[發明專利]電池過充安全保護裝置和鋰離子電池

在審

• 申請號: 201711144092.0
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107665970A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 蘇凱;段宇;喬喬
• 申請（專利權）人: 北京國能電池科技有限公司
• 主分類號: H01M2/34
• 分類號: H01M2/34;H01M10/42;H01M10/0525
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 孫輝

技術領域

本發明涉及蓄電池技術領域，尤其是涉及一種電池過充安全保護裝置和鋰離子電池。

背景技術

鋰離子電池由于具有高能量、高容量及高功率，已被用于混合動力汽車和電動汽車。由于電池內部正、負極材料具有很強的化學反應活性，出現過充電或者短路等意外狀況時，正負極材料與電解液的反應產生大量的高溫氣體，如果電池不具備可靠的保護裝置，則氣體迅速膨脹可能帶來電池起火或者爆炸。因此，對于用做汽車電源的動力電池來說，其安全性為重中之重，過充測試就是動力電池三個最極端的安全測試之一。目前的電池保護方式中，利用過充時電池內部的壓力上升而使防爆板切斷電流，實現電池的安全保護，但是其作用具有一定的局限性，有可能出現無法切斷電流的情況。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電池過充安全保護裝置和鋰離子電池，以解決現有技術中存在的防爆板來切斷電流的保護方式的保護作用有限的技術問題。

本發明提供了一種電池過充安全保護裝置，包括第一導電片、第二導電片和安全翻轉組件；所述安全翻轉組件包括安全殼體；所述安全殼體的內腔與電池內部相連通，用于在電池內部的氣體壓強發生變化時，所述安全殼體的內腔中的氣體壓強也能發生變化；所述安全殼體包括翻轉片；所述翻轉片能夠在所述安全殼體的內腔中的氣體壓強增大時發生翻轉，以使所述第一導電片與第二導電片電連接形成短路。

進一步地，所述翻轉片包括向所述安全殼體的內腔內凸的翻轉主體。

進一步地，所述翻轉主體的截面的長度延伸方向呈弧線形。

進一步地，所述翻轉片還包括位于所述翻轉主體的外側的凸起結構；所述凸起結構與所述第一導電片電連接；所述凸起結構與所述第二導電片間隙設置；所述凸起結構能夠在所述翻轉主體由內凸變為外凸時與第二導電片相接觸，以使所述第一導電片與第二導電片電連接形成短路。

進一步地，所述凸起結構的頂面為曲面或平面。

進一步地，所述凸起結構與所述翻轉片為一體式結構或分體式結構；所述凸起結構為實心體或空心體。

進一步地，所述凸起結構的頂面低于所述翻轉片的周緣所在的平面。

進一步地，所述安全殼體還包括側圍部分，所述翻轉片的周緣與所述側圍部分相連接。

進一步地，所述側圍部分與所述第二導電片之間通過絕緣墊片連接。

本發明還提供了一種鋰離子電池，包括所述的電池過充安全保護裝置。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

本發明提供的電池過充安全保護裝置，包括第一導電片、第二導電片和安全翻轉組件；安全翻轉組件包括安全殼體；安全殼體的內腔與電池內部相連通，用于在電池內部的氣體壓強發生變化時，安全殼體的內腔中的氣體壓強也能發生變化；安全殼體包括翻轉片；翻轉片能夠在安全殼體的內腔中的氣體壓強增大時發生翻轉，以使第一導電片與第二導電片電連接形成短路。通過利用在電池發生過充或者短路現象，電池內部的氣體受熱膨脹導致電池內部氣壓急劇升高，從而導致安全殼體的內腔中的氣體壓強也隨之相應增大，當全殼體的內腔中的氣體壓強增大到一定程度時，迫使翻轉片發生形變，使第一導電片與第二導電片電連接，并形成電池外部的短路釋放出電芯能量，避免引起安全事故，從而有利于提高電池的安全性能，還可以克服現有技術中的動力電池頂蓋安全性不甚理想的不足。

本發明還提供的鋰離子電池，包括所述的電池過充安全保護裝置。基于上述分析可知，該鋰離子電池具有較好的安全性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例一提供的電池過充安全保護裝置的結構示意圖；

圖2為本發明實施例一提供的電池過充安全保護裝置的另一視角的結構示意圖；

圖3為本發明實施例一提供的電池過充安全保護裝置的又一視角的結構示意圖；

圖4為本發明實施例一提供的電池過充安全保護裝置的剖視圖。

圖中：

101-第一導電片；102-第二導電片；103-安全殼體；

104-翻轉主體；105-側圍部分；106-絕緣墊片；

107-凸起結構；108-進氣孔。

具體實施方式