TW201944637A - 電池蓋板組件、單體電池、電池模組、動力電池和電動汽車 - Google Patents

電池蓋板組件、單體電池、電池模組、動力電池和電動汽車 Download PDF

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Abstract

本揭露涉及一種電池蓋板組件、單體電池、電池模組、動力電池和電動汽車，該電池蓋板組件包括蓋板、第一極柱、第二極柱、翻轉件、刻痕件及第一導電件，第一極柱電連接於蓋板，第二極柱包括間隔設置的上極柱和下極柱，上極柱和下極柱均絕緣固定在蓋板上，且下極柱電連接於電心，第一導電件電連接於上極柱，刻痕件藉由其上的刻痕分為第一刻痕件和第二刻痕件，第一刻痕件電連接於第一導電件，第二刻痕件電連接於下極柱，蓋板包括蓋板主體，翻轉件設置在蓋板主體上並與電池內部氣體連通，電池蓋板組件還包括伸縮組件，翻轉件能夠在電池內部氣壓作用下翻轉並藉由伸縮組件推動第一導電件移動以拉斷刻痕，從而斷開上極柱與下極柱之間的電連接。

Description

電池蓋板組件、單體電池、電池模組、動力電池和電動汽車
相關申請的交叉引用
本申請要求2018年4月23日遞交的申請號為201810368473.5的中國專利申請的中國專利申請的優先權。
本揭露涉及電池領域，具體地，涉及一種電池蓋板組件、包括該電池蓋板組件的單體電池、包括該單體電池的電池模組，包括該電池模組的動力電池和包括該動力電池的電動汽車。
電池作為儲能單元在各行各業均有重要作用，例如動力電池廣泛用於新能源汽車等領域，其中動力電池的電池包內可以具有由多個單體電池相互串聯或並聯成電池模組以實現充放電的工作。其中，動力電池在充放電過程中，通常藉由BMS（電池管理系統）監控電壓和電流的變化計算荷電態。如果電壓取樣出現問題，就可能導致電池過充，特別是對於三元體系來說，如過充達到一定程度更會出現電池燃燒爆炸的危險。
先前的技術方案：對電池的電壓和電流的監測，藉由電流積分法和開路電壓法計算電池電量，並以此控制電池的充放管理。但是也存在不足，例如電池電壓取樣或者電流取樣失效，或者軟體失效，導致電池長時間充電得不到控制，特別是在充電樁充電的情況下，充電樁與電池管理器通訊失效時，過充無法控制，電池過充到一定程度，會引起電池鼓漲甚至爆炸起火。
針對上述問題，先前技術中採用的斷路方案和短路保護方案分別為：
在斷路方案中，藉由電池內部氣壓推動翻轉件翻轉並拉斷與之相連接的刻痕件，從而實現將電心與極柱斷開以保護電心。但這種方案存在弊端，因為電心斷開後，整個迴路都會斷開，電池包和模組停止工作，純動汽車可能瞬間失去動力輸出，存在安全風險；在短路方案中，藉由電池內部氣壓推動翻轉件翻轉使得正負極發生短路，以使設置在電心內部的保險絲熔斷，從而斷開電路保護電心，但是該方案中設置在電心內部的保險絲熔斷時，會大量產熱，可能使得電解液等發生氣化或其他異常，從而導致電心內部的異常變化加劇。
本揭露的目的是提供一種電池蓋板組件，在電池發生異常時，該電池蓋板組件能夠斷開電心與外部電路的電連接，防止電池進一步熱失控導致鼓脹甚至爆炸起火。
為了實現上述目的，本揭露提供了一種電池蓋板組件，包括一蓋板、一第一極柱、一第二極柱、一翻轉件、一刻痕件及一第一導電件，該第一極柱電連接於該蓋板，該第二極柱包括間隔設置的上極柱和下極柱，該上極柱和該下極柱均絕緣固定在該蓋板上，且該下極柱電連接於電心，該第一導電件電連接於該上極柱，該刻痕件藉由其上的刻痕分為第一刻痕件和第二刻痕件，該第一刻痕件電連接於該第一導電件，該第二刻痕件電連接於該下極柱，該蓋板包括蓋板主體，該翻轉件設置在該蓋板主體上並與電池內部氣體連通，該電池蓋板組件還包括伸縮組件，該伸縮組件包括滑動套接的絕緣柱和套筒，該絕緣柱的一端連接於該翻轉件和該第一導電件中的一者，該套筒的一端連接於該翻轉件和該第一導電件中的另一者，該翻轉件能夠在電池內部氣壓作用下翻轉並藉由該伸縮組件推動該第一導電件移動以拉斷該刻痕，從而斷開該上極柱與該下極柱之間的電連接。
可選地，該絕緣柱的一端連接於該翻轉件，該套筒的一端連接於該第一導電件。
可選地，該絕緣柱呈階梯軸狀，並且包括大徑部和小徑部，該大徑部和該小徑部之間形成有臺階面，該小徑部滑動配合在該套筒內，該大徑部連接於該翻轉件或該第一導電件，當該臺階面與該套筒的端面接觸時，該第一導電件開始移動。
可選地，該翻轉件上設置有凹槽結構，該絕緣柱的下端部配合在該凹槽結構中。
可選地，該蓋板還包括第二導電件，該上極柱絕緣固定在該第二導電件上，該第二導電件電連接在該蓋板主體上，該下極柱絕緣固定於該蓋板主體，該第一導電件能夠在該翻轉件的驅動下移動以與該第二導電件接觸形成電連接。
可選地，該第二導電件形成為罩設在該下極柱、該翻轉件、該刻痕件、該第一導電件和該伸縮組件上的保護罩。
可選地，該第二導電件包括頂板和從該頂板邊緣向下延伸的側壁板，該上極柱絕緣嵌設在該頂板上，該側壁板的下端電連接在該蓋板主體上。
可選地，該第一導電件能夠在該翻轉件的驅動下移動以與該頂板接觸。
可選地，該第一導電件上形成有用於與該第二導電件接觸的第一凸起。
可選地，該第一凸起的頂面形成為傾斜面，以使得該第一凸起與該第二導電件能夠形成面接觸。
可選地，該頂面的傾斜角度的範圍為5°-20°。
可選地，該第一凸起與該絕緣柱同軸設置。
可選地，該第一導電件包括主體部和安裝部，該安裝部電連接於該上極柱，該主體部形成為長條形結構，該主體部的一端與該套筒或該絕緣柱連接，該主體部的另一端與該安裝部形成軟連接，該主體部的中部與該第一刻痕件電連接。
可選地，該第一導電件為一體式導電片，該第一導電件還包括形成在該主體部和該安裝部之間的中間部，該中間部的厚度小於該主體部和該安裝部的厚度。
可選地，該主體部與該安裝部平行，該中間部垂直於該主體部和該安裝部，該主體部和該安裝部位於該中間部的同一側，該主體部的長度大於該安裝部的長度。
可選地，該蓋板主體上開設有與電池內部氣體連通的通孔，該翻轉件覆蓋在該通孔上。
可選地，該第一刻痕件上形成有第二凸起，該第二凸起與該第一導電件電連接。
可選地，該刻痕圍繞該第二凸起設置。
可選地，該刻痕形成為橢圓形。
可選地，該刻痕件支撐在該下極柱的上端，該上極柱和該下極柱不共軸。
可選地，該下極柱的上端形成支撐該刻痕件的環形凹台，該刻痕件的外周緣配合固定在該環形凹台的內周緣上。
藉由上述技術方案，當電池出現例如過充等異常情況時，電池溫度升高，內部氣壓增大，翻轉件能夠在電池內部氣壓作用下翻轉以拉斷刻痕，從而斷開電心與外部電路的電連接，防止電池出現進一步的熱失控導致爆炸起火。
並且，由於套筒與絕緣柱之間相互嵌套，可以相對移動，使得在電池內部氣壓較低時，翻轉件帶動絕緣柱和套筒作靠近移動，在此移動過程中，第一導電件和刻痕件均處於自然狀態，並未受力；只有當電池內部氣壓升高到一定值時，伸縮組件被壓至最小程度，第一導電件才開始受力；氣壓繼續升高，第一導電件產生變形，將刻痕件上的刻痕拉斷。也就是說，在本揭露中，藉由設置伸縮組件，使得翻轉件具有一定距離的空行程，在電池內部氣壓較低時，翻轉件移動的距離被限制在該空行程內，而在該過程中，刻痕件並未受力，只有在氣壓升高到預設值後，刻痕件才開始受力。因此能夠避免出現因刻痕件長期處於受力狀態而導致其實際拉斷力低於設計值、甚至過早失效的情況，延長了刻痕件的使用壽命，保證了電池的安全性。
根據本揭露的另一方面，提供一種單體電池，包括電池外殼和容納在該電池外殼內的電心，還包括上述電池蓋板組件，該蓋板用於封裝該電池外殼，該下極柱和該電心藉由內引出件電連接。
根據本揭露的另一方面，提供一種電池模組，該電池模組包括多個上述的單體電池和多個連接片，該連接片的一端與一個該單體電池的第一極柱電連接，該連接片的另一端與另一個該單體電池的第二極柱的上極柱電連接。
根據本揭露的另一方面，提供一種動力電池，包括包體和設置在該包體內的電池模組，該電池模組為上述電池模組。
根據本揭露的另一方面，提供一種電動汽車，該電動汽車包括上述動力電池。
本揭露的其他特徵和優點將在隨後的具體實施方式部分予以詳細說明。
以下結合附圖對本揭露的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用於說明和解釋本揭露，並不用於限制本揭露。
在本揭露中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是以相應附圖的圖面方向為基準定義的，“內、外”是指相應部件輪廓的內和外。
如第1圖至第5圖所示，本揭露提供了一種電池蓋板組件，包括蓋板1、第一極柱2、第二極柱、翻轉件5、刻痕件6及第一導電件7，第一極柱2電連接於蓋板1，第二極柱包括間隔設置的上極柱3和下極柱4，上極柱3和下極柱4均絕緣固定在蓋板1上，且下極柱4電連接於電心，第一導電件7電連接於上極柱3，刻痕件6藉由其上的刻痕62分為第一刻痕件61和第二刻痕件63，第一刻痕件61電連接於第一導電件7，第二刻痕件63電連接於下極柱4，蓋板1包括蓋板主體11，翻轉件5設置在蓋板主體11上並與電池內部氣體連通，該電池蓋板組件還包括伸縮組件，該伸縮組件包括滑動套接的絕緣柱8和套筒200，絕緣柱8的一端連接於翻轉件5和第一導電件7中的一者，套筒200的一端連接於翻轉件5和第一導電件7中的另一者，翻轉件5能夠在電池內部氣壓作用下翻轉並藉由伸縮組件推動第一導電件7移動以拉斷刻痕62，從而斷開上極柱3與下極柱4之間的電連接。
其中，第一極柱2和第二極柱中的一者為正極柱，另一者為負極柱，可選地，第一極柱2為正極柱，第二極柱為負極柱，蓋板1與第一極柱2直接電導通。在正常情況下，第一極柱2和第二極柱進行電流的輸入和輸出，以完成單體電池100的充放電工作，而在異常狀態下，例如當電池出現過充時，翻轉件5等相關零部件快速回應以中斷電池的電流輸入和電流輸出，起到斷路保護作用。
藉由上述技術方案，當電池出現例如過充等異常情況時，電池溫度升高，內部氣壓增大，翻轉件5能夠在電池內部氣壓作用下翻轉以拉斷刻痕62，從而斷開電心與外部電路的電連接，防止電池出現進一步的熱失控導致爆炸起火。並且，由於套筒200與絕緣柱8之間相互嵌套，可以相對移動，使得在電池內部氣壓較低時，刻痕件6不受力，從而防止刻痕件6疲勞失效。
以下結合第3圖詳細說明本揭露中對刻痕件6的保護原理。
在第3圖所示的實施方式中，絕緣柱8的一端與翻轉件5相連，套筒200的一端與第一導電件7相連。在電池內部氣壓較低時，絕緣柱8隨翻轉件5向上移動，套筒200保持不動，在此移動過程中，第一導電件7和刻痕件6均處於自然狀態，並未受力；只有當電池內部氣壓升高到一定值時，伸縮組件被壓縮至最小長度，第一導電件7才開始受力；氣壓繼續升高，第一導電件7產生變形，將刻痕件6上的刻痕62拉斷。也就是說，在本揭露中，藉由設置伸縮組件，使得翻轉件5具有一定距離的空行程，在電池內部氣壓較低時，翻轉件5移動的距離被限制在該空行程內，從而在該過程中，刻痕件6並未受力，只有在氣壓升高到預設值後，刻痕件6才開始受力。因此，能夠避免出現因刻痕件6長期處於受力狀態而導致其實際刻痕拉斷力低於設計值、甚至過早失效的情況，延長了刻痕件6的使用壽命，保證了電池的安全性。
在本揭露中，既可將套筒200與第一導電件7相連，絕緣柱8與翻轉件5相連，也可以將套筒200與翻轉件5相連，絕緣柱8與第一導電件7相連。在一種實施方式中，如第3圖所示，絕緣柱8的一端（下端）連接於翻轉件5，套筒200的一端（上端）連接於第一導電件7。絕緣柱8的上端形成自由端，能夠沿套筒200的軸線滑動。
其中，絕緣柱8可形成為任意適當的結構和形狀。在一種實施方式中，如第3圖和第4圖所示，絕緣柱8呈階梯軸狀，並且包括大徑部81和小徑部83，大徑部81和小徑部83之間形成有臺階面82，小徑部83滑動配合在套筒200內，大徑部81連接於翻轉件5或第一導電件7。這樣，當臺階面82與套筒200的端面接觸時，伸縮組件處於最小長度，第一導電件7開始受力，並向上移動以拉斷刻痕62。在套筒200為金屬材質的情況下，藉由設置臺階面結構，可避免套筒200與翻轉件5接觸而導致第一導電件7和翻轉件5電導通。另外，將大徑部81與翻轉件5相連，有利於將絕緣柱8平穩安裝在翻轉件5上。
進一步地，如第4圖所示，翻轉件5上設置有凹槽結構，絕緣柱8的下端部配合在凹槽結構中，以在提高絕緣柱8與翻轉件5連接的可靠性。在其他實施方式中，絕緣柱8和翻轉件5可一體成型，同樣地，套筒200也可一體成型在第一導電件7上。
在本揭露中，如第2圖和第3圖所示，蓋板1還包括第二導電件12，上極柱3絕緣固定於第二導電件12上，第二導電件12電連接在蓋板主體11上，下極柱4絕緣固定於蓋板主體11，第一導電件7能夠在翻轉件5的驅動下移動以與第二導電件12接觸形成電接觸形成電連接。
當電池內部發生異常時，翻轉件5藉由絕緣柱8或套筒200推動第一導電件7；當翻轉件5在電池內部氣壓作用下拉斷刻痕62時，上極柱3與下極柱4之間的電連接斷開；當翻轉件5進一步翻轉，帶動第一導電件7移動以使第一導電件7與第二導電件12接觸，從而使得上極柱3與蓋板1導通。這樣，上極柱3即可與第一極柱2藉由蓋板1直接導通，使得單體電池100的正負極短路連接，從而在整個電路中作為一段導線，避免出現整個動力電池的電路突然斷開的情況，提升了汽車的安全性。
其中，為了保證電池工作的可靠性，避免出現因意外磕碰或者外界環境腐蝕導致刻痕件6、翻轉件5等受損失效的情況出現。在一種實施方式中，如第3圖所示，第二導電件12可形成為罩設在下極柱4、翻轉件5、刻痕件6、第一導電件7和伸縮組件上的保護罩，以起到對上述零部件的可靠防護作用，尤其起到對刻痕件6的有效保護。
其中，第二導電件12可具有任意適當的結構和形狀。在一種實施方式中，如第3圖所示，第二導電件12可包括頂板121和從頂板121邊緣向下延伸的側壁板122，上極柱3絕緣嵌設在頂板121上，側壁板122的下端電連接在蓋板主體11上。可選地，第二導電件12可形成為圓筒狀，以便於加工和提升單體電池100的結構美觀性。
在本實施方式中，第一導電件7能夠在翻轉件5的驅動下向上移動以與頂板121接觸，從而將上極柱3與第一極柱2短路導通。
在本揭露中，如第3圖所示，第一導電件7上形成有用於與第二導電件12接觸的第一凸起71。進一步地，第一凸起71的頂面711可形成為傾斜面，以使得第一凸起71與第二導電件12能夠形成面接觸。具體地，如第3圖所示，當第一導電件7朝第二導電件12移動時，頂面711可與頂板121的底部形成面接觸。藉由這種方式，一方面能夠提高第一導電件7與第二導電件12之間的電連接可靠性，另一方面相較於線接觸或點接觸，面接觸有利於減小電阻。
其中，綜合考慮電池蓋板組件各個零部件的尺寸、佈置位置等因素，較佳地，頂面711的傾斜角度的範圍可為5°-20°。
進一步地，如第3圖所示，第一凸起71可與絕緣柱8同軸設置，以進一步保證第一導電件7能夠與第二導電件12及時接觸。
在本揭露中，第一導電件7可具有任意適當的結構和形狀。在一種實施方式中，如第3圖所示，第一導電件7包括主體部72和安裝部73，安裝部73電連接於上極柱3，為了便於第一導電件7與第二導電件12的接觸，主體部72可形成為長條形結構，主體部72的一端與套筒200或絕緣柱8連接，主體部72的另一端與安裝部73形成軟連接，主體部72的中部與第一刻痕件61電連接。
由於主體部72的一端與安裝部73形成軟連接，因此，當翻轉件5在電池內部氣壓作用下翻轉時，主體部72以其與安裝部73的連接點為支點轉動（即，主體部72做杠杆移動）。由於主體部72的中部與第一刻痕件61電連接，即主體部72與第一刻痕件61的連接點位於主體部72與套筒200或絕緣柱8的連接點和主體部72與安裝部73的連接點（即，杠杆支點）之間，使得主體部72與第一刻痕件61的連接點和主體部72與安裝部73的連接點之間的距離L1小於主體部72與套筒200或絕緣柱8的連接點和主體部72與安裝部73的連接點之間的距離L2，使得翻轉件5驅動第一導電件7移動時具有較長的力臂，利用杠杆原理，可以大幅減小拉斷刻痕62所需的力，從而一方面可減小翻轉件5的尺寸以適應尺寸更小的電池，提高該電池蓋板組件的通用性，另一方面能提升電池蓋板組件中斷電流動作的靈敏性。
而且，主體部72和安裝部73之間形成軟連接，一方面能減小驅動主體部72向上轉動所需的力，提高斷路保護和短路保護的靈敏性及可靠性，另一方面能夠減小第一導電件7作用在上極柱3上的力，避免影響上極柱3與第二導電件12連接處的結構穩定性。
在本揭露中，主體部72和安裝部73可以藉由任意適當的方式形成軟連接。作為一種實施方式，如第3圖所示，第一導電件7可為一體式導電片，第一導電件7還包括形成在主體部72和安裝部73之間的中間部74，中間部74的厚度小於主體部72和安裝部73的厚度。這樣，藉由弱化中間部74的強度，使得驅動主體部72向上轉動所需的驅動力進一步減小。另外，藉由設置中間部74，使得主體部72與上極柱3間隔了一定的距離，從而使得主體部72向上轉動以與第二導電件12接觸時更夠避讓開上極柱3，進一步保證了電池蓋板組件的結構穩定性。
為了便於加工，在一種實施方式中，如第3圖所示，主體部72與安裝部73平行，中間部74垂直於主體部72和安裝部73，主體部72和安裝部73位於中間部74的同一側，主體部72的長度大於安裝部73的長度。
在其他可替代的實施方式中，主體部72的一端可以和安裝部73鉸接，以大幅減小驅動主體部72向上轉動所需的力。
在本揭露中，如第3圖所示，蓋板主體11上開設有與電池內部氣體連通的通孔111，翻轉件5覆蓋在通孔111上。其中，如第2圖和第3圖所示，在一種實施方式中，翻轉件5可包括底板、從底板邊緣向上傾斜延伸的側圍、以及從側圍的上端水平向外延伸的翻邊51，翻邊51用於搭接在蓋板主體11上。可採用焊接方式將翻邊51連接在蓋板主體11上，以防止翻轉件5在翻轉過程中與蓋板主體11脫開，從而保證電池斷路保護的可靠性。
在本實施方式中，翻轉件5密封覆蓋在通孔111上，一方面可防止電池內部氣體從通孔111中溢出，保證氣體對翻轉件5的作用效果，另一方面，翻轉件5將刻痕件6與電池內部隔絕開，不僅可阻擋電池內部的電解液與刻痕件6的接觸，消除電解液腐蝕導致的刻痕件6失效的風險，而且還能夠降低零部件之間由於電解液污染導致的爬電風險，從而提升相關零部件使用過程中的可靠性。
另外，如第3圖和第5圖所示，第一刻痕件61上可形成有第二凸起611，第二凸起611與第一導電件7相連，以使第一導電件7與第二刻痕件63之間具有間隙，從而保證斷路保護的可靠性，即，在電池的整個斷路保護和短路連藉由程中保證第二刻痕件63與第一導電件7始終處於非接觸狀態，從而避免在該過程中上極柱3和下極柱4電導通。
在本揭露中，下極柱4和刻痕件6可採用任意適當的連接結構。在一種實施方式中，如第3圖和第5圖所示，刻痕件6支撐在下極柱4的上端，上極柱3和下極柱4不共軸。具體地，下極柱4的上端形成支撐刻痕件6的環形凹台，刻痕件6形成為圓形，刻痕件6的外周緣可採用焊接等方式固定在環形凹台的內周緣上。在其他可能的實施方式中，上極柱3和下極柱4也可以同軸。
在本揭露中，為了便於拉斷刻痕62，刻痕62可圍繞第二凸起611設置，進一步地，刻痕62可形成為橢圓形。這樣在受到氣壓作用時，由於輪廓的曲率不同，刻痕62曲率較大的區域因集中應力而受力較大，能夠被首先撕開，從而增加刻痕62被拉斷的靈敏度。
在本揭露中，如第3圖所示，電池蓋板組件還包括第一絕緣環9和第二絕緣環10，上極柱3可藉由第一絕緣環9固定支撐在第二導電件12上，下極柱4可藉由第二絕緣環10固定支撐在蓋板主體11上。
以下結合附圖簡要描述根據本揭露的一種實施方式的電池蓋板組件實現斷路保護和短路保護的工作原理及過程。
首先，電池內部氣壓推動翻轉件5翻轉，翻轉件5帶動絕緣柱8在套筒200中向上滑動，當絕緣柱8的臺階面82與套筒200的下端面接觸時，第一導電件7開始受力，並向上移動以拉斷刻痕62。從而中斷上極柱3與電心的電連接。
然後，翻轉件5進一步翻轉，驅使第一導電件7上移，使得第一凸起71的上端面711與第二導電件12接觸導通，進而實現上極柱3與第一極柱2的短路導通。
根據本揭露的另一方面，提供一種單體電池100，如第1圖所示，該單體電池100包括電池外殼101和容納在該電池外殼101內的電心，還包括上述電池蓋板組件，蓋板1用於封裝電池外殼101，下極柱4和電心藉由內引出件電連接。
根據本揭露的另一方面，提供一種電池模組，該電池模組包括多個單體電池100和多個連接片，連接片的一端與一個單體電池100的第一極柱2電連接，連接片的另一端與另一個單體電池100的第二極柱的上極柱3電連接。
根據本揭露的另一方面，提供一種動力電池，包括包體和設置在該包體內的電池模組，電池模組為上述電池模組。
根據本揭露的另一方面，提供一種電動汽車，該電動汽車包括上述動力電池。
以上結合附圖詳細描述了本揭露的較佳實施方式，但是，本揭露並不限於上述實施方式中的具體細節，在本揭露的技術構思範圍內，可以對本揭露的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本揭露的保護範圍。
另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以藉由任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重複，本揭露對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外，本揭露的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本揭露的思想，其同樣應當視為本揭露所揭露的內容。
1‧‧‧蓋板
11‧‧‧蓋板主體
111‧‧‧通孔
12‧‧‧第二導電件
121‧‧‧頂板
122‧‧‧側壁板
2‧‧‧第一極柱
3‧‧‧上極柱
4‧‧‧下極柱
5‧‧‧翻轉件
51‧‧‧翻邊
6‧‧‧刻痕件
61‧‧‧第一刻痕件
611‧‧‧第二凸起
62‧‧‧刻痕
63‧‧‧第二刻痕件
7‧‧‧第一導電件
71‧‧‧第一凸起
711‧‧‧頂面
72‧‧‧主體部
73‧‧‧安裝部
74‧‧‧中間部
8‧‧‧絕緣柱
81‧‧‧大徑部
82‧‧‧臺階面
83‧‧‧小徑部
9‧‧‧第一絕緣環
10‧‧‧第二絕緣環
100‧‧‧單體電池
101‧‧‧電池外殼
200‧‧‧套筒
L1‧‧‧主體部與第一刻痕件的連接點和主體部與安裝部的連接點之間的距離
L2‧‧‧主體部與套筒或絕緣柱的連接點和主體部與安裝部的連接點之間的距離
附圖是用來提供對本揭露的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用於解釋本揭露，但並不構成對本揭露的限制。在附圖中： 第1圖是本揭露一種實施方式中動力電池的部分分解立體示意圖； 第2圖是本揭露一種實施方式中電池蓋板組件的剖視示意圖； 第3圖是本揭露一種實施方式中電池蓋板組件的剖視示意圖，其中未示出第一極柱； 第4圖是第3圖中A部分的放大示意圖； 第5圖是第3圖中B部分的放大示意圖。

Claims (25)

  1. 一種電池蓋板組件，其特徵在於，包括一蓋板、一第一極柱、一第二極柱、一翻轉件、一刻痕件及一第一導電件，該第一極柱電連接於該蓋板，該第二極柱包括間隔設置的一上極柱和一下極柱，該上極柱和該下極柱均絕緣固定在該蓋板上，且該下極柱電連接於電心，該第一導電件電連接於該上極柱，該刻痕件藉由其上的刻痕分為一第一刻痕件和一第二刻痕件，該第一刻痕件電連接於該第一導電件，該第二刻痕件電連接於該下極柱，該蓋板包括蓋板主體，該翻轉件設置在該蓋板主體上並與電池內部氣體連通，該電池蓋板組件還包括一伸縮組件，該伸縮組件包括滑動套接的一絕緣柱和一套筒，該絕緣柱的一端連接於該翻轉件和該第一導電件中的一者，該套筒的一端連接於該翻轉件和該第一導電件中的另一者，該翻轉件能夠在電池內部氣壓作用下翻轉並藉由該伸縮組件推動該第一導電件移動以拉斷該刻痕，從而斷開該上極柱與該下極柱之間的電連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電池蓋板組件，其中，該絕緣柱的一端連接於該翻轉件，該套筒的一端連接於該第一導電件。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的電池蓋板組件，其中，該絕緣柱呈階梯軸狀，並且包括一大徑部和一小徑部，該大徑部和該小徑部之間形成有一臺階面，該小徑部滑動配合在該套筒內，該大徑部連接於該翻轉件或該第一導電件，當該臺階面與該套筒的端面接觸時，該第一導電件開始移動。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的電池蓋板組件，其中，該翻轉件上設置有一凹槽結構，該絕緣柱的下端部配合在該凹槽結構中。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的電池蓋板組件，其中，該蓋板還包括第二導電件，該上極柱絕緣固定在該第二導電件上，該第二導電件電連接在該蓋板主體上，該下極柱絕緣固定於該蓋板主體，該第一導電件能夠在該翻轉件的驅動下移動以與該第二導電件接觸形成電連接。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的電池蓋板組件，其中，該第二導電件形成為罩設在該下極柱、該翻轉件、該刻痕件、該第一導電件和該伸縮組件上的保護罩。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的電池蓋板組件，其中，該第二導電件包括一頂板和從該頂板邊緣向下延伸的一側壁板，該上極柱絕緣嵌設在該頂板上，該側壁板的下端電連接在該蓋板主體上。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的電池蓋板組件，其中，該第一導電件能夠在該翻轉件的驅動下移動以與該頂板接觸。
  9. 如申請專利範圍第5項至第8項中任一項所述的電池蓋板組件，其中，該第一導電件上形成有用於與該第二導電件接觸的一第一凸起。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的電池蓋板組件，其中，該第一凸起的一頂面形成為傾斜面，以使得該第一凸起與該第二導電件能夠形成面接觸。
  11. 根據申請專利範圍第10項所述的電池蓋板組件，其中，該頂面的傾斜角度的範圍為5°-20°。
  12. 如申請專利範圍第9項至第11項中任一項所述的電池蓋板組件，其中，該第一凸起與該絕緣柱同軸設置。
  13. 如申請專利範圍第1項至第12項中任一項所述的電池蓋板組件，其中，該第一導電件包括一主體部和一安裝部，該安裝部電連接於該上極柱，該主體部形成為長條形結構，該主體部的一端與該套筒或該絕緣柱連接，該主體部的另一端與該安裝部形成軟連接，該主體部的中部與該第一刻痕件電連接。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的電池蓋板組件，其中，該第一導電件為一體式導電片，該第一導電件還包括形成在該主體部和該安裝部之間的一中間部，該中間部的厚度小於該主體部和該安裝部的厚度。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的電池蓋板組件，其中，該主體部與該安裝部平行，該中間部垂直於該主體部和該安裝部，該主體部和該安裝部位於該中間部的同一側，該主體部的長度大於該安裝部的長度。
  16. 如申請專利範圍第1項至第15項中任一項所述的電池蓋板組件，其中，該蓋板主體上開設有與電池內部氣體連通的一通孔，該翻轉件覆蓋在該通孔上。
  17. 如申請專利範圍第1項至第16項中任一項所述的電池蓋板組件，其中，該第一刻痕件上形成有一第二凸起，該第二凸起與該第一導電件電連接。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的電池蓋板組件，其中，該刻痕圍繞該第二凸起設置。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的電池蓋板組件，其中，該刻痕形成為橢圓形。
  20. 如申請專利範圍第1項至第19項中任一項所述的電池蓋板組件，其中，該刻痕件支撐在該下極柱的上端，該上極柱和該下極柱不共軸。
  21. 如申請專利範圍第20項所述的電池蓋板組件，其中，該下極柱的上端形成支撐該刻痕件的一環形凹台，該刻痕件的外周緣配合固定在該環形凹台的內周緣上。
  22. 一種單體電池，包括一電池外殼和容納在該電池外殼內的一電心，其特徵在於，還包括申請專利範圍第1項至第21項中任一項所述的電池蓋板組件，該蓋板用於封裝該電池外殼，該下極柱和該電心藉由內引出件電連接。
  23. 一種電池模組，其特徵在於，該電池模組包括多個申請專利範圍第22項所述的單體電池和多個連接片，該連接片的一端與一個該單體電池的第一極柱電連接，該連接片的另一端與另一個該單體電池的第二極柱的上極柱電連接。
  24. 一種動力電池，包括一包體和設置在該包體內的一電池模組，其特徵在於，該電池模組為申請專利範圍第23項所述的電池模組。
  25. 一種電動汽車，其特徵在於，該電動汽車包括申請專利範圍第24項所述的動力電池。
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