一种叠片型温度保险装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出了一种叠片型温度保险装置，其包括在非金属的外壳与盖板所构造的腔体内，两Z型电极片分别固定于隔腔架两侧面上，两电极片间焊接有包裹助熔断剂的低熔点合金丝，在堵塞板的分隔下，每一低熔点合金丝拥有独立的腔体，用环氧树脂进行填充外壳内的间隙，并用盖板封口；在外界温度出现异常时，热量传递给低熔点合金丝，低熔点合金丝在助熔断剂的张力作用下向两侧收缩，有效地切断回路；再加入带过温保护的加热系统，可以接受系统的信号，可主动对低熔点合金丝加热，形成系统的双重保护。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种叠片型温度保险装置，尤其涉及一种用于在动力电池发生内短路时起到过温保护的温度保险装置。
技术介绍
锂离子电池由于材料体系及制成工艺等诸多方面因素的影响，存在发生内短路的风险。虽然锂离子电池在出厂时都已经经过严格的老化及自放电筛选，但由于过程失效及其他不可预知的使用因素影响，依然存在一定的失效概率导致使用过程中出现内短路。对于动力电池，其电池组中锂离子电池多达几百节甚至上万节，大大增大了电池组发生内短路的概率。由于动力电池组内部所蕴含的能量极大，内短路的发生极易诱发恶性事故，导致人员伤亡和财产损失。对于并联的锂离子动力电池模组，当其中一节或者多节电池发生内短路时，电池模组中的其他电池会对其放电，电池组的能量会使内短路电池的温度极速升高，极易诱发热失控，最终导致电池起火爆炸。常规的温度探测在电池升温时，虽然可以告知电池管理系统切断主回路，但无法阻止并联电池模组内部的持续放电，并且由于主回路切断，电池模组所有的能量都集中于内短路电池，反而增加了热失控发生的几率。理想的方案是，在发现某节电池发生内短路而升温时，可以切断该节电池与模组中其他电池的连接回路。
技术实现思路
本技术针对现有的问题，提出了一种叠片型温度保险装置，解决了动力电池发生内短路时起到过温保护的温度保险装置。本技术的目的是通过以下方案实现的：一种叠片型温度保险装置，包括壳体、盖板、上电极片、下电极片、至少两根低熔点合金丝、助熔断剂、环氧树脂，所述上电极片、下电极片、至少两根低熔点合金丝、助熔断剂位于壳体和盖板围成的腔体内并由环氧树脂密封，其中至少两根低熔点合金丝并联在上下电极片之间，上下电极片的引出端分别通过壳体两侧的开口从腔体引出；上下电极片之间还设置有分隔装置，该分隔装置将腔体内、上下电极片之间的空间分隔为多个独立的腔室，其中每个腔室中容纳一根低熔点合金丝和包裹低熔点合金丝的助熔断剂。优选地，分隔装置包括隔腔架和堵塞板，其中隔腔架上设置有至少一个容纳腔，其中每个容纳腔包括一组平行通槽以及与所述平行通槽交叉的贯通槽，贯通槽使同一容纳腔中的各条平行通槽相互连通，堵塞板插入贯通槽内，将每条平行通槽分隔成两个独立的腔室。优选地，上电极片上设有与贯通槽相对应的横向槽，助熔断剂通过横向槽注入通槽中，以及堵塞板通过横向槽插入贯通槽并封堵所述横向槽。优选地，腔体内还设置有一第一温度保险丝作为遥信，提供开关信号，将所述叠片型温度保险装置的状态告知电池管理系统，其中第一温度保险丝的动作温度高于低熔点合金丝的动作温度。优选地，腔体内还设置有电流保险丝，电流保险丝的两端分别连接至上下电极片，电流保险丝的内阻远大于电流保险丝，以提高电路的分断能力。优选地，腔体内还设置有加热装置，所述加热装置包括并联的上加热片和下加热片，加热装置接入电池管理系统并在电池管理系统的控制下对低熔点合金丝进行加热，促使低熔点合金丝熔断从而切断电路。优选地，加热装置还串联有第二温度保险丝，第二温度保险丝的动作温度高于低熔点合金丝的动作温度，用于在达到第二温度保险丝的动作温度时，断开加热装置的电连接。优选地，该叠片型温度保险装置还可设置有过电压判断模块，所述加热装置的一端与第二温度保险丝的一端相连，加热装置的另一端连接至开关的一端，第二温度保险丝的另一端直接连接至上电极片，上电极片连接于电池B的正极，下电极片连接至电池A的负极；加热装置与第二温度保险丝之间的连接点连接过电压判断器的其中一端，过电压判断器的另一端与开关的另一端共线作为一引出端连接于电池B的负极，当超过过电压判断器的阈值电压时，过电压判断器可输出驱动信号闭合所述开关，启动加热装置，促使低熔点合金丝熔断从而切断电池A与电池B之间的连接。优选地，上、下加热片可为厚膜加热电阻片、PTC、MCH，或以电阻丝缠绕上电极片、隔腔架、下电极片，并作相对绝缘处理。优选地，上、下电极片可设置为Z型，便于上下电极片的引出端在同一水平面上安装。当电池组发生内短路时，一种叠片型温度保险装置可以有效地切断内短路电池与模组内其他电池的电气连接，防止恶性事故的发生。对于单体电池数量大的动力电池组，配组时对电池及器件内阻的一致性要求较高，而一种叠片型温度保险丝所使用的低熔点合金丝的阻值低、一致性非常好，可以极大地满足电池内阻的要求。附图说明下文将结合下列附图，对本技术作进一步说明，其中：图1是本技术实施例一结构的局部剖视图；图2是本技术实施例一结构的剖面图；图3是本技术实施例一结构的爆炸图；图4是本技术实施例一增加遥信的电路示意图；图5是本技术实施例一提高分断能力的电路示意图；图6是本技术实施例二结构的局部剖视图；图7是本技术实施例二结构的剖面图；图8是本技术实施例二结构的爆炸图；图9是本技术实施例二电路的示意图；图10是本技术实施例二增加遥信的电路示意图；图11是本技术实施例二提高分断能力的电路示意图；图12是本技术实施例二增加过电压判断的电路示意图。具体实施方式在下文中，将参照附图以实施例的方式对本技术进行具体描述，所涉及实施例仅为本技术的优选实施例，并不用于限制本技术，尽管参照实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。实施例一图1至图3分别示出了本技术实施例一的示意图，在非金属外壳101与盖板102所形成的腔体内，设有隔腔架103、低熔点合金丝104、助熔断剂105、上电极片106、下电极片107、堵塞板108、环氧树脂109。所述的隔腔架103设有5个平行通槽103a，并在5个平行通槽103a的中间位置横向开有一贯通槽103b，堵塞板108插入该贯通槽103b中，将5个平行通槽103a隔断成10个相互独立的腔室；隔腔架103的上下两端各设有用于安装上电极片106、下电极片107的槽位，且隔腔架103上设有用于固定上电极片106、下电极片107的安装孔。为便于上下电极片的引出端在同一水平面上安装，上电极片106、下电极片107都设为Z型片状电极，上电极片106与下电极片107各开有与上述10个独立腔室一一对应的10个圆孔，并且上电极片106上的圆孔106a与下电极片107上相应的圆孔107a相互同轴，也就是说上电极片106与下电极片107上的每一组同轴孔对应一独立腔室；其中上电极片106上有一与贯通槽103b相对应并与堵塞板108相配套的横向槽106c，助熔断通过该横向槽106c注入隔腔架103中，之后堵塞板108通过该横向槽106c插入贯通槽103b中。上电极片106的一端与下电极片107的一端分别通过外壳101两侧面上的引出槽向腔体外伸出作为引出端，为方便安装，在上电极片106的引出端开有横向U型槽106b，下电极片107的引出端开有纵向U型槽107b。在组装过程中，上电极片106、隔腔架103、下电极片107依次平行叠放、锁付，将10根低熔点合金丝104一一对应的置入上下电极片上相应的10组同轴孔中，其中每根低熔点合金丝104的两端分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种叠片型温度保险装置，包括壳体、盖板、上电极片、下电极片、至少两根低熔点合金丝、助熔断剂、环氧树脂，所述上电极片、下电极片、至少两根低熔点合金丝、助熔断剂位于所述壳体和盖板围成的腔体内并由环氧树脂密封，所述至少两根低熔点合金丝并联在上下电极片之间，所述上下电极片的引出端分别通过所述壳体两侧的开口从所述腔体引出；其特征在于，所述上下电极片之间还设置有分隔装置，所述分隔装置将腔体内、上下电极片之间的空间分隔为多个独立的腔室，其中每个腔室中容纳一根低熔点合金丝和包裹所述低熔点合金丝的助熔断剂。

【技术特征摘要】
1.一种叠片型温度保险装置，包括壳体、盖板、上电极片、下电极片、至少两根低熔点合金丝、助熔断剂、环氧树脂，所述上电极片、下电极片、至少两根低熔点合金丝、助熔断剂位于所述壳体和盖板围成的腔体内并由环氧树脂密封，所述至少两根低熔点合金丝并联在上下电极片之间，所述上下电极片的引出端分别通过所述壳体两侧的开口从所述腔体引出；其特征在于，所述上下电极片之间还设置有分隔装置，所述分隔装置将腔体内、上下电极片之间的空间分隔为多个独立的腔室，其中每个腔室中容纳一根低熔点合金丝和包裹所述低熔点合金丝的助熔断剂。2.如权利要求1所述的叠片型温度保险装置，其特征在于，所述分隔装置包括隔腔架和堵塞板，所述隔腔架上设置有至少一个容纳腔，其中每个所述容纳腔包括一组平行通槽以及与所述平行通槽交叉的贯通槽，所述贯通槽使同一容纳腔中的各条所述平行通槽相互连通，所述堵塞板插入贯通槽内，将每条平行通槽分隔成两个独立的腔室。3.根据权利要求2所述的叠片型温度保险装置，其特征在于，所述上电极片上设有与所述贯通槽相对应的横向槽，所述助熔断剂通过所述横向槽注入所述平行通槽中，以及所述堵塞板通过所述横向槽插入所述贯通槽并封堵所述横向槽。4.如权利要求1所述的叠片型温度保险装置，其特征在于，所述腔体内还设置有第一温度保险丝作为遥信，提供开关信号，将所述叠片型温度保险装置的状态告知电池管理系统，所述第一温度保险丝的动作温度高于所述低熔点合金丝的动作温度。5.如权利要求1所述的叠片型温度保险装置，其特征在于，所述腔体内还设置有一电流保险丝，所述电流保险丝的两端分别连接至上下电极片，所述电流保险丝的内阻远大于所述电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭友德，洪尧祥，
申请(专利权)人：厦门赛尔特电子有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35