本技術(shù)涉及電池,具體涉及電池蓋板組件、電池及電池包。
背景技術(shù):
1、目前,電芯包括殼體、極組和蓋板組件,殼體具有內(nèi)腔,用于容納極組,殼體的一端敞口,蓋板設(shè)于殼體的敞口,將極組封裝于殼體內(nèi)。
2、蓋板組件中,包括防爆閥和絕緣保護(hù)結(jié)構(gòu)。在電芯制程及正常使用過程可以很好的保護(hù)極組,避免電芯內(nèi)部異常搭接短路。
3、而目前的電芯,其中的絕緣保護(hù)結(jié)構(gòu)均為pp等塑料材質(zhì),當(dāng)電芯發(fā)生熱失控時(shí),內(nèi)部溫度可以在短時(shí)間內(nèi)高達(dá)600℃以上,絕緣保護(hù)結(jié)構(gòu)這些塑料材料會(huì)迅速融化失效,此時(shí)殼體內(nèi)部只剩極組,在內(nèi)部高溫高壓氣體的作用下,極組失去平衡,因蓋板防爆閥處壓力較低,極組很容易向防爆閥方向移動(dòng),從而遮擋防爆閥,導(dǎo)致電池不能及時(shí)泄壓而起火、爆炸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本實(shí)用新型提供了一種電池蓋板組件、電池及電池包,以解決在電芯發(fā)生熱失控時(shí),防爆閥容易被極組堵塞的問題。
2、第一方面,本實(shí)用新型提供了一種電池蓋板組件,包括蓋板本體、下絕緣件以及至少一個(gè)止擋件,蓋板本體設(shè)有防爆機(jī)構(gòu);下絕緣件與蓋板本體連接,下絕緣件設(shè)有開口朝向蓋板本體的安裝槽;止擋件設(shè)于安裝槽內(nèi),止擋件由耐高溫且耐電解液的膠體成型,沿蓋板本體的厚度方向,止擋件在蓋板本體上的投影面與防爆機(jī)構(gòu)不完全重疊。
3、有益效果:本實(shí)用新型提供的電池蓋板組件,由于設(shè)置了止擋件,止擋件位于蓋板本體和下絕緣件之間,在電池發(fā)生熱失控時(shí),溫度升高,由于下絕緣件通常采用pp等塑料材質(zhì),在高溫下,下絕緣件融化,在內(nèi)部高溫高壓氣體的作用下,極組失去平衡,因蓋板的防爆機(jī)構(gòu)處壓力較低,極組容易向防爆機(jī)構(gòu)方向移動(dòng),而由于設(shè)置了止擋件,且止擋件采用耐高溫、耐電解液的膠體成型,因此,在高溫下,止擋件完好,且由于止擋件在蓋板本體上的投影與防爆機(jī)構(gòu)不完全重疊,因此,止擋件抵接在蓋板本體和極組之間,止擋件不會(huì)遮擋防爆閥,同時(shí),能夠防止極組遮擋防爆機(jī)構(gòu),止擋件使蓋板本體和極組之間形成排氣通道,從而便于防爆機(jī)構(gòu)正常排氣泄壓,提高電池的安全性能。
4、在一種可選的實(shí)施方式中,止擋件的可耐溫度不小于600℃。
5、有益效果:這樣設(shè)置,由膠體成型的止擋件能夠在電芯內(nèi)部發(fā)生熱失控時(shí)保持完好,不融化,起到支撐起極組和蓋板本體之間的排氣通道。
6、在一種可選的實(shí)施方式中,止擋件的體積電阻率為p,p≥109ω·m。
7、有益效果:這樣設(shè)置,由膠體制成的止擋件絕緣,因?yàn)樵诎l(fā)生熱失控時(shí),下絕緣件在高溫下融化,止擋件抵接在蓋板本體和極組之間,止擋件的體積電阻率大,絕緣性能好,安全性高。
8、在一種可選的實(shí)施方式中,止擋件的導(dǎo)熱系數(shù)為λ,λ≤0.02~8w/m.k。
9、有益效果:這樣設(shè)置,由膠體制成的止擋件阻熱性能好,在電池發(fā)生熱失控時(shí),不會(huì)導(dǎo)致熱量的蔓延,進(jìn)一步提高電池的安全性能。
10、在一種可選的實(shí)施方式中,止擋件獨(dú)立成型,止擋件與安裝槽過盈裝配;或,安裝槽的底部設(shè)有與安裝槽的內(nèi)腔連通的注膠孔,止擋件通過由注膠孔向安裝槽內(nèi)注入膠體成型,止擋件、下絕緣件和蓋板本體粘接固定。
11、有益效果:這兩種方式均能成型止擋件,止擋件加工或裝配難度小。
12、在一種可選的實(shí)施方式中,安裝槽內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)定位插筋,沿蓋板本體的厚度方向,定位插筋的長度不大于安裝槽的深度,止擋件設(shè)有與定位插筋配合的定位插槽。
13、有益效果:通過在安裝槽內(nèi)設(shè)置定位插筋,且止擋件設(shè)置與定位插筋配合的定位插槽,因此,止擋件和安裝槽之間裝配定位精度高。這種結(jié)構(gòu)既適用于采用膠體獨(dú)立成型的止擋件,也適用于采用注膠成型的止擋件。
14、此外,由于止擋件和下絕緣件的安裝槽裝配后,定位插筋位于止擋件的內(nèi)部,而止擋件耐高溫,當(dāng)下絕緣件的其他部分融化后,定位插筋由于被止擋件包裹隔熱而不易融化,定位插筋仍保持在止擋件內(nèi),還能起到加強(qiáng)止擋件的作用,保證止擋件在蓋板本體和極組之間的支撐作用。
15、在一種可選的實(shí)施方式中,止擋件通過注膠孔注膠成型,安裝槽內(nèi)設(shè)有固定筋,固定筋的表面設(shè)有若干倒刺。
16、有益效果:由于安裝槽內(nèi)設(shè)有固定筋,且固定筋的表面設(shè)置若干倒刺,因此,通過注膠孔向安裝槽內(nèi)注膠,成型的止擋件與安裝插槽和固定筋隨型,在膠體成型后,止擋件上對(duì)應(yīng)固定筋的倒刺的相應(yīng)位置形成凹槽,通過固定筋上的倒刺實(shí)現(xiàn)止擋件和下絕緣件的牢固的連接,防止止擋件在安裝槽內(nèi)發(fā)生位移或竄動(dòng),保證電池的性能不受影響。
17、此外,由于止擋件和下絕緣件通過注膠連接,固定筋位于止擋件的內(nèi)部,而止擋件耐高溫,當(dāng)下絕緣件的其他部分融化后,固定筋由于被止擋件包裹隔熱而不易融化,固定筋仍保持在止擋件內(nèi),還能起到加強(qiáng)止擋件的作用,保證止擋件在蓋板本體和極組之間的支撐作用。
18、在一種可選的實(shí)施方式中,防爆機(jī)構(gòu)包括防爆閥,止擋件設(shè)于防爆閥和下絕緣件之間時(shí),沿蓋板本體的寬度方向或沿蓋板本體的長度方向,防爆閥的尺寸小于止擋件的尺寸。
19、有益效果:這樣設(shè)置,能夠保證止擋件在電芯發(fā)生熱失控、下絕緣件融化后受到極組的沖擊下,止擋件不會(huì)從防爆閥處飛出去。
20、第二方面,本實(shí)用新型還提供了一種電池,包括殼體、極組以及以上技術(shù)方案中任一項(xiàng)的電池蓋板組件,殼體設(shè)有敞口端;極組設(shè)于殼體內(nèi);電池蓋板組件設(shè)于殼體的敞口端,將極組封裝于殼體內(nèi),電池蓋板組件的止擋件適于在下絕緣件因電池內(nèi)部發(fā)生熱失控而融化后抵接在極組和蓋板本體之間,形成與防爆機(jī)構(gòu)連通的排氣通道。
21、有益效果:由于電池包括了上述蘇實(shí)施例的電池蓋板組件,由于設(shè)置了止擋件,止擋件位于蓋板本體和下絕緣件之間,在電池發(fā)生熱失控時(shí),溫度升高,由于下絕緣件通常采用pp等塑料材質(zhì),在高溫下,下絕緣件融化,在內(nèi)部高溫高壓氣體的作用下,極組失去平衡,因蓋板的防爆機(jī)構(gòu)處壓力較低,極組容易向防爆機(jī)構(gòu)方向移動(dòng),而由于設(shè)置了止擋件,且止擋件采用耐高溫、耐電解液的膠體成型,因此,在高溫下,止擋件完好,且由于止擋件在蓋板本體上的投影與防爆機(jī)構(gòu)不完全重疊,因此,止擋件抵接在蓋板本體和極組之間,止擋件不會(huì)遮擋防爆閥,同時(shí),能夠防止極組遮擋防爆機(jī)構(gòu),止擋件使蓋板本體和極組之間形成排氣通道,從而便于防爆機(jī)構(gòu)正常排氣泄壓,電池的安全性能得以提升。
22、此外,由于電池包括了上述的電池蓋板組件,因此,具有電池蓋板組件的全部有益效果。
23、第三方面,本實(shí)用新型還提供了一種電池包,其特征在于,包括以上技術(shù)方案中的電池蓋板組件。
24、有益效果:因?yàn)殡姵匕ㄉ鲜龅碾姵?,具有與電池相同的效果,在此不再贅述。
1.一種電池蓋板組件,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池蓋板組件,其特征在于,所述止擋件的可耐溫度不小于600℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池蓋板組件,其特征在于,所述止擋件的體積電阻率為p,p≥109ω·m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池蓋板組件,其特征在于,所述止擋件的導(dǎo)熱系數(shù)為λ,λ≤0.02~8w/m.k。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池蓋板組件,其特征在于,所述止擋件獨(dú)立成型,所述止擋件與所述安裝槽過盈裝配;
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池蓋板組件,其特征在于,所述安裝槽內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)定位插筋,沿所述蓋板本體的厚度方向,所述定位插筋的長度不大于所述安裝槽的深度,所述止擋件設(shè)有與所述定位插筋配合的定位插槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池蓋板組件,其特征在于,所述止擋件通過所述注膠孔注膠成型,所述安裝槽內(nèi)設(shè)有固定筋,所述固定筋的表面設(shè)有若干倒刺。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池蓋板組件,其特征在于,所述防爆機(jī)構(gòu)包括防爆閥,所述止擋件設(shè)于所述防爆閥和所述下絕緣件之間時(shí),沿所述蓋板本體的寬度方向或沿所述蓋板本體的長度方向,所述防爆閥的尺寸小于所述止擋件的尺寸。
9.一種電池,其特征在于,包括:
10.一種電池包,其特征在于,包括權(quán)利要求9所述的電池蓋板組件。