件34，根据所述NTC电阻32的自身属性即可将电极柱2(正、负极柱)与盖板主体1导通。

另外，所述NTC电阻32在温度＜60℃时，其阻值＞1MΩ，在温度＞100℃时，其阻值在0.03Ω-1Ω。

在本发明公开的另一个实施例中，提供了一种动力电池，包括电池壳体、电芯和所述的电池盖板，所述电芯设于所述电池壳体内，并通过所述电池盖板将所述电芯密封。

在本实施例中，当所述电池盖板温度升高时，所述安全装置起作用，使电极柱与盖板主体导通，从而所述盖板主体及所述电池壳体带电，使动力电池自身发生短路放电，避免电池滥用时电池发热引起爆炸等安全事故。

虽然在上文中详细说明了本实用新型的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本实用新型的范围和精神之内。而且，在此说明的本实用新型可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。

Claims (8)

1.一种电池盖板，其特征在于，包括盖板主体、电极柱和安全装置；

所述电极柱设于所述盖板主体；

所述安全装置与所述电极柱和所述盖板主体均连接；

当所述盖板主体发热时，所述安全装置使所述电极柱和所述盖板主体电导通；

所述安全装置包括导电件、电阻、绝缘件和受热变形件；

所述绝缘件设于所述盖板主体上，且靠近所述电极柱；

所述导电件的一端与所述电极柱连接，所述导电件的另一端与所述绝缘件连接，所述导电件与所述盖板主体具有间隙；

所述电阻设于所述导电件上；

所述受热变形件设于所述盖板主体；

当所述受热变形件受热时，所述受热变形件发生形变与所述导电件的另一端接触。

2.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述导电件包括第一导电件和第二导电件；

所述第一导电件和所述第二导电件通过所述电阻连接，所述第一导电件与所述电极柱连接，所述第二导电件与所述绝缘件连接。

3.根据权利要求2所述的电池盖板，其特征在于，所述绝缘件开设有间隔设置的第一容纳槽和第二容纳槽，所述第一容纳槽的底部对应所述电极柱开设有通孔，所述第二容纳槽的底部开设有开口；

所述电极柱通过所述通孔延伸至所述第一容纳槽内，所述电极柱的外侧壁套设有电引出块，所述电引出块位于所述第一容纳槽内与所述电极柱电连接，所述电引出块与所述第一导电件连接；

所述受热变形件位于所述第二容纳槽内，且可通过所述开口与所述第二导电件接触。

4.根据权利要求2所述的电池盖板，其特征在于，所述第二导电件的部分朝靠近所述受热变形件的方向凸出。

5.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述电阻包括电阻丝或陶瓷电阻，且所述电阻的阻值为0.03Ω-1Ω。

6.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述导电件与所述受热变形件之间的间隙在0.5mm-1mm。

7.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述电极柱包括正极电极柱和负极电极柱，所述正极电极柱和所述负极电极柱上均设有所述安全装置。

8.一种动力电池，其特征在于，包括电池壳体、电芯和权利要求1至7任一项所述的电池盖板；

所述电芯设于所述电池壳体内，并通过所述电池盖板将所述电芯密封。