[發明專利]一種帶有氣體釋放和防爆彈出安全閥的鋰離子電池

有效

• 申請號: 201010171087.0
• 申請日: 2010-05-12
• 公開（公告）號: CN101834313A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 郭治
• 申請（專利權）人: 郭治
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M2/12;H01M2/08;H01M2/02
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 周希良;徐關壽

【技術領域】

本發明屬于電動車電池制造技術領域，特別涉及一種帶有氣體釋放和防爆彈出安全閥的鋰離子電池。

【背景技術】

眾所周知，電動車是一種既省力又快捷的交通工具，深受廣大用戶的喜愛。電動車還是一種綠色環保的交通工具，隨著社會各界環保意識的普遍增強，電動車使用越來越廣泛，同時電動車產業也受到包括政府部門在內地大力支持。

電池是電動車的“心臟”，電池的性能將直接影響電動車的性能和質量，所以電池對于電動車的重要性不言而喻。對電池而言，其安全性是一個非常重要的技術指標。

目前電池的結構中，其安全閥設于上蓋中部，安全閥的基本部件包括鋁基墊片、彈簧及安全閥門，安全閥門上開有至少一個通氣孔，安全閥門下方(即于電池殼體內)通過彈簧與鋁基墊片相連。在電池的制造過程中，通過上蓋于安全閥所處的開口處注液，當注液完成之后，在注液口按順序安裝鋁基墊片、彈簧及安全閥門。其中，鋁基墊片和彈簧起到了密封作用，在正常狀態下，殼體內部無氣體，通過彈簧壓緊鋁基墊片，使外部氣體、水分等無法進入電池內部。當電池內部由于充放電而產生氣體時，因彈簧具有一定的彈性模量，使其在規定的氣壓下被壓縮而向上頂起，從而帶動鋁基墊片向上移動，移動后的鋁基墊片的周邊留有通氣空隙，內部氣體通過該空隙后，又經過安全閥門的通氣孔向外排放氣。

上述安全閥存在的技術問題是：首先，電池使用時間一長，彈簧及鋁基墊片便會老化，不僅外部氣體、水汽等可以輕易地進入電池內部，而且在電池內部產生氣體時，氣體便無法及時排出，從而內壓增大，會造成電池殼體破裂，此時的電池存在爆炸的危險性；其次，此類外裝安全閥的結構復雜、制造工序煩雜、費時費力。

【發明內容】

本發明公開了一種帶有氣體釋放和防爆彈出安全閥的鋰離子電池，其解決了現有電動車鋰離子電池存在安全性差、結構復雜、使用壽命短的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案：一種帶有氣體釋放和防爆彈出安全閥的鋰離子電池，包括殼體及裝于殼體內的電芯，殼體至少形成一開口，開口處由熱封蓋封住，熱封蓋上設一安全閥，所述的安全閥包括安全蓋、壓力濾塊，安全蓋內部貫通，安全蓋的內部固定所述的壓力濾塊，壓力濾塊開有通孔；所述的安全蓋與所述的熱封蓋相勾合。

優選的，根據熱封蓋的橫截面，熱封蓋的中部先向殼體內延伸形成第一段，后向中部水平延伸形成第二段，再朝殼體外延伸形成第三段，第三段與第一段間留有空隙；第三段的外圈形成一勾面朝下的勾部，第三段的內圈中空；所述安全蓋的內壁下端形成勾面朝上的勾部，該勾部與熱封蓋的勾部相適配并勾合。

優選的，所述安全蓋的內壁中下部橫向向內凸形成一個中部開有圓孔的凸環，凸環向上形成上環、向下形成下環，上環、下環與安全蓋的側壁間都留有間隙；下環與側壁間伸入熱封蓋的第三段，安全蓋的勾部與熱封蓋的勾部相勾合，且第三段的端面與安全蓋的凸環間墊有第一密封墊；上環的上開口由第一壓力帽封住，該壓力帽對應于安全蓋的上環的開口部開有通孔。

優選的，所述安全蓋的內壁中上部形成一臺階，臺階上固定所述的壓力濾塊。

優選的，所述安全蓋的上端向外形成勾面向下的勾部；設一中部開有通孔的第二壓力帽，該壓力帽的外邊沿向下折彎，下折部內壁形成勾面向上的勾部，該壓力帽的勾部與安全蓋的勾部相適配，該壓力帽蓋于安全蓋的上口并與安全蓋通過相對應的勾部相勾合；安全蓋內壁形成第二臺階，該臺階與第二壓力帽間墊入第二密封墊。

優選的，設一中部開有通孔的壓力帽，其下表面形成橫截面呈三角狀的環形凸圈，而與此相對應的，所述安全蓋內壁形成的第二臺階，該臺階上形成橫截面為三角狀的環形凹圈，壓力帽的環形凸圈與安全蓋的第二臺階上的環形凹圈相嵌合。

優選的，所述的殼體呈長方體形，殼體的四周外壁形成數條相平行的橫向加強筋。

優選的，所述的殼體兩頭都開口，殼體開口處還固定一塑蓋；所述的熱封蓋是鋁蓋，鋁蓋緊貼于塑蓋外表面。

優選的，所述的殼體開口外罩透明罩。

本發明鋰離子電池對安全閥的結構進行了改進與創新，該安全閥帶有氣體釋放和防爆彈出的功能，與現有技術相比，其具有如下優點：

第一，省去原有的安全閥門、彈簧及鋁基墊片等部件，既簡化了結構，又不存在部件老化的問題，延長了使用壽命，并提高了電池使用的安全可靠性；

第二，該安全閥放氣的壓力值可以根據壓力濾塊和/或壓力帽的厚度進行調節，故該安全閥可以根據電池在不同使用場合下進行控制，當電池產生氣體后，其可以及時排出，大大增強了電池使用過程中的性能，如可以大幅度提高電池的循環壽命等等；