一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池，包括中空的电池壳体(3)，所述电池壳体(3)内设置有电池芯包(4)；所述电池芯包(4)顶部左右两端分别具有正极端子(1)和负极端子(6)；所述电池芯包(4)的外表面设置有一个热失控阻断装置(2)；所述热失控阻断装置(2)分别与正极端子(1)和负极端子(6)相连接；所述热失控阻断装置(2)与电池壳体(3)相接触，用于传递电池壳体(3)上的热量，并且当其上的温度上升到预设温度值时，使得在电池芯包(4)的外部发生电池短路。本实用新型专利技术安全、可靠，可有效避免锂离子动力电池发生内短路，防止其由于发生内短路而出现安全事故，保证电池的安全性能。

A Lithium Ion Power Battery with Thermal Out-of-Control Function

The utility model discloses a lithium ion power battery with thermal runaway control function, which comprises a hollow battery case (3), in which a battery core package (4) is arranged, a positive terminal (1) and a negative terminal (6) are respectively at the left and right ends of the battery core package (4), and a thermal runaway blocking device (2) is arranged on the outer surface of the battery core package (4). The breaking device (2) is connected with positive and negative extremities (1) respectively; the thermal runaway interrupting device (2) contacts the battery case (3) to transfer heat on the battery case (3), and when the temperature on the battery case (3) rises to a preset temperature value, a short circuit of the battery occurs outside the battery cell package (4). The utility model is safe and reliable, which can effectively avoid the internal short circuit of lithium ion power battery, prevent the safety accident caused by the internal short circuit, and ensure the safety performance of the battery.

【技术实现步骤摘要】
一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池
本技术涉及电池
，特别是涉及一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池。
技术介绍
目前，锂离子电池具有比能量高、循环寿命长等优点，不仅在便携式电子设备上如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面，因此对锂离子电池的安全性能要求越来越高。新能源汽车做为一种节能环保的交通工具，日渐成为各国政府的战略性规划行业。新能源汽车推广应用中的安全问题既涉及到人民群众的生命财产安全，也关系到新能源汽车产业的持续健康发展。作为新能源汽车的重要组成部分——锂离子动力电池的安全性也得到了越来越多的重视，工信部发布了《电动客车安全技术条件》加强对动力电池系统的安全性的测试和监管，其中热失控及热失控扩展，作为重要测试项目，体现动力锂离子电池的综合安全性能。在锂离子电池的使用过程中，机械滥用(挤压、穿刺)，电气滥用(过充)，上述几种滥用最容易发展为热失控。热失控过程中的热量传递主要是导热，目前塑壳动力锂离子电池因壳壁较厚，导热性能差，热量无法很好散去，导致电池温度上升，隔膜融化，正、负极直接接触，引发大规模内短路，最终燃烧，甚至爆炸，电池安全性能得不到保证。对于现有技术，其大多是在相邻的电池之间设置隔热层，可以暂时延缓热失控的触发，但阻止不了热传递的进行，当电池内部的温度上升到一定程度，仍旧会引发大规模的内短路，最终导致电池燃烧，甚至发生电池爆炸的安全事故，未能从根本上解决电池热失控的问题。因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以避免锂离子动力电池发生内短路，防止锂离子动力电池由于发生内短路而出现燃烧、爆炸等安全事故，有效保证锂离子动力电池的安全性能。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池，其安全、可靠，可以有效避免锂离子动力电池发生内短路，防止锂离子动力电池由于发生内短路而出现燃烧、爆炸等安全事故，有效保证锂离子动力电池的安全性能，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。为此，本技术提供了一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池，包括中空的电池壳体，所述电池壳体内设置有电池芯包；所述电池芯包顶部左右两端分别具有正极端子和负极端子；所述电池芯包的外表面设置有一个热失控阻断装置；所述热失控阻断装置分别与正极端子和负极端子相连接；所述热失控阻断装置与电池壳体相接触，用于传递电池壳体上的热量，并且当其上的温度上升到预设温度值时，使得在电池芯包的外部发生电池短路。其中，所述热失控阻断装置设置在所述电池芯包的正面或者背面。其中，所述热失控阻断装置包括第一导电板和第二导电板，所述第一导电板和第二导电板之间贴合设置有阻断膜；所述阻断膜将所述第一导电板和第二导电板完全间隔开；所述第一导电板通过正极引线与正极端子相连接；所述第二导电板通过负极引线与负极端子相连接；所述第一导电板与电池壳体相接触；所述第二导电板与所述电池芯包的外表面相接触。其中，所述正极引线的一端与第一导电板相焊接，所述正极引线的另一端与正极端子相焊接；所述负极引线的一端与第二导电板相焊接，所述负极引线的另一端与负极端子相焊接。其中，所述第一导电板和第二导电板的外部包裹有包装膜。其中，所述包装膜为采用聚丙烯PP材料制作的保护袋。其中，所述阻断膜为采用熔点在90～130℃之间的有机和无机材料制成的薄膜。其中，所述阻断膜为聚乙烯PE薄膜，或者乙烯-乙酸乙烯酯共聚物EVA薄膜。其中，所述阻断膜的厚度为10～50μm。其中，所述第一导电板为铜板，厚度为0.01～1mm；所述第二导电板为铝板，厚度为0.01～1mm。由以上本技术提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本技术提供了一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池，其安全、可靠，可以有效避免锂离子动力电池发生内短路，防止锂离子动力电池由于发生内短路而出现燃烧、爆炸等安全事故，有效保证锂离子动力电池的安全性能，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。附图说明图1为本技术提供的一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池的结构示意图；图2为本技术提供的一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池中热失控阻断装置的结构示意简图；图3为本技术提供的一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池中热失控阻断装置沿着垂直方向的剖面结构示意图；图中，1、正极端子，2、热失控阻断装置，3、电池壳体，4、电池芯包，5、电池盖板，6、负极端子；21、正极引线，22、负极引线，23、包装膜，24、第一导电板，25、阻断膜，26、第二导电板。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和实施方式对本技术作进一步的详细说明。参见图1至图3，本技术提供了一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池，应用于对锂离子动力电池的安全防护，包括中空的电池壳体3，所述电池壳体3内设置有电池芯包4；所述电池芯包4顶部左右两端分别具有正极端子1和负极端子6；所述电池芯包4的外表面(不限于图1所示的正面)设置有一个热失控阻断装置2；所述热失控阻断装置2分别与正极端子1和负极端子6相连接；所述热失控阻断装置2与电池壳体3相接触，用于传递电池壳体3上的热量，并且当其上的温度(具体为其中的阻断膜的温度)上升到预设温度值时，使得在电池芯包4的外部发生电池短路，即发生电池外短路，形成对电池热失控进程的阻断。在本技术中，具体实现上，所述电池壳体3的顶部热封有一个电池盖板5；所述正极端子1和负极端子6的上部露出于电池盖板5的顶部。在本技术中，具体实现上，所述热失控阻断装置2优选为设置在所述电池芯包4的正面或者背面，以增大与电池壳体3之间的接触面积，更好地实现热传导。在本技术中，具体实现上，所述热失控阻断装置2包括第一导电板24和第二导电板26，所述第一导电板24和第二导电板26之间贴合设置有阻断膜25；所述阻断膜25将所述第一导电板24和第二导电板26完全间隔开，使得两者不发生接触；所述第一导电板24通过正极引线21与正极端子1相连接；所述第二导电板26通过负极引线22与负极端子6相连接；所述第一导电板24与电池壳体3相接触；所述第二导电板26与所述电池芯包4的外表面相接触。需要说明的是，当单体电池受热时，电池壳体3的温度上升，第一导电板24能够有效地传递电池壳体3上的热量到阻断膜25中，使得阻断膜25由于受热温度升高，在达到阻断膜25的熔点时，阻断膜25融化，使得第一导电板24和第二导电板26发生直接接触，从而导电连接，从而使得正极端子1和负极端子6相导电连接，在电池芯包4的外部发生电池短路。还需要说明的是，第二导电板26能够起到导电、导热的作用，能够保证阻断膜25可以可靠地吸收热量而升温，及时融化发挥作用。具体实现上，所述正极引线21的一端与第一导电板24相焊接，所述正极引线21的另一端与正极端子相焊接；所述负极引线22的一端与第二导电板26相焊接，所述负极引线22的另一端与负极端子6相焊接。具体实现上，所述第一导电板24和第二导电板26的外部包裹有包装膜23。在本技术中，具体实现上，所述锂离子动力电池优选为方形电池，优选塑壳锂离子动力电池，当然，也可应用在其他电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池，其特征在于，包括中空的电池壳体(3)，所述电池壳体(3)内设置有电池芯包(4)；所述电池芯包(4)顶部左右两端分别具有正极端子(1)和负极端子(6)；所述电池芯包(4)的外表面设置有一个热失控阻断装置(2)；所述热失控阻断装置(2)分别与正极端子(1)和负极端子(6)相连接；所述热失控阻断装置(2)与电池壳体(3)相接触，用于传递电池壳体(3)上的热量，并且当其上的温度上升到预设温度值时，使得在电池芯包(4)的外部发生电池短路。

【技术特征摘要】
1.一种具有热失控控制功能的锂离子动力电池，其特征在于，包括中空的电池壳体(3)，所述电池壳体(3)内设置有电池芯包(4)；所述电池芯包(4)顶部左右两端分别具有正极端子(1)和负极端子(6)；所述电池芯包(4)的外表面设置有一个热失控阻断装置(2)；所述热失控阻断装置(2)分别与正极端子(1)和负极端子(6)相连接；所述热失控阻断装置(2)与电池壳体(3)相接触，用于传递电池壳体(3)上的热量，并且当其上的温度上升到预设温度值时，使得在电池芯包(4)的外部发生电池短路。2.如权利要求1所述的锂离子动力电池，其特征在于，所述热失控阻断装置(2)设置在所述电池芯包(4)的正面或者背面。3.如权利要求1所述的锂离子动力电池，其特征在于，所述热失控阻断装置(2)包括第一导电板(24)和第二导电板(26)，所述第一导电板(24)和第二导电板(26)之间贴合设置有阻断膜(25)；所述阻断膜(25)将所述第一导电板(24)和第二导电板(26)完全间隔开；所述第一导电板(24)通过正极引线(21)与正极端子(1)相连接；所述第二导电板(26)通过负极引线(22)与负极端子(6)相连接；所述第一导电板(24)与电池壳体(3)相接触；所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：张自惠，潘楠，张峰，任玉龙，曹文成，乔敏，杨凤玉，
申请(专利权)人：天津中聚新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12