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一种安全型的化学电池制造技术

技术编号:13811033 阅读:49 留言:0更新日期:2016-10-08 23:03
本实用新型专利技术实施例提出了一种安全型的化学电池,包括:短路分流片、绝缘层、电芯;其中,所述短路分流片与所述电芯贴合连接;所述短路分流片贴合连接所述绝缘层;以此,可以通过高性能的电芯实现高性能的要求;此外,通过短路分流片与绝缘层的设置,使得化学电池在发生内部短路的情况下,热量不会在短路点积累,而是通过短路分流片本身的远远小于正负电池片的内阻,使得电量会集中在短路分流片的短路处首先放电发热,直到电压下降,到达安全电压后,正负极极片不会再反应剧烈反应,且由于没有可燃物,短路分流片即使温度急剧升高,在化学电池短路后,该化学电池的能量能够得到安全的释放,就不会产生起火燃烧等安全问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池保护领域,特别涉及一种安全型的化学电池
技术介绍
随着社会的发展,对电池电量的要求也越来越高,由此电池往高能量发展是科技发展的趋势,但随着电芯能量的增加,必然对安全带来更多的挑战。在针对化学电池各种安全测试中指标中,挤压和针刺是目前化学电池最为苛刻的两大指标,特别对高能量的化学电池来讲,更是两大严重的挑战。现有技术结构导致化学电池内部一旦短路,短路点主要集中在正负极材料上,热量在短路点积累而引发后面的热量不断积聚,会加速正负极片上活性材料的反应,最终引致“热失控”,造成起火燃烧事故。具体的,化学电池在使用过程中,如果碰到外部机械接地撞击电池内部损坏隔膜异物穿透电池内部造成内部正负极片短路,短路点将会瞬间产生大量的热,将隔膜融化,继而发生更大面积短路,产生更加多的热量,电池温度会急剧上升,最终使到正极片的活性材料发生脱氧反应,最终可能会发生起火燃烧事故。而目前高能量化学电池的安全性主要是集中隔膜和阻燃电解液的研究,目前隔膜的研究上最新进展是在隔膜表面涂布一层纳米陶瓷,但电池隔膜本身不能用太厚,一旦化学电池内部被刺穿,隔膜还是无法阻挡短路的扩散;另外对于阻燃电解液的研究,目前虽然也找到了一些可以阻燃的有机溶剂和添加剂,但这些物质加到化学电池内部后会充放电时,会跟正负极材料发生副反应,导致电池性能急剧恶化,不能真正用于化学电池。因此目前拯待一种高性能,且安全可靠的化学电池。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷,本技术提出了一种安全型的化学电池,解决了现有技术中的缺陷,实现了高性能,且安全可靠的要求,为此,本技术实施例具体提出了以下实施例:本技术实施例提出了一种安全型的化学电池,包括:短路分流片、绝缘层、电芯;其中,所述短路分流片与所述电芯贴合连接;所述绝缘层固定贴合在所述短路分流片中间。优选的,所述短路分流片具体包括:正极短路分流片、负极短路分流片;其中,所述正极短路分流片连接所述电芯的正极极耳;所述负极短路分流片连接所述电芯的负极极耳;所述正极短路分流片与所述负极短路分流片之间贴合连接所述绝缘层。优选的,所述正极短路分流片,具体为:铝片;优选的,所述负极短路分流片,具体为:铜片。优选的,所述短路分流片的数量为一对或多对。优选的,所述短路分流片的尺寸小于或等于所述电芯中的正极极片的尺寸或负极级片的尺寸。优选的,所述短路分流片的厚度为:0.007㎜-0.100mm。优选的,所述短路分流片,具体与所述电芯的外侧固定贴合连接。优选的,所述短路分流片,具体固定贴合于所述电芯的内层。优选的,所述绝缘层,具体为:绝缘阻燃层。与现有技术相比,本技术实施例提出了一种安全型的化学电池,包括:短路分流片、绝缘层、电芯;其中,所述短路分流片与所述电芯贴合连接;所述短路分流片贴合连接所述绝缘层;以此,可以通过高性能的电芯实现高性能的要求;此外,通过短路分流片与绝缘层的设置,使得化学电池内部被刺穿导致发生内部短路的情况下,热量不会在短路点积累,而是通过短路分流片本身的远远小于正负电池片的内阻,使得电量会集中在短路分流片的短路处首先放电发热,直到电压下降,到达安全电压后,正负极极片不会再反应剧烈反应,且由于没有可燃物,短路分流片即使温度急剧升高,在化学电池短路后,该化学电池的能量能够得到安全的释放,就不会产生起火燃烧等安全问题。附图说明图1为本技术实施例提出的一种安全型的化学电池的结构示意图;图2为现有技术中提出的一种安全型的化学电池电芯的结构示意图;图3为本技术实施例提出的一种安全型的化学电池的结构示意图;图4为本技术实施例提出的一种安全型的化学电池的结构示意图。图例说明1:短路分流片 2:绝缘层3:电芯301:隔膜302:正极303:负极304:正极集流体 3041:正极极耳 305:负极集流体 3051:负极极耳 306:正极总极耳 307:负极总极耳 具体实施方式针对现有技术中的缺陷,本技术提出了一种安全型的化学电池,克服了现有技术中的缺陷,通过高性能的电芯实现高性能的要求;此外,通过短路分流片与绝缘层的设置,使得化学电池内部被刺穿导致发生内部短路的情况下,热量不会在短路点积累,而是通过短路分流片本身的远远小于正负电池片的内阻,使得电量会集中在短路分流片的短路处首先放电发热,直到电压下降,到达安全电压后,正负极极片不会再反应剧烈反应,且由于没有可燃物,短路分流片即使温度急剧升高,在化学电池短路后,该化学电池的能量能够得到安全的释放,就不会产生起火燃烧等安全问题。具体的,本技术实施例提出了以下具体的实施例:实施例1本技术实施例1提出了一种安全型的化学电池,如图1所示,包括:短路分流片1、绝缘层2、电芯3;其中,所述短路分流片1与所述电芯3贴合连接;所述绝缘层2固定贴合在所述短路分流片1中间。具体的,电芯3的结构如图2所示,包括有隔膜301、正极302、负极303、正极集流体304、负极集流体305、正极总极耳306、负极总极耳307,负极极耳3051、正极极耳3041;其中,在本技术中,集流体包括极耳,因此正极集流体304上包括正极极耳3041,负极集流体305包括负极极耳3051。具体的电芯3可以与现有技术中的化学电池的电芯的结构一致,为了实现高能量,可以选取高能量的电芯。在一个具体的实施例中,例如以锂离子电池为例来进行说明:锂离子电池的电芯主要由正极片、隔膜和负极片组装而成,目前主要有两种组装方式:一种是卷绕式,则是将正极片,隔膜,负极片通过卷绕的方式组成电芯;另一种是叠片式,则是将若干正极片,隔膜,负极片依次层叠而成。如此,通过短路分流片1与电芯3贴合连接以及与绝缘层2的贴合连接,在化学电池正常工作时,绝缘层2发挥作用,该化学电池正常工作;而当发生了化学电池内部被刺穿,导致发送短路的情况时,由于绝缘层2会被刺穿,短路分流片发挥作用,使得电量集中在短路分流片的短路处放电发热,直到电压下降,到达安全电压后,正负极极片不会再反应剧烈反应,且由于没有可燃物,短路分流片即使温度急剧升高,在化学电池短路后,该化学电池的能量能够得到安全的释放,就不会产生起火燃烧等安全问题。而在一个具体的实施例中,如图3以及图4所示,所述短路分流片1具体包括:正极短路分流片11、负极短路分流片12;其中,所述正极短路分流片11连接所述电芯的正极极耳3041;所述负极短路分流片12连接所述电芯的负极极耳3051;所述正极短路分流片11与所述负极短路分流片12之间贴合连接所述绝缘层2。具体的,短路分流片1都是以对的形式出现的,具体的,一对短路分流片包括一正极短路分流片11和一负极短路分流片12,其中,正极短路分流片11连接所述电芯的正极极耳3041,而负极短路分流片12连接所述电芯的负极极耳3051,而在正极短路分流片11与所述负极短路分流片12之间贴合连接所述绝缘层2,由此在化学电池正常工作时,正极短路分流片11与所述负极短路分流片12不会有任何反应,而当该化学电池因为发生了刺穿事件后,化学电池内部发生短路的情况下,绝缘层2被刺穿,导致正极短路分流片11与所述负极短路分流片12之间发生短路,由于正极短路分流片11与所述负极短路分流片12的内阻远小于正负极级片,因此电量集中在短路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种安全型的化学电池,其特征在于,包括:短路分流片、绝缘层、电芯;其中,所述短路分流片与所述电芯贴合连接;所述绝缘层固定贴合在所述短路分流片中间。

【技术特征摘要】
1.一种安全型的化学电池,其特征在于,包括:短路分流片、绝缘层、电芯;其中,所述短路分流片与所述电芯贴合连接;所述绝缘层固定贴合在所述短路分流片中间。2.如权利要求1所述的化学电池,其特征在于,所述短路分流片具体包括:正极短路分流片、负极短路分流片;其中,所述正极短路分流片连接所述电芯的正极极耳;所述负极短路分流片连接所述电芯的负极极耳;所述正极短路分流片与所述负极短路分流片之间贴合连接所述绝缘层。3.如权利要求2所述的化学电池,其特征在于,所述正极短路分流片,具体为:铝片。4.如权利要求2所述的化学电池,其特征在于,所述负极短路分流片,具体为:铜片...

【专利技术属性】
技术研发人员:程建聪
申请(专利权)人:程建聪
类型:新型
国别省市:广东;44

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