圆柱锂离子电池用帽盖及其制造方法技术

本发明专利技术属于圆柱锂离子电池技术领域，更具体地说，是涉及圆柱锂离子电池用帽盖及其制造方法。防爆片直接连接于顶盖，去除现有帽盖中的环片，有效降低帽盖高度，增加电池内部空间和节约成本，降低帽盖内阻，有助于设计容量和放电性能更优的电池；同时解决现有帽盖中多个环片结构接触电阻较大且不稳定不利于使用的问题。

【技术实现步骤摘要】
圆柱锂离子电池用帽盖及其制造方法
本专利技术属于圆柱锂离子电池
，更具体地说，是涉及圆柱锂离子电池用帽盖及其制造方法。
技术介绍
锂离子电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、自放电率低、单体体积小等优点，同时也存在安全问题，如在高温、短路、过充、过放等异常情况下，锂离子电池易发生过热、起火甚至爆炸等危险。圆柱锂离子电池帽盖的作用就是要确保在异常条件下能及时阻止锂离子电池继续工作，及早将潜在危险排除掉。其工作原理如下：在高温、短路、过充或过放等异常条件下，锂离子电池内部气压会增大，当气压达到一定程度，帽盖会自动断开电路，使电池停止对外工作；若电池内部继续发生反应，气压持续增大，帽盖将开启泄压阀排出气体，避免发生爆炸。然而目前市场现有的圆柱锂离子电池帽盖在设计上还存在安全防爆缺陷和过电流性能缺陷，主要表现在：帽盖发挥断电防爆作用后，防爆片和连接片分离，连接片落入电池内部，存在造成内部短路而引发起火爆炸的风险；断电保护作用需要让防爆片和连接片的连接焊点断开，因此焊点牢固程度不可太高，从而导致整体内阻较大，过电流能力较差。此外，现有帽盖的高度制约电池内部空间，不利于电池容量的提升。请参阅图1、图2，现有技术中的帽盖，其包括顶盖1、垫片10、防爆片2、隔离圈3、连接片4、密封圈5。其中顶盖1为镀镍铁件，垫片10为镀镍铝环片。防爆片2设有破裂刻线8，连接片4设有排气孔7。防爆片2与连接片4通过焊接点6连接；此结构帽盖高度较大，过电流能力较差。请参阅图2，在锂离子电池发生异常时，其防爆片2因电池内部气压过大而发生凸面反方向变形，拉断焊接点6造成连接片4脱落，并与电芯接触，电池受到振动或冲击时电池内部可能形成新的短路现象，引发二次起火或爆炸。防爆片2与连接片4通过焊接点6连接，为起到断电保护作用，防爆片2与连接片4焊接点6连接较弱，帽盖内阻较大，过电流能力较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供圆柱锂离子电池用帽盖及其制造方法，以解决现有圆柱锂离子电池用帽盖高度较大制约电池内部空间的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种圆柱锂离子电池用帽盖，包括：顶盖；连接于所述顶盖的一侧的防爆片；其中部与所述防爆片的中部相连接的连接片；设于所述防爆片与所述连接片之间的隔离圈；以及套设于所述顶盖、所述防爆片、所述隔离圈与所述连接片以外的密封圈。进一步地，所述顶盖与所述防爆片之间采用弧线形激光焊接相连接。进一步地，所述防爆片背离于所述顶盖的一侧凸出形成有凸起结构，所述隔离圈套设于所述凸起结构以外。进一步地，所述防爆片背离于所述顶盖的一侧凸出形成有凸台，所述防爆片设有破裂刻线，所述连接片在对应于所述凸台的周缘处开设有断裂刻线，所述连接片由所述断裂刻线划分出用于与所述凸台相连接的连接部。进一步地，所述防爆片的中部与所述连接片的中部之间采用冲压和激光焊接相连接，所述凸台的平面与所述连接片的中部平面的连接处为激光焊接点。进一步地，所述连接片开设有排气孔，所述防爆片、所述隔离圈、所述连接片围合形成有与所述排气孔连通的进气空间。进一步地，所述密封圈具有用于支撑所述连接片的包裹部。本专利技术提供一种圆柱锂离子电池用帽盖的制造方法，包括以下步骤：S1)进行顶盖、防爆片、连接片的冲压落料；在所述防爆片冲压加工形成破裂刻线与所述凸起结构，在所述连接片冲压加工出排气孔；注塑成型隔离圈、密封圈；S2)使所述顶盖的一侧与所述防爆片背离于所述凸起结构的一侧采用激光焊接相连接；S3)把所述隔离圈套设在所述凸起结构以外，所述隔离圈通过热压与所述防爆片贴合；S4)使所述连接片与所述隔离圈相贴合，使所述防爆片的中部与所述连接片的中部相连接，使所述防爆片、所述隔离圈、所述连接片围合形成有与所述排气孔连通的进气空间；S5)把所述密封圈套设于所述顶盖、所述防爆片、所述隔离圈与所述连接片以外。进一步地，在步骤1)中，还包括在所述防爆片冲压加工形成凸台，在所述连接片冲压加工出断裂刻线，所述断裂刻线与所述凸台的周缘处对应，所述连接片由所述断裂刻线划分出用于与所述凸台相连接的连接部。进一步地，在步骤4)中，所述防爆片的中部与所述连接片之间采用冲压和激光焊接相连接，所述凸台的平面与所述连接片的中部平面的连接处为激光焊接点。本专利技术相对于现有技术的技术效果是：防爆片直接连接于顶盖，去除现有帽盖中的环片，有效降低帽盖高度，增加电池内部空间和节约成本，降低帽盖内阻，有助于设计容量和放电性能更优的电池；同时解决现有帽盖中多个环片结构接触电阻较大且不稳定不利于使用的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术的圆柱锂离子电池用帽盖的结构示意图；图2为图1的圆柱锂离子电池用帽盖在防爆作用后的状态示意图；图3为本专利技术实施例提供的圆柱锂离子电池用帽盖的结构示意图；图4为图3的圆柱锂离子电池用帽盖的俯视图；图5为图3的圆柱锂离子电池用帽盖的仰视图；图6为图3的圆柱锂离子电池用帽盖在防爆作用后的状态示意图。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请参阅图3至图6，先对本专利技术提供的圆柱锂离子电池用帽盖进行说明。圆柱锂离子电池用帽盖，包括顶盖10、防爆片20、连接片30、隔离圈40、密封圈50。防爆片20连接于顶盖10的一侧，连接片30的中部与防爆片20的中部相连接；隔离圈40设于防爆片20与连接片30之间；密封圈50套设于顶盖10、防爆片20、隔离圈40与连接片30以外。防爆片20直接连接于顶盖10，去除现有帽盖中的环片，有效降低帽盖高度，增加电池内部空间和节约成本，降低帽盖内阻，有助于设计容量和放电性能更优的电池；同时解决现有帽盖中多个环片结构接触电阻较大且不稳定不利于使用的问题。顶盖10具有向上的凸起部11。顶盖10凸起部11为带有锥度的凸起部11，其凸起部11的顶面为平面，该结构容易加工。隔离圈40环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.圆柱锂离子电池用帽盖，其特征在于，包括：顶盖；连接于所述顶盖的一侧的防爆片；其中部与所述防爆片的中部相连接的连接片；设于所述防爆片与所述连接片之间的隔离圈；以及套设于所述顶盖、所述防爆片、所述隔离圈与所述连接片以外的密封圈。

【技术特征摘要】
1.圆柱锂离子电池用帽盖，其特征在于，包括：顶盖；连接于所述顶盖的一侧的防爆片；其中部与所述防爆片的中部相连接的连接片；设于所述防爆片与所述连接片之间的隔离圈；以及套设于所述顶盖、所述防爆片、所述隔离圈与所述连接片以外的密封圈。2.如权利要求1所述的圆柱锂离子电池用帽盖，其特征在于，所述顶盖与所述防爆片之间采用弧线形激光焊接相连接。3.如权利要求1所述的圆柱锂离子电池用帽盖，其特征在于，所述防爆片背离于所述顶盖的一侧凸出形成有凸起结构，所述隔离圈套设于所述凸起结构以外。4.如权利要求1所述的圆柱锂离子电池用帽盖，其特征在于，所述防爆片背离于所述顶盖的一侧凸出形成有凸台，所述防爆片设有破裂刻线，所述连接片在对应于所述凸台的周缘处开设有断裂刻线，所述连接片由所述断裂刻线划分出用于与所述凸台相连接的连接部。5.如权利要求4所述的圆柱锂离子电池用帽盖，其特征在于，所述防爆片的中部与所述连接片的中部之间采用冲压和激光焊接相连接，所述凸台的平面与所述连接片的中部平面的连接处为激光焊接点。6.如权利要求1至5任一项所述的圆柱锂离子电池用帽盖，其特征在于，所述连接片开设有排气孔，所述防爆片、所述隔离圈、所述连接片围合形成有与所述排气孔连通的进气空间。7.如权利要求1至5任一项所述的圆柱锂离子电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊杏萍，李艳斌，胡江波，岳绍宇，刘宣业，
申请(专利权)人：深圳市比克动力电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44