[發(fā)明專利]軟殼鋰電池過(guò)充的斷電安全結(jié)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710090895.2
• 申請(qǐng)日: 2007-04-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101286581A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程敬義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 有量科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/44
• 分類號(hào): H01M10/44;H01M10/46;H01M2/02
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 余朦;方挺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種斷電安全結(jié)構(gòu)，特別涉及一種軟殼鋰電池過(guò)充的斷電安全結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著移動(dòng)電子設(shè)備的普及化及高性能化，具有高能量密度的蓄電池正受到期待，在此背景下，采用活物質(zhì)鋰的電化學(xué)摻雜和去摻雜的碳材料作為負(fù)極、以及采用含鋰過(guò)渡金屬化合物作為正極活物質(zhì)的鋰離子電池正在快速普及。

然而，這種鋰二次電池若充電過(guò)度則會(huì)形成過(guò)充電狀態(tài)，過(guò)剩的鋰離子將從正極抽出，并在負(fù)極發(fā)生鋰離子的過(guò)剩介入(insertion)而析出鋰金屬。在失去鋰離子的正極側(cè)，將生成非常不穩(wěn)定的高氧化物。此外，過(guò)充電狀態(tài)下的電池電壓上升至特定電壓值以上時(shí)，電解液的有機(jī)溶劑會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)，同時(shí)產(chǎn)生大量的可燃性氣體，并發(fā)生急激的發(fā)熱反應(yīng)而造成電池有異常發(fā)熱的情況，結(jié)果導(dǎo)致電池的安全性受損問(wèn)題。基于前述理由，本發(fā)明人便以此作為課題并進(jìn)行創(chuàng)新和改良。

現(xiàn)有技術(shù)中存在這樣一種鋰電池保護(hù)結(jié)構(gòu)，其主要包括異常檢測(cè)電路及光耦合電路，其中異常檢測(cè)電路對(duì)充電電池的電壓進(jìn)行檢查，并輸出檢測(cè)信號(hào)；而光耦合電路電耦接至異常檢測(cè)電路，并根據(jù)檢測(cè)信號(hào)調(diào)整光耦合電路的阻抗，用以斷開(kāi)充電電池與外接電路的連接或令充電電池放電或充電。此外，現(xiàn)有技術(shù)中還存在這樣一種充電電池的保護(hù)結(jié)構(gòu)，其主要包括第一保護(hù)回路及第二保護(hù)回路，其中第一保護(hù)回路包含主電路連接的主電流負(fù)荷與電池、以及連接于電池和主電路的熱電偶感應(yīng)開(kāi)關(guān)；第二保護(hù)回路包含保護(hù)電路及加熱器，保護(hù)電路連接主電路并監(jiān)測(cè)和比較電池電壓、以及輸出啟動(dòng)信號(hào)，加熱器連接至保護(hù)電路，經(jīng)啟動(dòng)熱電偶感應(yīng)開(kāi)關(guān)而進(jìn)行加熱。此外，目前普遍用于圓筒型硬殼鋰電池的機(jī)械式保護(hù)裝置，利用鋰電池被過(guò)充時(shí)，內(nèi)部壓力會(huì)增加而啟動(dòng)泄壓閥，借著泄壓閥的動(dòng)作，扯斷電池內(nèi)部的導(dǎo)電柄。

上述鋰電池過(guò)充保護(hù)結(jié)構(gòu)，雖然對(duì)于電池的過(guò)度充電具有一定程度的保護(hù)作用，但這些組件與電路在長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)，不免會(huì)造成部分組件的損壞與耗損，從而喪失原有的作用。然而，圓筒型硬殼鋰電池的機(jī)械式安全保護(hù)裝置又無(wú)法用于軟殼鋰電池。另外，上述的各種保護(hù)結(jié)構(gòu)或裝置，在組件的組合及配置方面皆相當(dāng)復(fù)雜與煩瑣。因此，若能在上述各組件或電路受損的情況下，仍可對(duì)電池進(jìn)行安全斷電，以及采用簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)來(lái)克服造價(jià)高昂的問(wèn)題，則成為本發(fā)明所要解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于，提供一種軟殼鋰電池過(guò)充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其藉由分離機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)于軟殼鋰電池的電柄設(shè)置，并利用軟殼鋰電池被過(guò)度充電后將產(chǎn)生體積膨脹的特性，而由分離機(jī)構(gòu)將電柄進(jìn)行分離斷電。這樣不僅可簡(jiǎn)化整體結(jié)構(gòu)而大幅降低成本，且能有效防止軟殼鋰電池的爆炸及其所衍生的重大損害。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種軟殼鋰電池過(guò)充的斷電安全結(jié)構(gòu)，其包括軟殼鋰電池和斷電裝置，所述軟殼鋰電池具有正極電柄和負(fù)極電柄，并且在其外部包覆有軟性殼體；所述斷電裝置包含貼接于所述軟殼鋰電池的殼體表面的板片、以及連接于板片上方且對(duì)應(yīng)于所述電柄中的任一電柄的分離機(jī)構(gòu)，其中所述軟殼鋰電池被過(guò)度充電后將令殼體產(chǎn)生膨脹，而使板片向軟殼鋰電池的外側(cè)移動(dòng)，并由分離機(jī)構(gòu)將所述電柄進(jìn)行分離斷電。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的立體分解圖；

圖2是本發(fā)明的組合外觀立體圖；

圖3是圖2的俯視圖；

圖4是本發(fā)明應(yīng)用于電池組的組合剖視圖；

圖5是本發(fā)明的軟殼鋰電池過(guò)充后使用狀態(tài)剖視圖；

圖6是圖5的A區(qū)域的局部放大圖；

圖7是本發(fā)明的另一實(shí)施例的組合剖視圖；以及

圖8是圖7的使用狀態(tài)剖視圖。

附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下：

軟殼鋰電池1

殼體11???????????????????正極電柄12

正極柄121????????????????導(dǎo)電片122

通孔123??????????????????凹痕124

負(fù)極電柄13???????????????負(fù)極柄131

導(dǎo)電片132

斷電裝置2

板片21???????????????????貫通孔211

分離機(jī)構(gòu)22???????????????切刀221

固定臂222????????????????切齒223

孔洞224

具體實(shí)施方式

有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容，配合附圖進(jìn)行如下說(shuō)明，然而附圖僅提供參考與說(shuō)明用，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。