[發(fā)明專利]一種防爆堿性鋅錳電池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811221454.6
• 申請(qǐng)日: 2018-10-19
• 公開（公告）號(hào): CN109616676B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹超然
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽正熹標(biāo)王新能源有限公司
• 主分類號(hào): H01M6/06
• 分類號(hào): H01M6/06;H01M2/12;H01M2/34
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本發(fā)明涉及鋅錳電池的防爆結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，尤其涉及一種防爆堿性鋅錳電池，包括正極結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)、密封墊和隔膜；正極結(jié)構(gòu)包括金屬外殼和錳環(huán)，金屬外殼呈筒狀，金屬外殼內(nèi)設(shè)置有若干同軸布置的錳環(huán)；負(fù)極結(jié)構(gòu)包括負(fù)極集流體、負(fù)極鋅膏層和防爆結(jié)構(gòu)；連接軸中部具有連通外部環(huán)境的排氣盲孔，在排氣盲孔的側(cè)壁上設(shè)置有若干排氣細(xì)孔，在環(huán)形氣膜的中部具有環(huán)狀部，該環(huán)狀部可沿連接軸移動(dòng)以使充氣腔與排氣盲孔連通；金屬外殼內(nèi)產(chǎn)生氣體時(shí)，氣流通過進(jìn)氣孔進(jìn)入充氣腔，并推動(dòng)環(huán)形氣膜的環(huán)狀部沿連接軸移動(dòng)，直至充氣腔依次通過排氣細(xì)孔和排氣盲孔向外部環(huán)境排氣；在電池內(nèi)產(chǎn)生氣體的時(shí)候，將所產(chǎn)生的氣體排出，減少電池鼓包或爆炸的情況發(fā)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋅錳電池的防爆結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，尤其涉及一種防爆堿性鋅錳電池。

背景技術(shù)

堿性電池亦稱為堿性干電池、堿性鋅錳電池、堿錳電池，是鋅錳電池系列中性能最優(yōu)的品種。適用于需放電量大及長(zhǎng)時(shí)間使用。電池內(nèi)阻較低，因此產(chǎn)生之電流較一般碳性電池更大，此類電池因不含汞，因此可隨生活垃圾處理，無須刻意回收。堿性電池是以其堿性電解液而得名的，與所有干電池一樣，堿電池的主要結(jié)構(gòu)主要有正極、負(fù)極、和電解液組成，比較常見的堿性電池形狀是圓筒形的。

堿錳電池在使用過程中，如果其放電過程中產(chǎn)生氣體，則會(huì)發(fā)生電池鼓包甚至電池爆炸等事故，因此，為了防止堿性鋅錳電池爆炸，需要及時(shí)對(duì)鋅錳電池中產(chǎn)生的氣體進(jìn)行排除，必要時(shí)阻斷電池的對(duì)外供電；從而有效的降低電池放電過程惡化的概率，減少放電過程中氣體產(chǎn)生過多而發(fā)生爆炸的情況。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種防爆堿性鋅錳電池，能夠在電池內(nèi)產(chǎn)生氣體的時(shí)候，將所產(chǎn)生的氣體排出，減少電池鼓包或爆炸的情況發(fā)生。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種防爆堿性鋅錳電池，包括正極結(jié)構(gòu)、負(fù)極結(jié)構(gòu)、密封墊和隔膜；

正極結(jié)構(gòu)包括金屬外殼和錳環(huán)，金屬外殼呈筒狀，金屬外殼內(nèi)設(shè)置有若干同軸布置的錳環(huán)；

負(fù)極結(jié)構(gòu)包括負(fù)極集流體、負(fù)極鋅膏層和防爆結(jié)構(gòu)；負(fù)極鋅膏層與錳環(huán)通過隔膜隔開，負(fù)極集流體呈針狀倒插在負(fù)極鋅膏層內(nèi)且位于金屬外殼的中軸處；

防爆結(jié)構(gòu)包括支撐帽、負(fù)極端蓋、環(huán)形氣膜和彈片；負(fù)極集流體的下端穿過密封墊的中部連接到支撐帽的中部，支撐帽的邊緣翻起并固定環(huán)形氣膜的邊緣，負(fù)極端蓋的邊緣通過密封墊抵于金屬外殼的內(nèi)側(cè)，負(fù)極端蓋的中部通過連接軸連接到支撐帽的下端面中部，該連接軸穿過環(huán)形氣膜；在支撐帽與環(huán)形氣膜之間形成充氣腔，在支撐帽和密封墊上對(duì)應(yīng)設(shè)置有多個(gè)進(jìn)氣孔，各個(gè)進(jìn)氣孔均連通充氣腔，該連接軸中部具有連通外部環(huán)境的排氣盲孔，在排氣盲孔的側(cè)壁上設(shè)置有若干排氣細(xì)孔，在環(huán)形氣膜的中部具有環(huán)狀部，該環(huán)狀部可沿連接軸移動(dòng)以使充氣腔與排氣盲孔連通；

金屬外殼內(nèi)產(chǎn)生氣體時(shí)，氣流通過進(jìn)氣孔進(jìn)入充氣腔，并推動(dòng)環(huán)形氣膜的環(huán)狀部沿連接軸移動(dòng)，直至充氣腔依次通過排氣細(xì)孔和排氣盲孔向外部環(huán)境排氣。

進(jìn)一步：在連接軸外套有彈片，彈片的上下兩端分別抵于負(fù)極端蓋上和環(huán)形氣膜的環(huán)狀部處。

進(jìn)一步：在連接軸的上端靠近支撐帽的位置具有拉斷部，充氣腔中的氣體壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，拉斷部承受設(shè)定的拉斷力并且被拉斷。

進(jìn)一步：在金屬外殼內(nèi)遠(yuǎn)離負(fù)極的一端設(shè)置有呈T型的絕緣卡位器，在負(fù)極集流體的上端具有塔型卡位部，該塔型卡位部與絕緣卡位器卡接配合以相對(duì)固定。

進(jìn)一步：在錳環(huán)的頂部設(shè)置有第一隔離圈，該第一隔離圈位于隔膜與導(dǎo)電殼體之間且不與負(fù)極鋅膏層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；在負(fù)極集流體與隔膜之間設(shè)置有第二隔離圈，第二隔離圈位于負(fù)極鋅膏層的下方且具有若干用于排氣的透氣孔。

進(jìn)一步：負(fù)極集流體與支撐帽設(shè)置為一體成型，負(fù)極端蓋通過連接軸與支撐帽連接并電導(dǎo)通。