[發(fā)明專利]一種用于鋰離子電池的安全防護結(jié)構(gòu)

有效

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• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103490107A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王麗娜;楊凱;王松岑;劉皓;李大賀;高飛;胡晨;惠東;來小康
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;中國電力科學(xué)研究院;國網(wǎng)安徽省電力公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種安全防護結(jié)構(gòu)，具體涉及一種用于鋰離子電池的安全防護結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，小型化的設(shè)備日益增多，對電源提出了很高的要求。鋰電池憑借著其在諸多方面卓越的性能被人們廣泛的應(yīng)用于很多方面，例如手機、掌上電腦、筆記本電腦、電動工具、電動車、路燈備用電源、航行燈、攝像機、照相機、家用小電器甚至軍事裝備及衛(wèi)星上。鋰電池也被人們稱之為“最有應(yīng)用前途的化學(xué)電源”，甚至稱為“極限電池”或“最后一代電池”。

另外，從環(huán)境保護角度來講，由于鉛酸蓄電池等電池原材料的鎘、汞、鉛等元素的存在，世界環(huán)境保護組織早已把這種電池中的這些物質(zhì)列為有害物質(zhì)，基于此鋰電池完全可以稱得上是“綠色”電池。

鋰離子電池的出現(xiàn)及其后來的不斷改進和完善，帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如移動電話、掌上電腦、照相機、筆記本電腦、以及其他小型便攜式電動器械的迅速發(fā)展。特別是便攜式用電器具的迅速增長，為鋰離子電池的應(yīng)用開拓了廣闊的前景。目前，這些產(chǎn)品的所使用的電池中60%以上都是鋰離子電池。

目前電動汽車上應(yīng)用最廣泛的是鉛酸蓄電池，隨著電動汽車技術(shù)的發(fā)展，除環(huán)保角度考慮外，由于鉛酸蓄電池能量密度較低，充電速度較慢，壽命較短等諸多弊端，被其他更加優(yōu)秀的蓄電池所取代是大勢所趨。

新研發(fā)的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等，這些新型電源的應(yīng)用，為電動汽車的發(fā)展開辟了更加廣闊的前景。

隨著環(huán)保要求的不斷提高，國內(nèi)外很多大公司都加緊了對電動汽車的研究。而對電動汽車的研究中最重要的就是對電源的研究。其中大型、大功率鎳氫蓄電池、大型鋰離子電池和大型超級電容器都先后成為電動汽車的重要動力源。人們根據(jù)鋰離子電池體積小、重量輕、能量大的獨特優(yōu)點，把它作為了未來電動汽車用輕型高能動力電池的首選電源。就目前來看，人們對鋰離子電池的前景最為看好，可見，對鋰電池研究還是有很大發(fā)展空間的。

經(jīng)過幾年對鋰離子電池更為深入的研究，現(xiàn)在也已取得了較大的進步。特別是本世紀(jì)以來，大型鋰離子蓄電池開始應(yīng)用于純電動汽車與混合動力車。這些電動車都有著廣闊的發(fā)展前景，由于電動車的蓬勃發(fā)展，也就促進了鋰離子電池技術(shù)的發(fā)展。

同任何事物度具有兩面性一樣鋰離子電池也不例外，并非盡善盡美，它還存在一些缺點，例如成本還比較高，低溫時放電率也還不高。隨著制備工藝的不斷改進，鋰離子電池的優(yōu)勢會日益明顯。

本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)鋰離子電池在高溫時容易發(fā)生氧化還原反應(yīng)，析出金屬鋰，在殼體破裂的情況下與空氣直接接觸會導(dǎo)致燃燒，同時引燃電解液，發(fā)生強烈火焰，氣體急速膨脹，發(fā)生爆炸。

本發(fā)明人經(jīng)長期觀察、研究發(fā)現(xiàn)，設(shè)計了一種用于鋰離子電池的安全防護結(jié)構(gòu)，可以有效防止鋰離子電池的爆炸、燃燒。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于鋰離子電池的安全防護結(jié)構(gòu)，可以主動防護，及時、快速、有效的進行電路切斷，防止鋰離子電池因高溫爆炸、燃燒。

本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明提供的一種用于鋰離子電池的安全防護結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)包括：外殼2、底座4和繼電器10；所述底座4的正極端子5和負(fù)極端子6之間設(shè)置鋰離子電池1，其改進之處在于，所述繼電器10的溫度傳感器11與所述鋰離子電池1連接；所述正極端子5和負(fù)極端子6分別與正極連接線9和負(fù)極連接線7連接，所述繼電器10與所述正極連接線9連接。

其中，所述外殼2為Ω型，底部設(shè)有安裝孔3。

其中，所述底座4設(shè)有與所述安裝孔3相匹配的安裝孔3’。

其中，所述外殼2與所述底座4通過螺栓連接。

其中，所述繼電器10通過固定孔12設(shè)置在所述底座4的背面。

其中，所述繼電器10設(shè)有正極連接孔13與所述正極連接線9連接，并導(dǎo)出正極連出線9’。

其中，所述正極連出線9’和負(fù)極連接線7與外部電路連接。

其中，所述鋰離子電池1為圓柱形，其兩端為正、負(fù)極。

其中，所述溫度傳感器11通過所述底座4的孔8固定設(shè)置在所述鋰離子電池1上，所述孔8位于所述正極端子5和負(fù)極端子6的中心軸線的一側(cè)。

其中，所述繼電器10通過所述溫度傳感器11控制電路閉合或斷開。

與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明達到的有益效果是：

1、本發(fā)明提供的用于鋰離子電池的安全防護結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)。

2、本發(fā)明提供的用于鋰離子電池的安全防護結(jié)構(gòu)，可以有效避免外部對電池造成傷害。