專利名稱:一種鋰電池緩沖防爆裝置及防爆鋰電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋰電池,尤其涉及一種鋰電池緩沖防爆裝置及防爆鋰電池。
背景技術(shù):
隨著鋰電池使用的普及,對(duì)該的使用提出更高的安全性要求。鋰電池 在使用當(dāng)中,當(dāng)受到大的電負(fù)荷和熱負(fù)荷時(shí),在電池內(nèi)部會(huì)因短路而產(chǎn)生 氣體,電池的內(nèi)壓會(huì)上升,也會(huì)因內(nèi)部過(guò)多的電解液分解而產(chǎn)生氣體,使 電池內(nèi)壓異常升高。 一旦此電池殼無(wú)法承受異常上升氣體,電池殼會(huì)發(fā)生 爆裂,內(nèi)部物質(zhì)會(huì)四周飛散,從而存在安全隱患。使用中鋰電池暴露出存 在的這些安全隱患,導(dǎo)致筆記本電腦所用的鋰電池被召回, 一些商家對(duì)手 機(jī)電池的召回也更使人們擔(dān)憂鋰電池的使用風(fēng)險(xiǎn)。這就要求電池制造商在 研究和開(kāi)發(fā)中提高電池的安全性,減少其對(duì)人身的安全隱患。目前--般鋰 電池廠商都會(huì)給鋰電池設(shè)計(jì)相應(yīng)的防爆裝置,如加裝防爆線或防爆膜等, 而這些防爆膜或防爆線的結(jié)構(gòu)決定了其只可承受較小壓力,當(dāng)電芯內(nèi)部壓 力較大時(shí),內(nèi)部氣壓可沖破防爆膜或防爆線使內(nèi)部氣體從防爆膜或防爆線 中直接溢出,還可能對(duì)人體會(huì)造成傷害。所以開(kāi)發(fā)高安全的鋰電池勢(shì)在必 行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供--種鋰電池緩沖 防爆裝置,進(jìn)一步提高鋰電池的防爆性能。
本發(fā)明的另 一個(gè)是提供具有該緩沖防爆裝置的防爆鋰電池。 本發(fā)明的發(fā)明目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種鋰電池緩沖防爆裝置,包括設(shè)置在電池殼體上的蓋板和置于所述 蓋板上的防爆膜,還包括至少一層與所述蓋板連接的緩沖膜,所述緩沖膜 置于所述防爆膜的外層。
一種防爆鋰電池,包括殼體、置于所述殼體內(nèi)的正負(fù)極板、設(shè)置在所述殼體上的蓋板和置于所述蓋板上的防爆膜,還包括至少--層與所述蓋板 連接的緩沖膜,所述緩沖膜置于所述防爆膜的外層。
上述緩沖膜為鋁箔或銅箔。
上述緩沖膜具有至少一層"風(fēng)琴"狀的疊合層。
上述緩沖膜采用超聲波焊接、注塑、頓峻或真空焊接中的任意一種與 所述蓋板連接。
在上述緩沖膜與所述蓋板的連接處還具有塑膠材料密封層,所述塑膠
材料為PP或PFA。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的技術(shù)效果是
(1) 本發(fā)明采用在防爆膜上加裝緩沖膜,氣體沖破防爆膜后,會(huì)頂起 緩沖膜,起到泄壓緩沖作用;
(2) 防爆膜的疊合層隨著壓力的升高,逐層被頂起,進(jìn)一步緩沖了氣 體壓力,提高了鋰電池的防爆性能。
圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
緩沖防爆裝置結(jié)構(gòu)俯視圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式
緩沖膜結(jié)構(gòu)正視圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
防爆電池結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明具體實(shí)施方式
防爆電池緩沖膜頂起示意具體實(shí)施例方式
下面用具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 如圖l、圖2、圖3所示,本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
, 一種防爆鋰 電池包括蓋板l、設(shè)置在蓋板1上的防爆膜2、至少一層緩沖膜3、殼體4 以及設(shè)置在殼體4內(nèi)的正負(fù)極板(圖未示)。蓋板1設(shè)置在殼體4上,其上 開(kāi)有注液孔5,緩沖膜3設(shè)置在防爆膜2之上,緩沖膜3采用金屬膜,優(yōu) 選為鋁箔或銅箔,并通過(guò)超聲波焊接、注塑、鉚接或真空焊接等方法中的 任意一種與蓋板1連接。在緩沖模3與蓋板1的連接處具有塑膠材料的密 封層,優(yōu)選使用PP或PFA作為密封層材料。緩沖膜3具有至少一層"風(fēng) 琴"狀的疊合層31,本實(shí)施方式中,該疊合層優(yōu)選為3至5層。
本實(shí)施方式的工作原理是鋰電池在使用當(dāng)中,遇熱或大電流放電,電池的內(nèi)部溫度會(huì)突然升高,其內(nèi)部的氣體會(huì)向四周擴(kuò)散,因殼體較厚所能承受的壓力大一點(diǎn),而在電池有防爆膜2的一端較薄,所能承受的壓力相對(duì)來(lái)說(shuō)較弱,產(chǎn)生的氣體會(huì)沖向這一端,當(dāng)防爆膜2無(wú)法承受壓力破裂
時(shí),如圖4所示,氣體會(huì)沿著方向6從防爆膜2破裂處繼續(xù)前進(jìn),這樣緩沖膜3會(huì)被頂起,對(duì)氣體起緩沖泄壓作用,原本疊合在一起的疊合層31也因氣體的作用被鼓起,氣壓越大鼓起的層數(shù)會(huì)越多,進(jìn)一步來(lái)泄壓,直到整個(gè)裝置壓力降低到此電池殼所能承受的壓力,從而對(duì)電池起到了保護(hù)
本發(fā)明在防爆膜上加裝緩沖膜,氣體沖破防爆膜后,會(huì)頂起緩沖膜,起到泄壓緩沖作用,疊合層會(huì)隨著壓力的升高,逐層頂起擴(kuò)大緩沖空間,提高電池防爆性能。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)施。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種鋰電池緩沖防爆裝置,包括設(shè)置在電池殼體(4)上的蓋板(1)和置于所述蓋板(1)上的防爆膜(2),其特征在于還包括至少一層與所述蓋板(1)連接的緩沖膜(3),所述緩沖膜(3)置于所述防爆膜(2)的外層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池緩沖防爆裝置,其特征在于所述緩沖膜(3)為鋁箔或銅箔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池緩沖防爆裝置,其特征在于所述緩沖膜(3)具有至少一層"風(fēng)琴"狀的疊合層(31)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的鋰電池緩沖防爆裝置,其特征在于所述緩沖膜(3)采用超聲波焊接、注塑、鉚接或真空焊接中的任意一種與 所述蓋板(1)連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰電池緩沖防爆裝置,其特征在于在所述緩沖膜(3)與所述蓋板(1)的連接處還具有塑膠材料密封層,所述塑膠 材料為PP或PFA。
6. —種防爆鋰電池,包括殼體(4)、置于所述殼體(4)內(nèi)的正負(fù)極板、 設(shè)置在所述殼體(4)上的蓋板(1)和置于所述蓋板(1)上的防爆膜(2), 其特征在于還包括至少一層與所述蓋板(1)連接的緩沖膜(3),所述緩 沖膜(31)置于所述防爆膜(2)的外層。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的防爆鋰電池,其特征在于所述緩沖膜(3) 為鋁箔或銅箔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的防爆鋰電池,其特征在于所述緩沖膜(3) 具有至少一層"風(fēng)琴"狀的疊合層(31)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8任一所述的防爆鋰電池,其特征在于所述緩 沖膜(3)采用超聲波焊接、注塑、鉚接或真空焊接中的任意一種與所述蓋 板(1)連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的防爆鋰電池,其特征在于在所述緩沖膜 (3)與所述蓋板(1)的連接處還具有塑膠材料密封層,所述塑膠材料為PP或PFA。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鋰電池緩沖防爆裝置,包括設(shè)置在電池殼體上的蓋板和置于所述蓋板上的防爆膜,還包括至少一層與所述蓋板連接的緩沖膜,所述緩沖膜置于所述防爆膜的外層。本發(fā)明還公開(kāi)了一種防爆鋰電池,包括殼體、置于所述殼體內(nèi)的正負(fù)極板、設(shè)置在所述殼體上的蓋板和置于所述蓋板上的防爆膜,還包括至少一層與所述蓋板連接的緩沖膜,所述緩沖膜置于所述防爆膜的外層。本發(fā)明采用在防爆膜上加裝緩沖膜,氣體沖破防爆膜后,會(huì)頂起緩沖膜,起到泄壓緩沖作用;防爆膜的疊合層隨著壓力的升高,逐層被頂起,進(jìn)一步緩沖了氣體壓力,提高了鋰電池的防爆性能。
文檔編號(hào)H01M2/04GK101685850SQ20081021660
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日
發(fā)明者張性雙, 王偉強(qiáng), 王弛偉, 鄒曉兵 申請(qǐng)人:深圳市比克電池有限公司