[發(fā)明專利]帶有過壓保護(hù)裝置的電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080068364.3
• 申請日: 2010-06-11
• 公開（公告）號: CN103155211A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凌沛錚
• 申請（專利權(quán)）人: 凌沛錚
• 主分類號: H01M2/12
• 分類號: H01M2/12;H01M2/34;H01M2/04
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 顧紅霞;段斌

1.一種包括過壓斷路組件的電池單元，所述組件提供電池電極和電池的相應(yīng)電池端子之間的電氣連接，使得電池電流在正常工作條件下能在所述電池電極和所述相應(yīng)電池端子之間流動，并且被設(shè)置成在電池內(nèi)部壓力達(dá)到預(yù)設(shè)壓力閾值時中斷所述電氣連接，其中，所述過壓斷路組件包括被設(shè)置成在電池內(nèi)部壓力達(dá)到預(yù)設(shè)壓力閾值時變形并中斷所述電氣連接的壓力傳感表面；其特征在于，所述壓力傳感表面包括適用于在檢測到過壓時實(shí)現(xiàn)所述電氣連接中斷變形的預(yù)設(shè)機(jī)械薄弱區(qū)圖案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池單元，其中，所述預(yù)設(shè)機(jī)械薄弱區(qū)圖案包括分布在所述壓力傳感表面上的薄弱線。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池單元，其中，所述壓力傳感表面構(gòu)造成：所述電氣連接中斷變形最初發(fā)生在所述機(jī)械薄弱區(qū)、沿所述機(jī)械薄弱區(qū)發(fā)生或在所述機(jī)械薄弱區(qū)周圍發(fā)生。

4.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池單元，其中，所述機(jī)械薄弱區(qū)圖案包括刻在所述壓力傳感表面上的薄弱線。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池單元，其中，所述薄弱線以徑向方式分布。

6.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池單元，其中，通過所述過壓斷路組件的導(dǎo)電部分的緊密機(jī)械接合實(shí)現(xiàn)所述電氣連接，當(dāng)所述壓力傳感表面由于過壓而變形時，所述導(dǎo)電部分的機(jī)械接合分離。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池單元，其中，所述薄弱區(qū)設(shè)置成：在由于電池內(nèi)部過壓而變形時通過在薄弱區(qū)周圍使所述壓力傳感表面變皺、擠壓或破碎來減少所述壓力傳感表面的有效底部面積，有效底部面積的減少引起所述導(dǎo)電部分之間的分離。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的電池單元，其中，所述機(jī)械接合是所述導(dǎo)電部分的緊密機(jī)械環(huán)抱、壓接或緊扣。

9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池，其中，所述機(jī)械接合的接合強(qiáng)度適合于；在電池正常工作條件下將所述導(dǎo)電部分的接觸電阻限制在適當(dāng)?shù)念A(yù)設(shè)值之下，而在電池內(nèi)部壓力達(dá)到預(yù)設(shè)閾值時允許接合的導(dǎo)電部分的快速分離。

10.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池單元，其中，所述薄弱區(qū)設(shè)置成在變形時使所述壓力傳感表面塌陷或破碎，從而在檢測到電池過壓時中斷所述電氣連接。

11.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池單元，其中，所述壓力傳感表面在檢測到電池過壓時變形為高低不平、褶皺或部分破碎的狀態(tài)以中斷所述電氣連接。

12.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池單元，其中，所述壓力傳感表面的變形是永久的、塑性的或非彈性的。

13.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池單元，其中，所述電池單元包括具有承壓壁的密封金屬罐，所述承壓壁為電池單元輸出端子的一部分，其中，所述壓力傳感表面形成所述金屬罐承壓壁的一部分。

14.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池單元，其中，所述過壓斷路組件包括第一導(dǎo)電部分，所述第一導(dǎo)電部分與第二導(dǎo)電部分緊密機(jī)械接合，所述第一導(dǎo)電部分包括壓力傳感表面，所述壓力傳感表面的外周被所述第二導(dǎo)電部分緊密環(huán)抱以形成所述電流連接。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電池，其中，所述第一導(dǎo)電部分和所述第二導(dǎo)電部分通過摩擦、擠壓、壓縮接合、補(bǔ)償接合或齒接合進(jìn)行機(jī)械接合。

16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的電池單元，其中，所述第一導(dǎo)電部分包括中空凸起或中空突出構(gòu)件，所述中空凸起或中空突出構(gòu)件延伸進(jìn)由所述第二導(dǎo)電部分限定的凹槽，所述中空凸起或中空突出構(gòu)件沿其外周側(cè)與限定了凹槽的所述第二導(dǎo)電部分的內(nèi)周機(jī)械接合以形成機(jī)械互鎖。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池單元，其中，所述中空突出構(gòu)件的端部表面是所述壓力傳感平面。

18.根據(jù)權(quán)利要求14至17中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的電池單元，其中，所述第一導(dǎo)電部分包括空心柱塞，所述空心柱塞伸進(jìn)由所述第二導(dǎo)電部分所限定的孔中，所述第一導(dǎo)電部分和所述第二導(dǎo)電部分之間的機(jī)械接合形成在所述空心柱塞外周側(cè)和所述第二導(dǎo)電部分的內(nèi)周之間。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述空心柱塞是可收縮的或可塌陷的以減少其有效的橫向面積，當(dāng)所述空心柱塞收縮或塌陷時，所述柱塞脫離與所述第二導(dǎo)電部分的機(jī)械接合。