一种带安全机构的电池串联片和配置该串联片的电池制造技术

本申请公开了一种带安全机构的电池串联片，包括：底片，一体形成于所述底片四周、且位于所述底片上侧的若干个弹爪，设于在所述底片下侧的PTC元件；所述PTC元件包括位于该PTC元件上表面的上电极片、位于该PTC元件下表面的下电极片、连接所述上电极片和下电极片的热敏电阻层；所述PTC元件的上表面开设有向下延伸至所述下电极片上表面处的盲孔，所述底片上贯通开设有与所述盲孔直接连通的通孔，所述底片的下表面与所述上电极片的上表面紧贴布置且焊接固定。本申请在电池串联片上焊接PTC元件，而且电池串联片本体结构和PTC元件上设置了十分巧妙的通孔和盲孔结构，使得PTC元件能够十分顺利地与电池焊接。

A battery series plate with a safety mechanism and a battery configured with the series

The invention discloses a belt safety mechanism of battery series, including: film, one formed in the film, and the film is located around the upper side of a plurality of elastic claws, a member of the PTC in the lower side of the plate; the PTC element includes the PTC element on the surface of the electrode plate, located in the PTC element under the electrode plate, the surface of the electrode connecting piece and the lower electrode layer of the thermistor; the PTC element are arranged on the upper surface of the blind hole extends downward to the surface under the electrode plate, the plate through holes directly communicated with the blind the hole, the film surface and the electrode on the surface close to the fixed layout and welding. In this application, PTC elements are welded on the battery series chip, and there are very smart through-hole and blind hole structure on the structure of the battery chip body and PTC components, so that the PTC components can be successfully welded with the battery.

【技术实现步骤摘要】
一种带安全机构的电池串联片和配置该串联片的电池
本申请涉及电池
，尤其是一种带安全机构的电池串联片和配置该串联片的电池。
技术介绍
锂离子电池是当今世界上比能量最高，适用的条件宽广而使用寿命最长的电池系列。更可贵的是它不使用有毒有害的材料，对环境友善，得到了越来越广泛的应用。但是它也有根本的缺陷，安全性不好，有起火爆炸的危险。各研究单位和生产厂都做了大量工作改善其安全性。苏州安靠电源公司的负极免焊接工艺就是比较成功的一例。负极免焊接工艺的核心是用带有多个弹爪的金属片(电池串联片)代替通用的薄金属连接片，金属片的多个弹爪抱住电池壳，实现接触电连接。从而取消了对电池壳底的焊接，消除了焊接热对靠近底的内部核心构件的伤害，提高了安全性。然而，上述结构的电池串联片过流能力很强，电阻低。但是对太大的电流没有阻挡，不能抵御大电流对电池的伤害。
技术实现思路
本申请目的是：针对上述技术问题，本申请提出一种带安全机构的电池串联片，同时还提出一种配置这种串联片的电池。本申请的技术方案是：一种带安全机构的电池串联片，包括：底片，一体形成于所述底片四周、且位于所述底片上侧的若干个弹爪，以及设于在所述底片下侧的PTC元件；所述PTC元件包括位于该PTC元件上表面的上电极片、位于该PTC元件下表面的下电极片、连接所述上电极片和下电极片的热敏电阻层；所述PTC元件的上表面开设有向下延伸至所述下电极片上表面处的盲孔，所述底片上贯通开设有与所述盲孔直接连通的通孔，所述底片的下表面与所述上电极片的上表面紧贴布置且焊接固定。本申请在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：所述PTC元件的外轮廓为圆形。所述盲孔仅设置有一个，且该盲孔设置在所述PTC元件中心位置。所述通孔仅设置有一个，且该通孔设置在所述底片中心位置。所述盲孔设置有至少两个，并且这些盲孔以所述PTC元件的几何中心点为对称中心对称分布。所述盲孔共设置四个。所述通孔共设置有四个，且这四个通孔与四个所述盲孔一一对应设置。所述盲孔为圆孔或方孔。一种电池，包括设于该电池两相对端的正极端和负极端，其特征在于，还包括上述结构的电池串联片，所述下电极片与所述正极端或所述负极端紧贴布置且焊接固定。该电池为圆柱形锂离子电池，所述下电极片与所述正极端紧贴布置且焊接固定。本申请的优点是：1、本申请在电池串联片上焊接PTC元件，而且电池串联片本体结构和PTC元件上设置了十分巧妙的通孔和盲孔结构，使得PTC元件能够十分顺利地与电池焊接。2、本申请在电池串联片上焊接PTC元件，在发生外短路状态下，大电流通过电池，有引起热失控起火爆炸的危险。PTC元件可阻断大电流保护了电池的安全。外短路等故障消除后，PTC元件又能够自动恢复正常工作状态。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例一中带安全机构的电池串联片的剖面结构示意图；图2为本申请实施例一中带安全机构的电池串联片的立体结构示意图；图3为本申请实施例一中PTC元件的立体结构示意图；图4为本申请实施例二中带安全机构的电池串联片的立体结构示意图；图5为本申请实施例三中带安全机构的电池串联片的立体结构示意图；其中：1-底片，1a-通孔，2-弹爪，3-PTC元件，301-上电极，302-下电极，303-热敏电阻层，3a-盲孔。具体实施方式以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本申请而不限于限制本申请的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。实施例一：图1和图2示出了本申请这种带安全机构的电池串联片的一个具体实施例，其包括：圆形的底片1，一体形成于底片四周、且位于底片上侧的多个弹爪2，设于底片下侧的PTC元件3。底片1和弹爪2通常为钢质。PTC元件3包括位于该PTC元件上表面的上电极片301、位于该PTC元件下表面的下电极片302、连接所述上电极片和下电极片的热敏电阻层303(通常为热聚合物质)。实际应用时，电流必须经过热敏电阻层303才能由下电极片302流向上电极片301。本实施例的关键改进在于：PTC元件3的上表面开设有向下延伸至下电极片3b上表面处的盲孔3a，底片1上贯通开设有与所述盲孔3a直接连通的通孔1a，底片1的下表面与上电极片301的上表面紧贴布置且焊接固定。之所以在PTC元件3和底片1上分别设置上述的盲孔3a和通孔1a，是为了方便该串联片与电池的焊接连接。实际应用时，将该电池串联片布置在电池(通常为圆柱形结构的锂离子电池)的正极端(或负极端，通常为正极端，负极免焊)，并使PTC元件3上下电极片302的下表面与电池的正极端紧贴布置，激光焊机发出的焊接激光束穿过上述通孔1a和盲孔3a而照射在下电极片302下表面和电池正极端的接合处，从而使下电极片302下表面和电池正极端焊接固定在一起。另一根电池的负极端插设在各弹爪2之间并与弹爪2接触连接。如此，通过底片1和弹爪2的电流必须经过圆形PTC元件才能到达另一个电池，如果电流超过PTC元件的临界电流，PTC元件动作，阻断电流，保护了电池的安全。大电流消除后，PTC元件恢复导通，电池又可回复正常工作。如图3所示，本实施例中，PTC元件3的外轮廓为圆形，该PTC元件3上的盲孔3a仅设置有一个，且该盲孔3a设置在PTC元件3中心位置。该盲孔3a为圆孔，对应地，底片2上的通孔也为圆孔。实施例二：图4示出了本申请这种带安全机构的电池串联片的第二个具体实施例，其结构与实施例一中电池串联片的结构基本一致，唯一不同在于，PTC元件3上的盲孔3a以及底片2上的通孔均为方孔。实施例三：图5示出了本申请这种带安全机构的电池串联片的第三个具体实施例，其结构与实施例一中电池串联片的结构基本一致，唯一不同在于，PTC元件3上的盲孔3a共设置有四个，并且这四个盲孔3a以PTC元件3的几何中心点为对称中心对称分布。对应地，底片1上通孔1a也共设置有四个，且这四个通孔1a与四个盲孔3a一一对应设置。上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点，其目的在于让人们能够了解本申请的内容并据以实施，并不能以此限制本申请的保护范围。凡根据本申请主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本申请的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带安全机构的电池串联片，包括：底片(1)，一体形成于所述底片四周、且位于所述底片上侧的若干个弹爪(2)，以及设于在所述底片下侧的PTC元件(3)；所述PTC元件(3)包括位于该PTC元件上表面的上电极片(301)、位于该PTC元件下表面的下电极片(302)、连接所述上电极片和下电极片的热敏电阻层(303)；其特征在于，所述PTC元件(3)的上表面开设有向下延伸至所述下电极片(3b)上表面处的盲孔(3a)，所述底片(1)上贯通开设有与所述盲孔(3a)直接连通的通孔(1a)，所述底片(1)的下表面与所述上电极片(301)的上表面紧贴布置且焊接固定。

【技术特征摘要】
1.一种带安全机构的电池串联片，包括：底片(1)，一体形成于所述底片四周、且位于所述底片上侧的若干个弹爪(2)，以及设于在所述底片下侧的PTC元件(3)；所述PTC元件(3)包括位于该PTC元件上表面的上电极片(301)、位于该PTC元件下表面的下电极片(302)、连接所述上电极片和下电极片的热敏电阻层(303)；其特征在于，所述PTC元件(3)的上表面开设有向下延伸至所述下电极片(3b)上表面处的盲孔(3a)，所述底片(1)上贯通开设有与所述盲孔(3a)直接连通的通孔(1a)，所述底片(1)的下表面与所述上电极片(301)的上表面紧贴布置且焊接固定。2.根据权利要求1所述的带安全机构的电池串联片，其特征在于，所述PTC元件(3)的外轮廓为圆形。3.根据权利要求1所述的带安全机构的电池串联片，其特征在于，所述盲孔(3a)仅设置有一个，且该盲孔(3a)设置在所述PTC元件(3)中心位置。4.根据权利要求3所述的带安全机构的电池串联片，其特征在于，所述通孔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：许玉林，龚晓冬，王爱淑，娄豫皖，顾江娜，张旭，许祎凡，
申请(专利权)人：苏州安靠电源有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32