[發明專利]一種安全無明火磷酸鐵鋰電池

有效

• 申請號: 202010545262.1
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111584774B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 韓旭峰;李襄國;吳鵬鋒
• 申請（專利權）人: 韓旭峰
• 主分類號: H01M50/528
• 分類號: H01M50/528;H01M50/574;H01M50/342;H01M50/119;H01M50/107;H01M50/152;H01M10/0525
• 代理公司: 北京華仁聯合知識產權代理有限公司 11588
• 代理人: 尹春雷

本發明涉及鋰電池技術領域，尤其是一種安全無明火磷酸鐵鋰電池，包括外鋼殼，所述外鋼殼的頂端安裝有泄爆環，所述泄爆環與外鋼殼固定連接，所述泄爆環的內部安裝有多個泄爆孔，多個所述泄爆孔均與泄爆環呈一體式設計，所述泄爆環的內部安裝有封蓋，所述外鋼殼與封蓋之間安裝有橡膠密封圈，所述橡膠密封圈與封蓋固定連接，所述封蓋的頂部安裝有凸臺，所述凸臺與封蓋固定連接，本發明設計合理，結構巧妙，通過結構之間的相互配合，當殼內溫度到達180?350攝氏度的時候，泄爆環起爆泄壓，同時以最快速的方式斷開正極的鎳片出線端，達到斷開電芯用電回路的目的，具有良好的市場競爭力與市場前景。

技術領域

本發明涉及鋰電池技術領域，尤其涉及一種安全無明火磷酸鐵鋰電池。

背景技術

鋰離子電池整體的封裝結構主要有三部分組成，分別是外鋼殼，橡膠密封圈，封蓋，目前圓柱鐵鋰鋰電池的封裝方式基本都是以機械的方式用外鋼殼通過擠壓外鋼殼與封蓋之間的橡膠密封圈來實現封蓋的固定，最后達到單體圓柱電芯的封裝。

由于外鋼殼與封蓋的封裝必須滿足真空封閉的要求，其緊密度都非常的高，如果用電回路出現大電流的時候，外鋼殼內部的溫度將會急劇上升，溫度上升到一定值時，因電芯隔膜的物理性能改變導致其絕緣性能大幅度破壞，電芯負極銅箔及電芯負極鋁箔存在直接接觸形成閉合回路，同時內部密閉真空環境下，內部的壓力急劇增加再次加劇了外鋼殼內溫度的激增，當溫度達到500度以上的時候，電芯鋁箔就進入自燃模式，最后導致整個電池模組發生悶燒，其結果就是導致外鋼殼和封蓋以爆裂的方式釋放內部的壓力。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種安全無明火磷酸鐵鋰電池，本發明設計合理，結構巧妙，通過結構之間的相互配合，當外鋼殼內溫度到達180-350攝氏度的時候，泄爆環起爆泄壓，同時以最快速的方式斷開正極的鎳片出線端，達到斷開電芯用電回路的目的，具有良好的市場競爭力與市場前景。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

設計一種安全無明火磷酸鐵鋰電池，包括外鋼殼，所述外鋼殼的頂端安裝有泄爆環，所述泄爆環與外鋼殼固定連接，所述泄爆環的內部安裝有多個泄爆孔，多個所述泄爆孔均與泄爆環呈一體式設計，所述泄爆環的內部安裝有封蓋，所述外鋼殼與封蓋之間安裝有橡膠密封圈，所述泄爆環頂端扣接于橡膠密封圈處，所述橡膠密封圈與封蓋固定連接，所述封蓋的頂部安裝有凸臺，所述凸臺與封蓋固定連接，所述封蓋的底部安裝有固定結點，多個鎳帶引線均與封蓋固定連接于底部固定節點處，所述外鋼殼上端設置有凹槽，所述外鋼殼的內部安裝有銅箔，所述銅箔的內側安裝有隔膜，所述隔膜的內側安裝有鋁箔，所述鋁箔、隔膜和銅箔呈螺旋形設計。

優選的，所述泄爆孔的形狀不限于圓弧形，所述泄爆環的軸截面形狀為圓環形，所述封蓋通過擠壓固定于外鋼殼頂部泄爆孔處。

優選的，所述電池臨界值180-350攝氏度，所述電池臨界值根據泄爆孔數量遞增。

優選的，所述鎳帶引線長15mm。

優選的，所述鋁箔厚度9μm。

優選的，所述鎳帶引線的數量設置為三條以上，三條所述鎳帶引線的軸截面面積之和與大于三條所述鎳帶引線的軸截面面積之和相等，多個所述鎳帶引線頂部到鎳帶引線底部的距離按0.1mm至1.8mm梯次遞增。