[實(shí)用新型]柱形鋰電池結(jié)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720049201.6
• 申請(qǐng)日: 2007-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201087908Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊青;付小虎;陳衛(wèi);曾毓群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞新能源電子科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M10/40
• 分類(lèi)號(hào): H01M10/40;H01M2/12;H01M2/02
• 代理公司: 東莞市新南方專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 王敏

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及柱形鋰電池技術(shù)領(lǐng)域，特指一種可有效確保電池安全性與穩(wěn)定性的柱形鋰電池結(jié)構(gòu)，采用該結(jié)構(gòu)的柱形鋰電池可方便的排出電池化成后其內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，移動(dòng)設(shè)備如攝像機(jī)，筆記本電腦，移動(dòng)DVD及數(shù)碼相機(jī)等得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，從而形成了對(duì)高能電池的大量需求，柱形鋰離子電池由于高的能量密度得到了廣泛的應(yīng)用。鋰離子電池內(nèi)由于有對(duì)水分活性很高的鋰/碳化合物，所以需要與外界有良好的密封，業(yè)內(nèi)為了解決電池密封問(wèn)題，一般要把電池密封圈加膠封口。但是由于鋰離子電池在使用不當(dāng)時(shí)會(huì)因電解液分解產(chǎn)生氣體，使電池內(nèi)壓過(guò)大而有爆炸的危險(xiǎn)，所以鋰離子電池需要有在內(nèi)壓過(guò)大時(shí)斷電保護(hù)和防護(hù)裝置。目前常用的安全防護(hù)裝置是采用一種防護(hù)蓋帽。例如本申請(qǐng)人于2006年曾申請(qǐng)的一項(xiàng)鋰離子電池防護(hù)蓋帽實(shí)用新型專利(專利申請(qǐng)?zhí)枮椋?00620001193.3)。見(jiàn)圖1，該實(shí)用新型包括：防爆閥51、斷電保護(hù)裝置52、正溫度系數(shù)(PTC)環(huán)片53、頂蓋54以及密封體55。防爆閥51具有環(huán)狀刻痕。頂蓋54、環(huán)片53、防爆閥51和斷電保護(hù)裝置52安裝在密封體55內(nèi)，得到組合防護(hù)蓋帽5，把注好電解液的電芯56的正極極耳與防護(hù)蓋帽5內(nèi)的斷電保護(hù)裝置52激光焊接在一起，焊接好蓋帽5的電芯56再經(jīng)過(guò)機(jī)械鉚合封口后即形成裝配好電池。使用時(shí)，如果電芯56外部短路或充放電電流超過(guò)正溫度系數(shù)環(huán)片53的工作電流時(shí)，正溫度系數(shù)環(huán)片53通過(guò)溫度升高，電阻增大來(lái)減小電流，以保護(hù)電芯；當(dāng)電芯56因失效而導(dǎo)致內(nèi)部氣體壓力增大到設(shè)定的保護(hù)壓力時(shí)，防爆閥51將由刻痕處向上翻轉(zhuǎn)，即整個(gè)凸起部將向上翻轉(zhuǎn)，此時(shí)斷電保護(hù)裝置52與焊接部分脫落，導(dǎo)致極耳與防爆閥51之間形成斷路，這樣電芯56處于斷路失效狀態(tài)不能進(jìn)行充放電，從而避免電芯56失效時(shí)還在繼續(xù)使用。如果出現(xiàn)的電芯內(nèi)部氣壓在斷路后還繼續(xù)上升，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)，防爆閥51爆開(kāi)而泄壓，避免電池發(fā)生爆炸事故。

雖然采用上述技術(shù)方案的柱形鋰電池在安全性上有很大的提高，但是其仍存在一些問(wèn)題需要改進(jìn)。在制作這種柱形鋰離子電池時(shí)，首先，卷繞好電芯，并將其裝入一個(gè)一端開(kāi)口的殼體內(nèi)，再將電芯底端引出的極耳焊接在電池殼體的底部，再將電解液注入電池殼體內(nèi)，然后將電芯極耳焊接于防護(hù)蓋帽上，再將焊接好防護(hù)蓋帽的電芯裝入一個(gè)一端開(kāi)口的殼體內(nèi)，接著將防護(hù)蓋帽固定于殼體上端開(kāi)口處。然后將封裝好的電池進(jìn)行化成。在進(jìn)行化成處理時(shí)，電芯將產(chǎn)生一定氣體，這些氣體存在于殼體內(nèi)無(wú)法排出將會(huì)對(duì)電池安全性、穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。但要將殼體內(nèi)的氣體排出是十分困難的，這是因?yàn)榇藭r(shí)殼體已經(jīng)密封，除非破壞殼體或者電芯內(nèi)部氣壓達(dá)到設(shè)定值時(shí)，沖破防爆閥而泄壓，否則氣體難以排出。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于針對(duì)目前產(chǎn)品所存在的不足，提供一種具有較高安全性和穩(wěn)定性的柱形鋰電池結(jié)構(gòu)。采用該結(jié)構(gòu)的柱形鋰電池可方便的排出電池化成后其內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體，有效的確保電池的安全性和穩(wěn)定性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案：該柱形鋰電池包括罐體、安裝于罐體上端開(kāi)口的防護(hù)蓋帽以及位于罐體內(nèi)的電池芯，其中罐體包括：無(wú)底主體以及焊接在主體底面端口的底盤(pán)，底盤(pán)采用不繡鋼制作，且其略厚于無(wú)底主體，組裝時(shí)底盤(pán)與無(wú)底主體之間可采用激光焊接方式固定。底盤(pán)上設(shè)置有用于排出電池化成后所產(chǎn)生氣體的排氣孔，該排氣孔在用于排出電池化成所產(chǎn)生氣體之前采用一塑膠膜貼于排氣孔內(nèi)側(cè)進(jìn)行密封。

另外，罐體還設(shè)有一與上述排氣孔配合使用的孔塞，該孔塞可采用一個(gè)鋼珠。

本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)后，鋰電池在化成處理后，可刺破貼于排氣孔內(nèi)側(cè)的塑膠膜，并通過(guò)上述排氣孔將電池內(nèi)氣體抽出，然后將作為孔塞的鋼珠壓入排氣孔內(nèi)以將電池密封。如此就可以確保電池的安全性和穩(wěn)定性。其制造方法簡(jiǎn)單，便于批量生產(chǎn)。另外，本實(shí)用新型罐體采用無(wú)底主體與底盤(pán)焊接形成，其采用不銹鋼材料，以便于開(kāi)設(shè)排氣孔，同時(shí)采用不銹鋼材料無(wú)須進(jìn)行電鍍處理，可直接進(jìn)行焊接作業(yè)。同樣本實(shí)用新型保留了原有產(chǎn)品中防護(hù)蓋帽設(shè)計(jì)，以有效避免電池內(nèi)部氣壓過(guò)高所帶來(lái)的安全隱患，可及時(shí)將氣體排出。

附圖說(shuō)明：

圖1是現(xiàn)有一款柱形鋰離子電池產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2的局部放大圖。

具體實(shí)施例：

見(jiàn)圖2、3，本實(shí)用新型包括：罐體1、安裝于罐體1上端開(kāi)口的防護(hù)蓋帽2以及位于罐體1內(nèi)的電池芯3。