高安全性新型鋰電池及其防爆閥結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及鋰電池領(lǐng)域，尤其涉及一種高安全性新型鋰電池及其防爆閥結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰電池作為一種新型高效的儲(chǔ)能部件，因?yàn)槠渚G色環(huán)保、能量密度大、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)被廣泛用于電動(dòng)車、智能手機(jī)、軍工等設(shè)備上。目前，鋰電池通常包括上蓋板、電芯及下蓋板，電芯包括殼體、卷芯及電解液等。而通常出于安全考慮，需要在上蓋板上設(shè)置防爆閥結(jié)構(gòu)，大多數(shù)是在上蓋板預(yù)留一定區(qū)域，該區(qū)域的厚度較薄而形成爆破膜，當(dāng)內(nèi)部壓力升高時(shí)，氣壓會(huì)沖破爆破膜，而防止電池積累過(guò)多壓力而發(fā)生爆炸。但是，現(xiàn)有制程中，由于加工誤差問(wèn)題，爆破膜厚度可能會(huì)較所設(shè)計(jì)的厚度要厚，需要更大的壓力才能沖破爆破膜而防止電池爆炸，這樣，鋰電池還是存在一定的安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本申請(qǐng)旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問(wèn)題之一。
[0004]根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N鋰電池防爆閥結(jié)構(gòu)，包括:設(shè)置有薄壁爆破膜的蓋板，以及位于所述蓋板內(nèi)側(cè)非爆破膜區(qū)域且繞設(shè)于所述爆破膜周圍的圍墻結(jié)構(gòu)，所述圍墻結(jié)構(gòu)在所述爆破膜內(nèi)側(cè)形成一集壓腔。
[0005]進(jìn)一步地，所述圍墻結(jié)構(gòu)的位于所述爆破膜一側(cè)的側(cè)壁呈弧面，且徑向尺寸沿遠(yuǎn)離所述爆破膜的方向逐漸增大。
[0006]進(jìn)一步地，所述圍墻結(jié)構(gòu)與所述蓋板一體成型或分體組裝而成。
[0007]進(jìn)一步地，所述圍墻結(jié)構(gòu)與所述蓋板相焊接或通過(guò)螺絲相緊固。
[0008]進(jìn)一步地，所述蓋板與所述圍墻結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均為鋁質(zhì)。
[0009]根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N高安全性新型鋰電池，包括:電芯、蓋設(shè)于所述電芯上方且設(shè)置有薄壁爆破膜的上蓋板，以及蓋設(shè)于所述電芯下方的下蓋板，位于所述上蓋板內(nèi)側(cè)非爆破膜區(qū)域且繞設(shè)于所述爆破膜周圍設(shè)置有圍墻結(jié)構(gòu)，所述圍墻結(jié)構(gòu)在所述爆破膜內(nèi)側(cè)形成一集壓腔。
[0010]進(jìn)一步地，所述圍墻結(jié)構(gòu)的位于所述爆破膜一側(cè)的側(cè)壁呈弧面，且徑向尺寸沿遠(yuǎn)離所述爆破膜的方向逐漸增大。
[0011]進(jìn)一步地，所述圍墻結(jié)構(gòu)與所述上蓋板一體成型或分體組裝而成。
[0012]進(jìn)一步地，所述圍墻結(jié)構(gòu)與所述上蓋板相焊接或通過(guò)螺絲相緊固。
[0013]進(jìn)一步地，所述上蓋板與所述圍墻結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均為鋁質(zhì)。
[0014]本申請(qǐng)的有益效果是:
[0015]通過(guò)提供一種高安全性新型鋰電池及其防爆閥結(jié)構(gòu)，蓋板內(nèi)側(cè)繞設(shè)于爆破膜周圍設(shè)置有圍墻結(jié)構(gòu)，圍墻結(jié)構(gòu)在爆破膜的內(nèi)部壓力作用面上形成一集壓腔，這樣，當(dāng)鋰電池電芯中壓力變大時(shí)，由于集壓腔的設(shè)置，壓力會(huì)在爆破膜所在區(qū)域產(chǎn)生一定的累積作用，進(jìn)一步促成爆破膜破裂，保證了鋰電池的安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例的高安全性新型鋰電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為圖1中上蓋板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面詳細(xì)描述本申請(qǐng)的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本申請(qǐng)，而不能理解為對(duì)本申請(qǐng)的限制。
[0019]在本申請(qǐng)的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本申請(qǐng)和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本申請(qǐng)的限制。
[0020]此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本申請(qǐng)的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。
[0021]在本申請(qǐng)中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本申請(qǐng)中的具體含義。
[0022]在本申請(qǐng)中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過(guò)它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0023]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]請(qǐng)參考圖1-2，本實(shí)施例提供了一種高安全性新型鋰電池，包括:電芯1、蓋設(shè)于電芯I上方且設(shè)置有薄壁爆破膜21的上蓋板2，以及蓋設(shè)于電芯I下方的下蓋板3。電芯I通常包括殼體以及設(shè)置于殼體內(nèi)的卷芯及電解液等。上蓋板2上的爆破膜21厚度較其非爆破膜區(qū)域厚度薄，從而能夠在一定壓力下裂開(kāi)。
[0025]具體地，位于上蓋板2內(nèi)側(cè)非爆破膜區(qū)域且繞設(shè)于爆破膜21周圍設(shè)置有圍墻結(jié)構(gòu)22，圍墻結(jié)構(gòu)22在爆破膜內(nèi)側(cè)形成一集壓腔。
[0026]在本實(shí)施例中，圍墻結(jié)構(gòu)22的位于爆破膜21 —側(cè)的側(cè)壁呈弧面，且徑向尺寸沿遠(yuǎn)離爆破膜21的方向逐漸增大，這樣，當(dāng)鋰電池內(nèi)部氣壓壓力增大時(shí)，由于集壓腔的設(shè)置，爆破膜21所在區(qū)域所受到壓力會(huì)較其他地方顯著增大，進(jìn)而保證沖破爆破膜21。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，圍墻結(jié)構(gòu)22也可以為一凸臺(tái)，其壓力聚集作用稍小于上述弧面型圍墻的壓力聚集作用。
[0027]為簡(jiǎn)化生產(chǎn)工序提高生產(chǎn)效率，圍墻結(jié)構(gòu)22可與上蓋板2 —體成型。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中，圍墻結(jié)構(gòu)22可與上蓋板2分體組裝而成，例如，可通過(guò)焊接方式組裝、通過(guò)螺絲相緊固或通過(guò)膠粘方式相裝配等。
[0028]在圍墻結(jié)構(gòu)22與上蓋板2 —體成型時(shí)，其兩者均可采用鋁質(zhì)，在分體組裝成型時(shí)，兩者可同時(shí)采用鋁質(zhì)，或分別采用鋁質(zhì)及銅質(zhì)等。
[0029]這樣，當(dāng)鋰電池電芯中壓力變大時(shí)，由于集壓腔的設(shè)置，壓力會(huì)在爆破膜所在區(qū)域產(chǎn)生一定的累積作用，進(jìn)一步促成爆破膜破裂，保證了鋰電池的安全性。
[0030]在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施方式”、“一些實(shí)施方式”、“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本申請(qǐng)的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0031]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本申請(qǐng)所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本申請(qǐng)的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本申請(qǐng)構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰電池防爆閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括:設(shè)置有薄壁爆破膜的蓋板，以及位于所述蓋板內(nèi)側(cè)非爆破膜區(qū)域且繞設(shè)于所述爆破膜周圍的圍墻結(jié)構(gòu)，所述圍墻結(jié)構(gòu)在所述爆破膜內(nèi)側(cè)形成一集壓腔。
2.如權(quán)利要求1所述的鋰電池防爆閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述圍墻結(jié)構(gòu)的位于所述爆破膜一側(cè)的側(cè)壁呈弧面，且徑向尺寸沿遠(yuǎn)離所述爆破膜的方向逐漸增大。
3.如權(quán)利要求1所述的鋰電池防爆閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述圍墻結(jié)構(gòu)與所述蓋板一體成型或分體組裝而成。
4.如權(quán)利要求3所述的鋰電池防爆閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述圍墻結(jié)構(gòu)與所述蓋板相焊接或通過(guò)螺絲相緊固。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的鋰電池防爆閥結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述蓋板與所述圍墻結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均為鋁質(zhì)。
6.—種高安全性新型鋰電池，包括:電芯、蓋設(shè)于所述電芯上方且設(shè)置有薄壁爆破膜的上蓋板，以及蓋設(shè)于所述電芯下方的下蓋板，其特征在于，位于所述上蓋板內(nèi)側(cè)非爆破膜區(qū)域且繞設(shè)于所述爆破膜周圍設(shè)置有圍墻結(jié)構(gòu)，所述圍墻結(jié)構(gòu)在所述爆破膜內(nèi)側(cè)形成一集壓腔。
7.如權(quán)利要求6所述的高安全性新型鋰電池，其特征在于，所述圍墻結(jié)構(gòu)的位于所述爆破膜一側(cè)的側(cè)壁呈弧面，且徑向尺寸沿遠(yuǎn)離所述爆破膜的方向逐漸增大。
8.如權(quán)利要求6所述的高安全性新型鋰電池，其特征在于，所述圍墻結(jié)構(gòu)與所述上蓋板一體成型或分體組裝而成。
9.如權(quán)利要求8所述的高安全性新型鋰電池，其特征在于，所述圍墻結(jié)構(gòu)與所述上蓋板相焊接或通過(guò)螺絲相緊固。
10.如權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)所述的高安全性新型鋰電池，其特征在于，所述上蓋板與所述圍墻結(jié)構(gòu)的材質(zhì)均為鋁質(zhì)。
【專利摘要】本申請(qǐng)公開(kāi)了一種高安全性新型鋰電池及其防爆閥結(jié)構(gòu)，蓋板內(nèi)側(cè)繞設(shè)于爆破膜周圍設(shè)置有圍墻結(jié)構(gòu)，圍墻結(jié)構(gòu)在爆破膜的內(nèi)部壓力作用面上形成一集壓腔，這樣，當(dāng)鋰電池電芯中壓力變大時(shí)，由于集壓腔的設(shè)置，壓力會(huì)在爆破膜所在區(qū)域產(chǎn)生一定的累積作用，進(jìn)一步促成爆破膜破裂，保證了鋰電池的安全性。
【IPC分類】H01M2-04, H01M2-12
【公開(kāi)號(hào)】CN204375823
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520080437
【發(fā)明人】李旭忠
【申請(qǐng)人】深圳市久恒通訊器材有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年2月4日