一种圆柱锂离子动力电池的盖板制造技术

本发明专利技术涉及一种圆柱锂离子动力电池的盖板,盖板包括盖板主体、不锈钢垫片、焊接平台、第一短接元件、第二短接元件、PFA绝缘片、刻痕、导流引带、限流元件与极柱，极柱上端外壁通过铆接方式安装有不锈钢垫片，极柱下端安装有焊接平台，焊接平台的外壁上安装有第一短接元件，极柱与焊接平台的连接部外壁上安装有PFA绝缘片，PFA绝缘片的凹陷处安装有盖板主体，且盖板主体穿过PFA绝缘片与极柱之间通过铆接方式相连，PFA绝缘片上端紧贴在不锈钢垫片上，PFA绝缘片下端左侧紧贴在焊接平台上；盖板主体的上端安装有第二短接元件；焊接平台的下端安装有导流引带，导流引带上安装有限流元件。本发明专利技术的盖板可以实现对锂离子电池双重内短路极带熔断保护的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱锂离子动力电池的盖板
本专利技术涉及锂离子电池
，具体的说是一种圆柱锂离子动力电池的盖板。
技术介绍
随着世界能源告急，锂离子电池以其能量密度大，循环使用寿命时间长等优势，被越来越多的
所关注，特别是现如今被电动汽车行业所广泛应用。锂离子电池应用在电动汽车上，其安全性和可靠性是大家所极度关注的技术要点。锂离子电池在受到高热、过充等外界不良因素影响下，电池内部极易产生高压气体，引起电池壳体形变甚至爆炸，同时，外部受力挤压也会导致锂离子内部损坏，产生严重安全事故，虽然目前在现有技术中，锂离子电池盖板在受到高热、过充等外界不良因素影响下，也有一些能具有保护功能的锂电池盖板技术，但是并不能有效的对电池在上述不良使用条件下进行保护，从而导致电池爆炸、起火，同时与其串并连共同工作的锂离子电池也会连锁反应，引起更严重的安全事故。鉴于此，本专利技术设计了一种圆柱锂离子动力电池的盖板，来解决上述问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种圆柱锂离子动力电池的盖板，可以解决目前锂离子电池盖板技术在高热、过充等外界异常条件下容易导致电池失控引起爆炸或者安全事故的技术难题，本专利技术的盖板可以实现对锂离子电池双重内短路极带熔断保护的功能，本专利技术锂离子电池盖板的安全保护由第一短路保护回路和第二短路保护回路构成，其中第一短路保护回路的熔断针对圆柱锂离子动力电池内压增加设计，第二短路保护回路的熔断针对圆柱锂离子动力电池温度增加设计，此两个短路保护回路的熔断可协同工作，安全性能极高。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案来实现：一种圆柱锂离子动力电池的盖板,工作前先将本专利技术的盖板安装在圆柱锂离子动力电池上，盖板包括盖板主体、不锈钢垫片、焊接平台、第一短接元件、第二短接元件、PFA绝缘片、刻痕、导流引带、限流元件与极柱，所述极柱上端外壁通过铆接方式安装有不锈钢垫片，极柱下端安装有焊接平台，焊接平台的外壁上安装有第一短接元件，极柱与焊接平台的连接部外壁上安装有外侧中部向内凹陷的PFA绝缘片，PFA绝缘片的凹陷处安装有盖板主体，且盖板主体通过PFA绝缘片与极柱之间通过铆接方式相连，PFA绝缘片上端紧贴在不锈钢垫片上，PFA绝缘片下端紧贴在焊接平台上，第一短接元件紧贴PFA绝缘片下端与焊接平台相连；所述盖板主体的上端安装有第二短接元件，第二短接元件靠近盖板主体的一端位于不锈钢垫片的正上方；所述盖板主体上设置有一圈刻痕；所述焊接平台的下端安装有导流引带，导流引带上安装有限流元件。所述盖板主体和极柱分别为不同的电极极性，且极柱与焊接平台为相同的电极极性。所述刻痕为盖板主体中厚度最薄弱区域，刻痕的厚度为盖板主体厚度的1/4～3/4。所述第一短接元件的材质为铜、铝、镍、镍基合金、不锈钢、铝合金中一种或者几种组合。所述第二短接元件的材质为受热能弯曲变形的材料；所述受热能弯曲变形的材料可为双金属片或者记忆合金。所述第一短接元件与盖板主体之间、第二短接元件与不锈钢垫片之间的垂直距离均为形变距离，形变距离的范围为1～5mm。圆柱锂离子动力电池内压增加超过设定值状态下可推动所述焊接平台、第一短接元件、PFA绝缘片、刻痕与PFA绝缘片之间部位的盖板主体、不锈钢垫片、极柱进行整体向上变形移动，盖板主体与第一短接元件接触，从而使盖板主体通过第一短接元件与焊接平台、极柱接触导通，圆柱锂离子动力电池上构成第一短路保护回路状态。圆柱锂离子动力电池温度增加超过承受值状态下所述第二短接元件受热向下弯曲，第二短接元件与不锈钢垫片接触，从而使盖板主体通过第二短接元件与不锈钢垫片连接的极柱、焊接平台接触导通，圆柱锂离子动力电池上构成第二短路保护回路状态。所述第一短路保护回路状态、第二短路保护回路状态中任意一个短路保护回路状态下限流元件温度超过熔点时均会触发限流元件进行熔断保护，由于第一短路保护回路状态、第二短路保护回路状态会产生短路电流，限流元件通过短路电流时会产生大量的热量，当温度超过熔点时熔断限流元件进行断路保护。本专利技术的有益效果是：本专利技术相比现有技术，可以解决目前锂离子电池盖板技术在高热、过充等外界异常条件下容易导致电池失控引起爆炸或者安全事故的技术难题，本专利技术的盖板可以实现对锂离子电池双重内短路极带熔断保护的功能，本专利技术锂离子电池的安全保护由第一短路保护回路和第二短路保护回路构成，其中第一短路保护回路的熔断针对圆柱锂离子动力电池内压增加设计，第二短路保护回路的熔断针对圆柱锂离子动力电池温度增加设计，此两个短路保护回路的熔断可协同工作，安全性能极高。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。如图1所示，一种圆柱锂离子动力电池的盖板,工作前先将本专利技术的盖板安装在圆柱锂离子动力电池上，盖板包括盖板主体1、不锈钢垫片2、焊接平台3、第一短接元件4、第二短接元件5、PFA绝缘片6、刻痕7、导流引带8、限流元件9与极柱10，所述极柱10上端外壁通过铆接方式安装有不锈钢垫片2，不锈钢垫片2起到铆接时防止极柱10、盖板主体1变形的作用，极柱10下端安装有焊接平台3，焊接平台3的外壁上安装有第一短接元件4，第一短接元件4与焊接平台3之间采用铆接、超声波焊接或激光焊接进行连接，极柱10与焊接平台3的连接部外壁上安装有外侧中部向内凹陷的PFA绝缘片6，PFA绝缘片6的凹陷处安装有盖板主体1，且盖板主体1通过PFA绝缘片6与极柱10之间通过铆接方式相连，PFA绝缘片6上端紧贴在不锈钢垫片2上，PFA绝缘片6下端紧贴在焊接平台3上，第一短接元件4紧贴PFA绝缘片6下端与焊接平台3相连，PFA绝缘片6作为电绝缘组件，PFA绝缘片6起到隔绝极柱10、焊接平台3与盖板主体1的作用；所述盖板主体1的上端安装有第二短接元件5，第二短接元件5与盖板主体1之间采用激光焊接或超声波焊接进行连接，第二短接元件6靠近盖板主体1的一端位于不锈钢垫片2的正上方；所述盖板主体1上设置有一圈刻痕7；所述焊接平台3的下端安装有导流引带8，导流引带8与焊接平台3通过激光或超声波焊接进行连接，导流引带8上安装有限流元件9，限流元件9具有熔断功能，当圆柱锂离子动力电池温度超过熔点时熔断限流元件9，电池正负极之间断路，起到断路保护作用。所述盖板主体1和极柱10分别为不同的电极极性，且极柱10与焊接平台3为相同的电极极性。所述刻痕7为盖板主体中厚度最薄弱区域，刻痕7的厚度为盖板主体1厚度的1/4～3/4，刻痕7为盖板主体1上加工的最厚度薄弱区域。所述第一短接元件4的材质为铜、铝、镍、镍基合金、不锈钢、铝合金中一种或者几种组合。所述第二短接元件5的材质为受热能弯曲变形的材料；所述受热能弯曲变形的材料可为双金属片或者记忆合金。所述第一短接元件4与盖板主体1之间、第二短接元件5与不锈钢垫片2之间的垂直距离均为形变距离，形变距离的范围为1～5mm。由于刻痕7为盖板主体1上加工的厚度薄弱区域，圆柱锂离子动力电池内压增加超过设定值状态下可推动所述焊接平台3、第一短接元件4、PFA绝缘片6、刻痕7与PFA绝缘片6之间部位的盖板主体1、不锈钢垫片2、极柱10进行整体向上变形移动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆柱锂离子动力电池的盖板,包括盖板主体、不锈钢垫片、焊接平台、第一短接元件、第二短接元件、PFA绝缘片、刻痕、导流引带、限流元件与极柱，其特征在于：所述极柱上端外壁通过铆接方式安装有不锈钢垫片，极柱下端安装有焊接平台，焊接平台的外壁上安装有第一短接元件，极柱与焊接平台的连接部外壁上安装有外侧中部向内凹陷的PFA绝缘片，PFA绝缘片的凹陷处安装有盖板主体，且盖板主体通过PFA绝缘片与极柱之间通过铆接方式相连，PFA绝缘片上端紧贴在不锈钢垫片上，PFA绝缘片下端紧贴在焊接平台上，第一短接元件紧贴PFA绝缘片下端与焊接平台相连；所述盖板主体的上端安装有第二短接元件，第二短接元件靠近盖板主体的一端位于不锈钢垫片的正上方；所述盖板主体上设置有一圈刻痕；所述焊接平台的下端安装有导流引带，导流引带上安装有限流元件。

【技术特征摘要】
1.一种圆柱锂离子动力电池的盖板,包括盖板主体、不锈钢垫片、焊接平台、第一短接元件、第二短接元件、PFA绝缘片、刻痕、导流引带、限流元件与极柱，其特征在于：所述极柱上端外壁通过铆接方式安装有不锈钢垫片，极柱下端安装有焊接平台，焊接平台的外壁上安装有第一短接元件，极柱与焊接平台的连接部外壁上安装有外侧中部向内凹陷的PFA绝缘片，PFA绝缘片的凹陷处安装有盖板主体，且盖板主体通过PFA绝缘片与极柱之间通过铆接方式相连，PFA绝缘片上端紧贴在不锈钢垫片上，PFA绝缘片下端紧贴在焊接平台上，第一短接元件紧贴PFA绝缘片下端与焊接平台相连；所述盖板主体的上端安装有第二短接元件，第二短接元件靠近盖板主体的一端位于不锈钢垫片的正上方；所述盖板主体上设置有一圈刻痕；所述焊接平台的下端安装有导流引带，导流引带上安装有限流元件。2.根据权利要求1所述的一种圆柱锂离子动力电池的盖板，其特征在于：所述盖板主体和极柱分别为不同的电极极性，且极柱与焊接平台为相同的电极极性。3.根据权利要求1所述的一种圆柱锂离子动力电池的盖板，其特征在于：所述刻痕为盖板主体中厚度最薄弱区域，刻痕的厚度为盖板主体厚度的1/4～3/4。4.根据权利要求1所述的一种圆柱锂离子动力电池的盖板，其特征在于：所述第一短接元件的材质为铜、铝、镍、镍基合金、不锈钢、铝合金中一种或者几种组合。5.根据权利要求1所述的一种圆柱锂离子动力电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙建平，张文魁，叶张军，周晓政，张玉花，
申请(专利权)人：浙江谷神能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33