專利名稱::改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型屬于電池領(lǐng)域,尤其是一種改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
:近幾年國(guó)內(nèi)大力發(fā)展新能源應(yīng)用,鋰離子電池是一種能很好替代現(xiàn)有石油能源的動(dòng)力資源。鋰離子電池具有高能量密度、高電壓、無污染、不含金屬鋰、循環(huán)壽命高、充電速度快等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車、電動(dòng)工具、手提電腦、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等設(shè)備。但是鋰離子電池在使用不當(dāng)時(shí),如過充、短路、過熱等,其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生氣體而引起電池內(nèi)部壓力增高,有發(fā)生爆炸的可能。所以鋰離子電池除了在使用時(shí)加裝保護(hù)線路外,在設(shè)計(jì)時(shí)也常常給電池加裝安全閥。目前的安全閥主要使用有以下幾類,一類是采用沖壓的方式形成,這種方式在電池的蓋板或殼體上沖壓出相對(duì)薄弱的刻痕,但由于控制精度等原因使防爆壓力難以評(píng)估,造成防爆壓力一致性較差。另外一類是CN1400678公開的一種電池蓋板,該蓋板采用超聲焊將箔材焊在蓋板上,這種蓋板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,防爆壓力穩(wěn)定,但因焊接原因?qū)е旅芊庑阅茌^差,且因?yàn)椴奶O易導(dǎo)致蓋板加工、運(yùn)輸、使用中的破損,導(dǎo)致整個(gè)電池報(bào)廢。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種密封性能良好、安全性能高、使用壽命長(zhǎng)的改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)目的的技術(shù)方案是—種改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu),包括電池的上蓋板、防爆蓋板及防爆片,其特征在于(1)在防爆蓋板位置的上蓋板上同軸制出一由上凹槽及下凹槽構(gòu)成的臺(tái)階凹槽,在下凹槽中心制出防爆孔;(2)在上蓋板的下凹槽內(nèi)密封安裝一防爆片,該防爆片的上平面與上凹槽的平面齊平,在下凹槽位置的防爆片下底面制有一圈刻痕;(3)在上凹槽內(nèi)緊密安裝防爆蓋板,防爆蓋板的上平面與電池的上蓋板的上平面齊平,并采用焊接方式將上蓋板和與防爆蓋板在焊接線處整圈焊住。而且,在刻痕外的防爆片下底面還制有一圈密封線。而且,所述刻痕的截面形狀為三角形,或者是橢圓形、方形或長(zhǎng)方形及上述形狀相結(jié)合的形狀,防爆片在刻痕位置的殘留厚度為0.05-0.3匪。而且,所述密封線的截面形狀為半圓形,或者是橢圓形、方形或長(zhǎng)方形及上述形狀相結(jié)合的形狀。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實(shí)用新型所涉及的鋰離子電池防爆蓋板結(jié)構(gòu),采用了抗電解液的塑膠材料制作防爆片,并于防爆片中采用注塑成型的防爆刻痕和密封線,從而克服了防爆壓力不穩(wěn)定、密封性差和防爆片強(qiáng)度低的問題。圖1為本實(shí)用新型的鋰離子電池上蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的上蓋板與防爆蓋板安裝的截面剖視放大示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)一步說明;下述實(shí)施例是說明性的,不是限定性的,不能以下述實(shí)施例來限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍?!N改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu),如圖1、圖2所示,在電池的上蓋板3上安裝有防爆蓋板2、正極柱1及負(fù)極柱4,防爆蓋板位于正極柱及負(fù)極柱之間,也可以安裝在上蓋板的其他位置。防爆蓋板的具體結(jié)構(gòu)參見圖2的結(jié)構(gòu)放大剖視圖,由防爆蓋板、防爆片7構(gòu)成,其中1、在防爆蓋板位置的上蓋板上同軸制出一由上凹槽及下凹槽構(gòu)成的臺(tái)階凹槽,在下凹槽中心同軸制出防爆孔6;2、在下凹槽內(nèi)密封安裝防爆片,防爆片的材料為PP、PE、PFA、PET及以上述材料基體的合金塑膠材料;該防爆片的上平面與上凹槽的平面齊平,在下凹槽位置的防爆片下底面制有一圈刻痕5,刻痕的截面為本實(shí)施例附圖中所示的三角形,也可以是橢圓形、方形或長(zhǎng)方形及上述形狀相結(jié)合的形狀,防爆片在刻痕位置的殘留厚度為0.05-0.3匪;在刻痕外的防爆片下底面還制有一圈密封線8,該密封線的截面形狀為本實(shí)施例附圖中所示的半圓形,也可以是橢圓形、方形或長(zhǎng)方形及上述形狀相結(jié)合的形狀;3、在上凹槽內(nèi)緊密安裝防爆蓋板,該防爆蓋板的立邊處均布制有開孔,本實(shí)施例附圖所示為四個(gè);防爆蓋板的上平面與電池的上蓋板的上平面齊平,并采用激光焊接方式將上蓋板和與防爆蓋板在焊接線9處整圈焊??;防爆蓋板的材質(zhì)沒有特別的限制,可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的鋁合金、鋁、不銹鋼、鎳或鎳合金等。下面通過一具體實(shí)例敘述本實(shí)用新型的制作方法1、先用沖壓方式?jīng)_出上蓋板,同時(shí)在上蓋板上同軸沖出上、下凹槽和防爆孔;2、分別用沖壓方式作出防爆蓋板及防爆片,防爆蓋板的高度3.0匪,其開孔形狀為4.0*4.0方形四個(gè)孔均布;防爆片用PP料用注塑方式制作,防爆片的外徑小于下凹槽的直徑,厚度均勻O.4匪;將防爆蓋板、防爆片分別安裝于上蓋板的上、下凹槽處,壓緊密封線,用激光焊接將防爆蓋板與上蓋板在焊接線處整圈焊住,即可完成防爆蓋板的安裝制作。在實(shí)際使用中,由于本實(shí)用新型采用了塑膠材料的包邊防爆片以及其上的密封線,即使在長(zhǎng)期震動(dòng)環(huán)境下也不會(huì)影響防爆片的強(qiáng)度和上蓋板的密封性,當(dāng)電池內(nèi)部壓力超過防爆片刻痕所承受的壓力時(shí),防爆片就會(huì)破裂,使壓力釋放,從而避免了電池爆炸,保證了電池的安全性。按上述方法做10個(gè)電池測(cè)試密封性和防爆壓力。4<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>按以上數(shù)據(jù)已經(jīng)能很好的滿足現(xiàn)有鋰離子電池的密封性和安全性。權(quán)利要求一種改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu),包括電池的上蓋板、防爆蓋板及防爆片,其特征在于(1)在防爆蓋板位置的上蓋板上同軸制出一由上凹槽及下凹槽構(gòu)成的臺(tái)階凹槽,在下凹槽中心制出防爆孔;(2)在上蓋板的下凹槽內(nèi)密封安裝一防爆片,該防爆片的上平面與上凹槽的平面齊平,在下凹槽位置的防爆片下底面制有一圈刻痕;(3)在上凹槽內(nèi)緊密安裝防爆蓋板,防爆蓋板的上平面與電池的上蓋板的上平面齊平,并采用焊接方式將上蓋板和與防爆蓋板在焊接線處整圈焊住。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu),其特征在于在刻痕外的防爆片下底面還制有一圈密封線。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu),其特征在于所述刻痕的截面形狀為三角形,或者是橢圓形、方形或長(zhǎng)方形及上述形狀相結(jié)合的形狀,防爆片在刻痕位置的殘留厚度為0.05-0.3匪。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu),其特征在于所述密封線的截面形狀為半圓形,或者是橢圓形、方形或長(zhǎng)方形及上述形狀相結(jié)合的形狀。專利摘要本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)型鋰離子電池的防爆蓋板結(jié)構(gòu),包括電池的上蓋板、防爆蓋板及防爆片,其中在防爆蓋板位置的上蓋板上同軸制出一由上凹槽及下凹槽構(gòu)成的臺(tái)階凹槽,在下凹槽中心制出防爆孔;在上蓋板的下凹槽內(nèi)密封安裝一防爆片,該防爆片的上平面與上凹槽的平面齊平,在下凹槽位置的防爆片下底面制有一圈刻痕;在上凹槽內(nèi)緊密安裝防爆蓋板,防爆蓋板的上平面與電池的上蓋板的上平面齊平,并采用焊接方式將上蓋板和與防爆蓋板在焊接線處整圈焊住。本實(shí)用新型采用了抗電解液的塑膠材料制作防爆片,并于防爆片中采用注塑成型的防爆刻痕和密封線,從而克服了防爆壓力不穩(wěn)定、密封性差和防爆片強(qiáng)度低的問題。文檔編號(hào)H01M2/08GK201549536SQ20092031473公開日2010年8月11日申請(qǐng)日期2009年11月13日優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日發(fā)明者劉建明,徐立艦申請(qǐng)人:天津錦泰勤業(yè)精密電子有限公司