一種鋰電池的防爆裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋰電池防爆裝置，應(yīng)用于鋰電池的防爆。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰電池具有重量輕，體積小，充電速度快，電容量較大的優(yōu)點，被廣泛運用于各種電器產(chǎn)品，包括家用電器以及電動車上。
[0003]但由于鋰電池的過充、過放或內(nèi)部短路等原因?qū)е码姵毓ぷ麟娏鬟^大，從而使電池的溫度過高，產(chǎn)生高溫高壓的氣體，使電池內(nèi)部的壓力和溫度都很高，當(dāng)電池內(nèi)的壓力和溫度超過電池包裝容器的承受能力時，包裝容器被炸開，里面的易燃易爆物質(zhì)外流，從而引起爆炸、起火等嚴(yán)重的事故，故此，電池上特別是鋰電池上都需要設(shè)置有專門的防爆裝置，防止電池爆炸。
[0004]目前部分鋰電池采用防爆膜/片作為鋰電池的防爆裝置，通過在防爆膜上加設(shè)壓痕，使鋰電池在過載時能沿壓痕爆裂。相對而言，該設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單成本低，但由于防爆膜的品質(zhì)不均，加工壓痕深度難以控制，其可靠性并不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種鋰電池的防爆結(jié)構(gòu)，通過使用PTC熱敏電阻與防爆片結(jié)合的結(jié)構(gòu)，合理設(shè)置排氣孔，使得該防爆裝置能防止鋰電池在過載、過充或內(nèi)部短路時發(fā)生爆炸現(xiàn)象。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)手段加以實施:
[0007]—種鋰電池的防爆裝置，包括與正極導(dǎo)電片、負(fù)極導(dǎo)電片，防爆片、防爆蓋、PTC熱敏電阻、導(dǎo)線，絕緣的密封圈，所述的防爆片僅凹陷的底端可導(dǎo)電且底端邊緣帶有切痕槽，所述的正極導(dǎo)電片與負(fù)極導(dǎo)電片僅通過防爆片底端邊緣電性連接；密封圈密封包圍其余材料，并僅使防爆蓋外側(cè)、防爆片的底端、導(dǎo)線與外界接觸；所述的導(dǎo)線連接電池正極與正極導(dǎo)電片、電池正極與PTC熱敏電阻正極；以及連接電池負(fù)極與負(fù)極導(dǎo)電片、電池負(fù)極與PTC熱敏電阻負(fù)極。
[0008]優(yōu)選的，所述的防爆片的側(cè)邊帶有導(dǎo)氣孔。
[0009]更優(yōu)選的，所述的防爆片、PTC熱敏電阻、防爆蓋上均帶有排氣孔，所述的排氣孔不被密封圈包圍密封。
[0010]再進(jìn)一步改進(jìn)的，所述的防爆片、PTC熱敏電阻、防爆蓋上的排氣孔相互對應(yīng)設(shè)置。
[0011]優(yōu)選的，所述的導(dǎo)線其中一端末端分叉，分叉端一側(cè)分別連接PTC熱敏電阻正極/負(fù)極和正/負(fù)極導(dǎo)電片，另一端連接電池正/負(fù)極。
[0012]優(yōu)選的，所述的正/負(fù)極導(dǎo)電片在密封圈的阻隔下與防爆片的側(cè)邊分離。
[0013]更進(jìn)一步的，所述的防爆蓋、PTC熱敏電阻、防爆片按順序從上至下排布。
[0014]進(jìn)一步的，所述的鋰電池的防爆裝置還帶有指示裝置。
[0015]本實用新型至少具有以下優(yōu)點:
[0016]1.當(dāng)鋰電池過熱時，內(nèi)部氣壓過高沖破防爆片，電流通過PTC熱敏電阻繼續(xù)運行，不至于使設(shè)備馬上斷電失靈，過度高壓時氣壓能沖破PTC熱敏電阻與防爆蓋，防爆裝置內(nèi)部斷路使設(shè)備停止運行；
[0017]2.進(jìn)一步改進(jìn)的設(shè)計，能在防爆片破裂時，通過防爆片、PTC熱敏電阻、防爆蓋上的排氣孔順利排氣；
[0018]3.再進(jìn)一步的改進(jìn)，排氣孔對應(yīng)設(shè)置，能在氣壓過大時，防爆蓋、PTC熱敏電阻能順著對應(yīng)的氣孔位斷裂，且排氣更加順暢；
[0019]4.指示裝置能在電流通過PTC熱敏電阻時，發(fā)出提醒訊號。
【附圖說明】
[0020]圖1是該防爆裝置的側(cè)視圖；
[0021]圖2是該防爆裝置的截面視圖；
[0022]圖3是該防爆裝置防爆片底端斷裂狀態(tài)的截面視圖；
[0023]圖4是該防爆裝置防爆片底端、PTC熱敏電阻、防爆蓋斷裂狀態(tài)的截面視圖；
[0024]圖5是該防爆裝置安裝于鋰電池后的示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了讓本實用新型的目的、特征、功能能被進(jìn)一步了解，現(xiàn)結(jié)合說明書附圖和具體實例對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明:實施例
[0026]如圖1-4，一種鋰電池的防爆裝置，包括與正極導(dǎo)電片11、負(fù)極導(dǎo)電片12，防爆片
2、防爆蓋4、PTC熱敏電阻3、導(dǎo)線5，絕緣的密封圈6。
[0027]如圖2-4所示，防爆蓋4、PTC熱敏電阻3、防爆片2按順序從上至下排布；所述的防爆片2僅凹陷的底端21為可導(dǎo)電材料，如銅、鋁，且底端21邊緣帶有切痕槽，側(cè)邊為不導(dǎo)電材質(zhì)如塑料，并在側(cè)邊帶有導(dǎo)氣孔23 ;
[0028]正極導(dǎo)電片11與負(fù)極導(dǎo)電片12僅通過防爆片底端21邊緣電性連接；密封圈6密封包圍其余材料，并僅使防爆蓋4外側(cè)、防爆片2的底端21、導(dǎo)線5與外界接觸，密封圈6的阻隔下，正極導(dǎo)電片11、負(fù)極導(dǎo)電片12與防爆片2的側(cè)邊分離；所述的導(dǎo)線5連接鋰電池正極71與正極導(dǎo)電片11、鋰電池正極71與PTC熱敏電阻3正極；以及連接鋰電池負(fù)極72與負(fù)極導(dǎo)電片12、鋰電池負(fù)極72與PTC熱敏電阻3負(fù)極。
[0029]當(dāng)鋰電池7正常工作時，電流從鋰電池正極71沿導(dǎo)線5流經(jīng)正極導(dǎo)電片11，向?qū)w材料的防爆片2底端21流動，后通過負(fù)極導(dǎo)電片12與導(dǎo)線5流至鋰電池負(fù)極72，實現(xiàn)電路通路。
[0030]當(dāng)鋰電池7內(nèi)部過充、過放或內(nèi)部短路等原因產(chǎn)生高溫高壓氣體時，氣體在鋰電池7的箱體內(nèi)膨脹，由于防爆裝置防爆片2的底端21邊緣上帶有切痕槽，在氣壓達(dá)到臨界點時，能破開沿邊緣上的切痕槽。通過設(shè)定不同的切痕槽的深度、寬度，能控制氣體破開切痕槽的壓力；
[0031]當(dāng)導(dǎo)體材料制得的底端21被破開后，底端21跌落，電流無法沿非導(dǎo)電的防爆片2的側(cè)邊流動，使電流無法沿正極導(dǎo)電片11-防爆片2底端21-負(fù)極導(dǎo)電片12的方向形成通路，改變?yōu)橐哉龢O導(dǎo)電片11-PTC熱敏電阻3-負(fù)極導(dǎo)電片12的方向形成通路，選擇不同型號的PTC熱敏電阻3，能使溫度在未達(dá)到某個臨界值時，電流依然保持通電狀態(tài)，當(dāng)超過臨界值時，PTC熱敏電阻3阻值極大使電流無法供應(yīng)設(shè)備運動，設(shè)備停止運轉(zhuǎn)；
[0032]在防爆片2上的排氣孔22與PTC熱敏電阻3的排氣孔32、防爆蓋4上的排氣孔42相互對應(yīng)設(shè)置，且所述的排氣孔不被密封圈6包圍密封。如圖3-4所示，氣流從防爆片2底端21斷裂部位形成的切口進(jìn)入，并從導(dǎo)氣孔向外擴散，并經(jīng)排氣孔向往排出，降低鋰電池7內(nèi)部的壓力；當(dāng)瞬時氣壓過大時，PTC熱敏電阻3和防爆蓋4還能在氣壓的推動下，沿排氣孔斷裂向外噴出，使整個防爆裝置形成斷路，是設(shè)備停止運轉(zhuǎn)。
[0033]所述的導(dǎo)線5其中一端末端分叉，分叉端一側(cè)分別連接PTC熱敏電阻3正極/負(fù)極和正/負(fù)極導(dǎo)電片12，另一端連接電池正/負(fù)極。通過這樣的設(shè)計，在防爆裝置需要更換時，能僅截斷一次最外側(cè)的導(dǎo)線，更換新的防爆裝置即可，無需分別截斷連接鋰電池正極71和正極導(dǎo)電片11、鋰電池正極71和PTC熱敏電阻3正極的導(dǎo)線，也減少了導(dǎo)線錯接的幾率。
[0034]更進(jìn)一步的，所述的鋰電池的防爆裝置還帶有指示裝置8，如圖5所示，可用過導(dǎo)線5連接，將指示裝置設(shè)置在鋰電池7的外側(cè)，方便查看；也可設(shè)置在防爆裝置上，可選擇在電流流經(jīng)PTC熱敏電阻3時，發(fā)出提醒訊號，如閃光、蜂鳴等，在使用者能在使用鋰電池供電時，感知到鋰電池7需要停止使用，在應(yīng)急使用后及時停止設(shè)備運行。
【主權(quán)項】
1.一種鋰電池的防爆裝置，包括與正極導(dǎo)電片(11 )、負(fù)極導(dǎo)電片(12)，防爆片(2)、PTC熱敏電阻(3)、防爆蓋(4)、導(dǎo)線(5)，絕緣的密封圈(6)，其特征在于，所述的防爆片(2)僅凹陷的底端(21)可導(dǎo)電且底端(21)邊緣帶有切痕槽，所述的正極導(dǎo)電片(11)與負(fù)極導(dǎo)電片(12)僅通過防爆片(2)底端(21)邊緣電性連接；密封圈(6)密封包圍其余材料，并僅使防爆蓋(4)外側(cè)、防爆片(2)的底端(21)、導(dǎo)線(5)與外界接觸；所述的導(dǎo)線(5)連接電池正極與正極導(dǎo)電片(11 )、電池正極與PTC熱敏電阻(3)正極；以及連接電池負(fù)極與負(fù)極導(dǎo)電片(12)、電池負(fù)極與PTC熱敏電阻(3)負(fù)極。2.如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池的防爆裝置，其特征在于，所述的防爆片(2)的側(cè)邊帶有導(dǎo)氣孔(23)。3.如權(quán)利要求2所述的一種鋰電池的防爆裝置，其特征在于，所述的防爆片(2)、PTC熱敏電阻(3)、防爆蓋(4)上均帶有排氣孔，所述的排氣孔不被密封圈(6)包圍密封。4.如權(quán)利要求3所述的一種鋰電池的防爆裝置，其特征在于，所述的防爆片(2)、PTC熱敏電阻(3)、防爆蓋(4)上的排氣孔相互對應(yīng)設(shè)置。5.如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池的防爆裝置，其特征在于，所述的導(dǎo)線(5)其中一端末端分叉，分叉端一側(cè)分別連接PTC熱敏電阻(3)正極/負(fù)極和正/負(fù)極導(dǎo)電片，另一端連接電池正/負(fù)極。6.如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池的防爆裝置，其特征在于，所述的正/負(fù)極導(dǎo)電片在密封圈(6)的阻隔下與防爆片(2)的側(cè)邊分離。7.如權(quán)利要求1-6任意一項所述的一種鋰電池的防爆裝置，其特征在于，所述的防爆蓋(4)、PTC熱敏電阻(3)、防爆片(2)按順序從上至下排布。8.如權(quán)利要求1所述的一種鋰電池的防爆裝置，其特征在于，所述的鋰電池的防爆裝置還帶有指示裝置。
【專利摘要】本實用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋰電池的防爆裝置，應(yīng)用于鋰電池的防爆。通過使用PTC熱敏電阻與防爆片結(jié)合的結(jié)構(gòu)，合理設(shè)置排氣孔，使得該防爆裝置能防止鋰電池在過載、過充或內(nèi)部短路時發(fā)生爆炸現(xiàn)象，指示裝置能在電流通過PTC熱敏電阻時，發(fā)出提醒訊號，在使用者使用設(shè)備后能夠及時感知到設(shè)備需要停止運行，在應(yīng)急使用后能夠及時停止設(shè)備運行。
【IPC分類】H01M2/12, H01M2/34, H01M10/48
【公開號】CN205141056
【申請?zhí)枴緾N201520799926
【發(fā)明人】林錫光
【申請人】汕頭市毅和電源科技有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年10月17日
【公告號】CN105140446A