[發明專利]電池內短路的測試裝置及觸發方法

有效

• 申請號: 201410285629.5
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN104078717A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 張明軒;歐陽明高;盧蘭光
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H01M10/48
• 分類號: H01M10/48
• 代理公司: 深圳市鼎言知識產權代理有限公司 44311
• 代理人: 哈達

1.一種電池內短路的測試裝置，包括：電池及設置于所述電池內部的至少一形變元件，所述形變元件包括至少一形變部，所述形變部具有至少一尖端，所述形變元件具有一觸發溫度，當該形變元件的溫度等于或高于該觸發溫度時，所述形變部向所述電池的隔膜所在的方向發生形變并使所述至少一尖端將所述隔膜刺穿，從而引發所述電池內短路。

2.如權利要求1所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，該形變元件進一步包括至少一支撐部，該形變部與該支撐部固定連接，當該形變元件的溫度等于或高于該觸發溫度時，該支撐部不發生形變并在所述電池中保持位置固定。

3.如權利要求2所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，其特征在于，所述形變部與所述支撐部為一體結構，所述形變元件為一體成型，在未被觸發時，所述形變元件整體為扁平狀，所述形變元件與所述隔膜平行設置，在被觸發時，該形變元件具有所述尖端的一側向所述隔膜的方向彎曲，從而將所述隔膜刺穿引發電池內短路。

4.如權利要求3所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，所述電池為層疊式電池或卷繞式電池，所述電池包括依次層疊設置的正極極板、正極材料層、所述隔膜、負極材料層及負極極板。

5.如權利要求4所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，所述形變元件設置在所述正極材料層與所述隔膜之間，所述形變部的長度大于該隔膜的厚度，且小于該隔膜及該負極材料層的厚度之和，所述形變元件發生形變時僅將所述隔膜刺穿，從而引發正極材料-負極材料類型的內短路。

6.如權利要求4所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，所述形變元件整體具有導電性，所述形變元件設置在所述正極材料層與所述隔膜之間，所述形變部的長度大于該隔膜的厚度，且等于或大于該隔膜及該負極材料層的厚度之和，所述形變元件發生形變時將所述隔膜和所述負極材料層同時刺穿，并與所述負極極板接觸，從而引發正極材料-負極極板類型的內短路。

7.如權利要求4所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，所述形變元件設置在所述負極材料層與所述隔膜之間，所述形變部的長度大于該隔膜的厚度，且小于該隔膜及該正極材料層的厚度之和，所述形變元件發生形變時僅將所述隔膜刺穿，從而引發正極材料-負極材料類型的內短路。

8.如權利要求4所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，所述形變元件整體具有導電性，所述形變元件設置在所述負極材料層與所述隔膜之間，所述形變部的長度大于該隔膜的厚度，且等于或大于該隔膜及該正極材料層的厚度之和，所述形變元件發生形變時將所述隔膜和所述正極材料層同時刺穿，并與所述正極極板接觸，從而引發負極材料-正極極板類型的內短路。

9.如權利要求4所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，所述形變元件整體具有導電性，所述形變元件設置在所述正極材料層與所述正極極板之間，所述形變部的長度大于該隔膜及該正極材料層的厚度之和，且小于該隔膜、該正極材料層及該負極材料層的厚度之和，該形變元件發生形變時僅將所述正極材料層與所述隔膜同時刺穿，從而引發負極材料-正極極板類型的內短路。

10.如權利要求4所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，所述形變元件整體具有導電性，所述形變元件設置在所述負極材料層與所述負極極板之間，所述形變部的長度大于該隔膜及該負極材料層的厚度之和，且小于該隔膜、該正極材料層及該負極材料層的厚度之和，該形變元件發生形變時僅將所述負極材料層與所述隔膜同時刺穿，從而引發正極材料-負極極板類型的內短路。

11.如權利要求4所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，所述形變元件整體具有導電性，所述形變元件設置在所述負極材料層與所述負極極板之間，或所述形變元件設置在所述正極材料層與所述正極極板之間，所述形變部的長度大于該隔膜、該正極材料層及該負極材料層的厚度之和，該形變元件發生形變時將所述負極材料層、所述隔膜及所述正極材料層同時刺穿，并與所述正極極板和所述負極極板均接觸，從而引發正極極板-負極極板類型的內短路。

12.如權利要求1所述的電池內短路的測試裝置，其特征在于，所述觸發溫度高于所述電池的正常使用溫度，低于所述隔膜的熔點。