[實用新型]一種鋰電池蓋板組件及鋰電池

有效

• 申請號: 201320882160.4
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN203812926U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 潘勇智;周耀華;勾德定;劉連志
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H01M2/04
• 分類號: H01M2/04;H01M2/36;H01M10/052
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 朱業剛

技術領域

本實用新型涉及鋰離子二次電池領域，主要涉及一種方形鋰離子二次電池蓋板組件和使用該蓋板組件的方形鋰離子二次電池。

背景技術

鋰離子二次電池由于具有重量輕、體積小、無污染、內壓小、低成本等優點，已經成為便攜電子設備用得主要電源。而電池在使用過程中，尤其是大電流充放電或者短路時，電池存在安全隱患，容易發鼓，甚至爆炸、燃燒。解決電池的安全性問題可以從電池的正負極活性材料本身的化學性能著手改進，也可以從電池的結構涉及進行改善。

用于鋰離子二次電池的正極活性物質通常為鋰過渡金屬氧化物，負極活性物質為碳材料，電解液中通常含有碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）、二乙基碳酸酯（DEC）、碳酸甲乙酯（EMC）、二甲基碳酸酯（DMC）等有機溶劑和六氟磷酸鋰、四氟硼酸鋰、高氯酸鋰、鹵化鋰、氯鋁酸鋰、氟烴基氟氧磷酸鋰及氟烴基磺酸鋰等電解質鹽。當電池在過充過放等條件下工作時，電池內部溫度會升高，如果沒有有效的保護裝置，電池可能爆炸、燃燒。

方形鋰離子二次電池的蓋板組件是其結構設計的一個關鍵環節。現有技術中的方形鋰離子二次電池的蓋板組件通常包括鋁蓋板、壓塑件、焊接片、鉚釘、注液孔。其中，壓塑件外部與鋁蓋板接觸，壓塑件內部與鉚釘接觸，鉚釘與焊接片鉚接在一起，該結構能在一定程度上防止電池內部正負極接觸斷路。注液孔為電池內部注液通道，與外部鋼珠結合，防止電解液泄露。

然而，采用上述結構蓋板組件的電池，在使用過程中，如遇電池摔落造成電池碰撞硬物彎折，其蓋板易產生形變造成電池漏液，電解液易腐蝕外部線路以及鋁金屬殼體，使電池失效；更嚴重的情況是蓋板組件中壓塑片失效，正、負極直接短路，可能造成起火爆炸，引起安全事故。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術中的鋰離子電池在碰撞或側面擠壓時易短路的問題，提供一種鋰電池蓋板組件。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

提供一種鋰電池蓋板組件，包括金屬基板、鉚釘和壓塑件；所述金屬基板上具有通孔，所述鉚釘設置于通孔內；所述壓塑件設置于金屬基板與鉚釘之間，且鉚釘與金屬基板絕緣密封；所述金屬基板上還具有凹槽；所述金屬基板上，所述凹槽所在位置的橫截面積小于通孔所在位置的橫截面積。

發明人通過大量的試驗發現，當具有傳統蓋板組件的鋰電池受到碰撞或側面擠壓時，蓋板組件上的鉚釘處極易發生彎折變形，導致鉚釘與蓋板組件的金屬基板接觸，導致電池正負極短路，造成安全事故。本實用新型中，通過在金屬基板上設置凹槽，使凹槽所在位置的橫截面積小于通孔所在位置的橫截面積。具有上述結構的鋰電池蓋板組件應用于鋰電池上，在鋰電池受到碰撞或側面擠壓時，蓋板組件的彎折變形首先出現在上述凹槽處，可極大的避免電池的正負極短路，大大提高了安全性能。

進一步的，所述金屬基板上，凹槽所在位置的橫截面積最小。

進一步的，所述凹槽的橫截面形狀為三角形、正方形、長方形中的一種。

進一步的，所述凹槽沿金屬基板的寬度方向設置。

進一步的，所述凹槽的長度小于50cm，凹槽的寬度小于20cm，凹槽的深度小于5cm。

進一步的，所述壓塑件穿過所述通孔，并分別向金屬基板的上表面和下表面延伸形成翻邊；所述壓塑件內具有鉚釘孔，所述鉚釘設置于鉚釘孔內。

進一步的，所述鋰電池蓋板組件還包括焊接片，所述焊接片設置于金屬基板下方；所述鉚釘穿過鉚釘孔與焊接片鉚接。

進一步的，所述金屬基板上具有注液孔。

同時，本實用新型還提供了一種鋰電池，包括金屬殼體、極芯和具有上述結構的蓋板組件；所述蓋板組件設置于金屬殼體上，在金屬殼體內部形成密封的腔體；所述腔體內填充有電解液；所述極芯包括正極耳和負極耳；所述極芯設置于腔體內，并且正極耳電連接至蓋板組件的金屬基板，所述負極耳電連接至鉚釘。

進一步的，所述鋰電池還包括金屬球，所述金屬球直徑大于所述蓋板組件上注液孔的直徑；所述金屬球設置于注液孔上，將注液孔密封。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的鋰電池蓋板組件的仰視圖；

圖2是圖1中A-A向剖視圖；

圖3是本實用新型提供的鋰電池的剖視圖。

說明書附圖中的附圖標記如下：

1、金屬基板；2、壓塑件；3、焊接片；4、鉚釘；5、注液孔；6、凹槽；7、隔圈；8、金屬殼體；9、極芯；10、金屬球。

具體實施方式