專利名稱:鋰電池安全閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鋰電池安全閥。
背景技術(shù):
現(xiàn)今的電動自行車、便攜式電動工具和混合式電動車輛等釆用鉛蓄電 池,其蓄電量少,使用壽命短且可能造成環(huán)境污染。
而鋰電池具有蓄電量較多、使用壽命較長等優(yōu)點(diǎn),但供車輛使用的動
力鋰電池必須具有如下特征可瞬間大電流充放電、在高溫時性能依然穩(wěn) 定且不影響使用。實(shí)際使用中,動力鋰電池由多個鋰電池串聯(lián)而成,各鋰 電池內(nèi)阻不一,故而在使用中內(nèi)阻較大的鋰電池往往發(fā)熱較大,導(dǎo)致其使 用壽命比其他串聯(lián)的鋰電池短得多,且其充放電電流越大,其使用壽命就 越短,這影響了整個串聯(lián)鋰電池組的使用壽命,大大增加了使用成本,進(jìn) 而影響了動力鋰電池的推廣應(yīng)用。如何減小串聯(lián)鋰電池組中的各鋰電池內(nèi) 阻并確保各鋰電池內(nèi)阻的一致性,是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)難題。
中國專利文獻(xiàn)^^告號CN1450680A/^開了 一種為可再充電的鋰電池而 設(shè),并裝有鉚接斷路裝置的頂蓋。頂蓋對為高功率應(yīng)用而設(shè)的可再充電的 鋰電池尤其有用。斷路裝置包括一個在安全膜與環(huán)形焊接薄片之間的鉚接 接觸面;當(dāng)內(nèi)部壓力超過預(yù)設(shè)值時,鉚接接觸面的電路被切斷。頂蓋包括 一個在排氣孔上有可撕破小帶的帽蓋、 一塊安全膜、 一塊絕緣片, 一塊與 聚丙烯墊圈卡配的環(huán)形焊接薄片,其中,環(huán)形焊接薄片與安全膜鉚接。
上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于對于外徑在26mm及以上的鋰電池而言, 使用時若鋰電池過量發(fā)熱,其內(nèi)的高壓氣體作用于膜片上,使所述膜片迅 速變形,由于膜片直徑較大,膜片的伸縮范圍較大,導(dǎo)致其不易發(fā)生破裂, 從而無法使鋰電池內(nèi)的高壓氣體迅速排出,最終給電池爆炸帶來了隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種鋰電池安全閥,使其在過量發(fā)熱時,能及時使膜片發(fā)生破裂,防止電池爆炸的發(fā)生。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種鋰電池安全閥,包括依次上下設(shè)置的蓋板、膜片、密封圏和孔板;其特點(diǎn)是蓋板與膜片之間設(shè)有限位環(huán),限位環(huán)的內(nèi)圏具有向內(nèi)的翻邊;膜片的處于所述翻邊下方的部位為環(huán)形壓薄平面。
在密封圈的內(nèi)側(cè)還具有設(shè)于膜片和孔板之間的絕緣圏。為提高鋰電池安裝的成品合格率,所述密封圈與絕緣圏分離設(shè)置。
所述膜片的周邊包扣于蓋板周邊的上端面上。
為減小鋰電池內(nèi)阻并提高其一致性,所述限位環(huán)與蓋板焊接相連。
為適于限位環(huán)的裝配,所述蓋板的截面為階梯型。
為便于蓋板的組裝,所述孔板的邊緣與絕緣圈注塑成一體;或所述絕緣圏的下端面上設(shè)有環(huán)形槽,所述孔板的邊緣設(shè)于該環(huán)形槽內(nèi)。
所述絕緣圈上與膜片下端面的接觸面上具有環(huán)形凸起。
為減小鋰電池內(nèi)阻并提高其一致性,所述蓋板與膜片焊接相連;孔板與膜片焊接相連。所述膜片的周邊與蓋板的上端面焊接相連。采用所述焊接連接的方式,可消除蓋板的各零件間的接觸電阻,大幅降低蓋板的電阻、提高蓋板電阻的一致性,使鋰電池的內(nèi)阻一致性得到大幅度提升,進(jìn)而使鋰離子電池組的性能、壽命和品質(zhì)得到大幅的提升。
本實(shí)用新型具有積才及的效果(1 )本實(shí)用新型的鋰電池安全閥中,限位環(huán)的內(nèi)圈具有向內(nèi)的翻邊;膜片的處于所述翻邊下方的部位為環(huán)形壓薄平面;使用時若鋰電池過量發(fā)熱,其內(nèi)的高壓氣體作用于膜片上,使所述膜片迅速變形,當(dāng)膜片的環(huán)形壓薄平面延伸至限位環(huán)內(nèi)圏的翻邊時,限位環(huán)內(nèi)圈的翻邊起到切割刀的作用,將膜片的環(huán)形壓薄平面劃破,從而有效控制了膜片破裂的準(zhǔn)確性,并使鋰電池內(nèi)的高壓氣體經(jīng)破裂的膜片和蓋板上的排氣口排出,最終起到防爆的作用,確保了鋰電池的使用安全。(2)本實(shí)用新型中,密封圏與絕緣圈分離。在鋰電池的安裝過程中,密封圈易受外部擠壓而變形,若密封圏與絕緣圈一體設(shè)置,則在鋰電池的安裝過程中絕緣圈易向中間擠壓并使孔板與膜片的焊點(diǎn)斷裂,從而導(dǎo)致該鋰電池報廢。而當(dāng)密封圏與絕緣圏分離設(shè)置時,即便密封圈受外部擠壓而變形,也不會使絕緣圈向中間擠壓,因此提高了鋰電池安裝的成品合格率。(3)本實(shí)用新型中,孔^^反上具有2 ~ 4個通氣孔,以便于將電池內(nèi)的氣壓和熱量傳
4導(dǎo)至膜片上,既利于防爆,又利于散熱。(4)本實(shí)用新型中,絕緣圈上與 膜片下方的端面上具有環(huán)形凸起,以達(dá)到裝配時的準(zhǔn)確性。
圖1為本實(shí)用新型的鋰電池安全閥的主視圖。
圖2為圖1的A-A剖視圖。
圖3為圖1中^l里電池安全閥的后^見圖。
圖4為圖2的局部B的放大圖。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例1 )
見圖1-4,本實(shí)施例的鋰電池安全閥包括依次上下設(shè)置的蓋板l、限 位環(huán)2、膜片3、密封團(tuán)5和孔板4。
限位環(huán)2設(shè)于蓋板1與膜片3之間,限位環(huán)2的內(nèi)圏具有向內(nèi)的翻邊 2-1;膜片3的處于所述翻邊2-1下方的部位為環(huán)形的平面壓痕,即構(gòu)成環(huán) 形壓薄平面3-1。為確保限位環(huán)2內(nèi)圈的翻邊2-1能有效切割膜片3上的環(huán) 形壓薄平面3-1并確保膜片3破裂的準(zhǔn)確性,環(huán)形壓薄平面3-1作為一個 環(huán),其寬度不小于O. 2毫米。
為適于限位環(huán)的裝配,所述蓋板1的截面為階梯型。所述限位環(huán)2與 蓋板1焊接相連。
在密封圈5的內(nèi)側(cè)還具有設(shè)于膜片3和孔板4邊緣之間的絕緣圈6。所 述孔板4的邊緣與絕緣圈6注塑成一體;或所述絕》彖圈6的下端面上設(shè)有 環(huán)形槽,所述孔板4的邊緣設(shè)于該環(huán)形槽內(nèi)。
所述膜片3的周邊3-2包扣于蓋板1周邊的上端面上。所述密封圈5 與絕緣圈6分離設(shè)置。所述密封圏5上與膜片3下端面的接觸面上具有環(huán) 形凸起。所述蓋板l與膜片3超聲波焊接相連;孔板4與膜片3超聲波焊 接相連。所述膜片3的周邊3-2與蓋板1的上端面超聲波焊接相連。
顯然,本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作 的舉例,而并非是對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變 動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本實(shí)用新型 的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之 中。
權(quán)利要求1、一種鋰電池安全閥,包括依次上下設(shè)置的蓋板(1)、膜片(3)、密封圈(5)和孔板(4);其特征在于蓋板(1)與膜片(3)之間設(shè)有限位環(huán)(2),限位環(huán)(2)的內(nèi)圈具有向內(nèi)的翻邊(2-1);膜片(3)的處于所述翻邊(2-1)下方的部位為環(huán)形壓薄平面(3-1)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋰電池安全閥,其特征在于在密封圏(5) 的內(nèi)側(cè)還具有設(shè)于膜片(3)和孔板(4)之間的絕緣圏(6)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池安全閥,其特征在于所述膜片(3) 的周邊(3-2 )包扣于蓋板(1)周邊的上端面上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l-3之一所述的鋰電池安全閥,其特征在于所述蓋 板(1)的截面為階梯型。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池安全閥,其特征在于所述限位環(huán)(2 ) 與蓋板(1)焊接相連。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池安全閥,其特征在于所述孔板(4) 的邊緣與絕緣圈(6)注塑成一體;或所述絕緣圈(6)的下端面上設(shè)有環(huán) 形槽,所述孔々反(4)的邊緣^:于該環(huán)形槽內(nèi)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰電池安全閥,其特征在于所述絕緣圏(6 ) 上與膜片(3)下端面的接觸面上具有環(huán)形凸起。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰電池安全閥,其特征在于所述蓋板 (1)與膜片(3)焊接相連;孔板(4)與膜片(3)焊接相連。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰電池安全閥,其特征在于所述膜片(3) 的周邊(3-2 )與蓋板(1)的上端面焊接相連。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的鋰電池安全閥,其特征在于所述 環(huán)形壓薄平面(3-1)的寬度不小于0. 2毫米。
專利摘要為解決鋰電池在過量發(fā)熱時能準(zhǔn)確地控制膜片破裂的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種鋰電池安全閥,包括依次上下設(shè)置的蓋板、膜片、密封圈和孔板;其特點(diǎn)是蓋板與膜片之間設(shè)有限位環(huán),限位環(huán)的內(nèi)圈具有向內(nèi)的翻邊;膜片的處于所述翻邊下方的部位為環(huán)形壓薄平面。使用時若鋰電池過量發(fā)熱,其內(nèi)的高壓氣體作用于膜片上,使所述膜片迅速變形,當(dāng)膜片的環(huán)形壓薄平面延伸至限位環(huán)內(nèi)圈的翻邊時,限位環(huán)內(nèi)圈的翻邊起到切割刀的作用,將膜片的環(huán)形壓薄平面劃破,從而有效控制了膜片破裂的準(zhǔn)確性,并使鋰電池內(nèi)的高壓氣體經(jīng)破裂的膜片和蓋板上的排氣口排出,最終起到防爆的作用,確保了鋰電池的使用安全。
文檔編號H01M2/12GK201270265SQ20082013500
公開日2009年7月8日 申請日期2008年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月26日
發(fā)明者楊國友 申請人:常州劍湖金城車輛設(shè)備有限公司