电池盖板组件、单体电池、电池模组、动力电池包和电动汽车制造技术

技术编号:20009447 阅读:30 留言:0更新日期:2019-01-05 19:53
本公开涉及一种电池盖板组件、单体电池、电池模组、动力电池包和电动汽车,该电池盖板组件包括盖板、电极端子、电流中断结构和灭弧部,所述电极端子设置在所述盖板上,并包括电极内端子和电极外端子,所述电极内端子和所述电极外端子通过所述电流中断结构电连接,该电流中断结构能够在气体的气压作用下断开所述电极内端子和所述电极外端子之间的电连接,其中,所述灭弧部位于所述电流中断结构的朝向所述电池的外部的一侧。即,该灭弧部为设置在电池盖板组件上的一道隔离电池内部和电池外部的“关卡”,从而有效地避免电池异常工作时因拉弧效应产生的电弧扩散到电池的外部,提高电池的安全性能。

Battery Cover Module, Single Battery, Battery Module, Power Battery Pack and Electric Vehicle

The present disclosure relates to a battery cover panel assembly, a monomer battery, a battery module, a power battery pack and an electric vehicle. The battery cover panel assembly comprises a cover plate, an electrode terminal, a current interruption structure and an arc extinguishing part. The electrode terminal is arranged on the cover plate, and includes an inner terminal and an outer terminal of the electrode, which are interrupted by the current. The current interruption structure can disconnect the electrical connection between the inner terminal of the electrode and the outer terminal of the electrode under the action of gas pressure, in which the arc extinguishing part is facing the outer side of the battery with the current interruption structure. That is to say, the arc extinguishing part is a \barrier\ set on the battery cover panel assembly to isolate the inside and outside of the battery, so as to effectively avoid arc diffusion to the outside of the battery due to arc-pulling effect during abnormal operation of the battery and improve the safety performance of the battery.

【技术实现步骤摘要】
电池盖板组件、单体电池、电池模组、动力电池包和电动汽车
本公开涉及电池领域,具体地,涉及一种电池盖板组件、使用该电池盖板组件的单体电池、包括该单体电池的电池模组、包括该电池模组的动力电池和包括该动力电池的电动汽车。
技术介绍
现有的电池的电极端子一般包括电极内端子和电极外端子,其中电极内端子用于与电芯电连接,电极外端子用于与其他单体电池或电池模组等相连,实现单体电池的电芯的电流的输入和输出。为了提高电池的安全性能,防止过充等引起电池热失控而引发电池燃烧、爆炸等严重的安全问题,现有的电池在电极内端子和电极外端子之间通过电流中断结构电连接,该电流中断结构能够在气压作用下被拉断,从而断开单体电池的电流的输入和输出。当电池发生异常时,该电流中断结构发生断开时,由于电池正负极两端高压的存在将会导致电流中断结构处发生拉弧效应。拉弧效应产生的高温及火花可能导致电池起火、爆炸等危险事故的发生,存在安全隐患。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种能够提升电池安全性的电池盖板组件、使用该电池盖板组件的单体电池、包括该单体电池的电池模组、包括该电池模组的动力电池包和包括该动力电池包的电动汽车。本公开提供一种电池盖板组件,包括盖板、电极端子、电流中断结构和灭弧部,所述电极端子设置在所述盖板上,并包括电极内端子和电极外端子,所述电极内端子和所述电极外端子通过所述电流中断结构电连接,该电流中断结构能够在气体的气压作用下断开所述电极内端子和所述电极外端子之间的电连接,其中,所述灭弧部位于所述电流中断结构的朝向所述电池的外部的一侧。可选地,所述电流中断结构包括电连接在所述电极内端子和所述电极外端子之间的翻转件,在所述气压作用下所述翻转件动作以断开所述电极内端子和所述电极外端子之间的电连接,所述灭弧部设置在所述翻转件的面向所述电极外端子的表面上。可选地,所述翻转件的外周缘密封安装到所述盖板上。可选地,所述电流中断结构包括固定在所述电极内端子的外端面上的导电件,所述翻转件电连接在所述导电件上,并且所述导电件上形成有能够在所述气体的气压作用下断开的刻痕,该刻痕围绕用于连接所述翻转件的连接点设置。可选地,所述翻转件形成为片状结构,所述灭弧部均匀铺设在所述片状结构的表面上。可选地,所述灭弧部的铺设厚度小于5mm。可选地,所述翻转件上还覆盖有覆盖件,所述覆盖件与所述翻转件电连接以形成所述电极外端子。可选地,所述覆盖件上形成有通气孔,并且所述覆盖件上还设置有封堵该通气孔的防水透气膜。可选地,所述防水透气膜为聚四氟乙烯膜或聚氨酯膜。可选地,所述灭弧部包括SiO2和氯化盐的组合物。可选地,所述SiO2占所述组合物的质量分数为80%~95%,所述氯化盐占所述组合物的质量分数为5%~20%。可选地,所述氯化盐包括氯化钠、氯化钾、氯化钙和氯化钡中的至少一者。可选地,所述电极内端子由沿内外方向延伸的极柱形成。本公开还提供一种单体电池,该单体电池包括外壳、容纳于该外壳内的电芯,所述单体电池为本公开提供的电池盖板组件,所述电池盖板组件封装所述外壳。本公开还提供一种电池模组,所述电池模组内设置有本公开提供的所述的单体电池。本公开还提供一种动力电池包,包括包体和设置在该包体内的电池模组,所述电池模组为本公开提供的电池模组。本公开还提供一种电动汽车,该电动汽车设置有本公开提供的动力电池包。通过上述技术方案,由于该灭弧部用于避免电流中断结构在断开电极内端子和电极外端子之间的电连接时所产生的电弧朝向该电池的外部扩散。即,该灭弧部为设置在电池盖板组件上的一道隔离电池内部和电池外部的“关卡”,从而有效地避免电池异常工作时因拉弧效应产生的电弧扩散到电池的外部,提高电池的安全性能。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:图1是根据本公开的第一种示例性实施方式提供的电池盖板组件的立体剖视图;图2是根据本公开的第二种示例性实施方式提供的电池盖板组件的立体剖视图。具体实施方式以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。在本公开中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、左、右”通常是以相应附图的图面方向为基准定义的,“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。其中,本文中涉及外端、内端、内外方向的描述,例如内端子、外端子,内端面、外端面是沿极柱的轴向方向相对于电池的内外而言的,而相对于环状件的“内、外”,例如外周缘则是沿径向方向相对于该环状件的中心而定义的。如图1和图2所示,本公开提供了电池盖板组件、使用该电池盖板组件的单体电池、使用该单体电池的电池模组、使用该电池模组的动力电池包和使用该动力电池包的电动汽车的技术方案。其中,单体电池还包括外壳、容纳于该外壳内的电芯,并且该盖板组件封装该外壳,多个单体电池通过串联或并联成电池模组,并可以置于电池包内而形成动力电池包。此外,除动力电池包领域外,本中提供的各种技术方案还可以广泛应用于其他的电池领域中。另外,本公开中的电池盖板组件既可以为能够装配到单体电池的壳体上以构成单体电池的组件总成,也可以为与单体电池内的例如电芯的其他部分构成不可分割的整体结构的局部结构,本公开对此不作限制,均属于本公开的保护范围之中。为了清楚本公开的技术方案,本公开通过两种实施方式进行说明。但不限于这两种实施方式,并且该两种实施方式中的特征可以继续任意组合或替换。其中在本公开的第一种和第二种实施方式中,所提供的电池盖板组件可以包括盖板300、400以及设置于盖板300、400上的电极端子,电极端子又可以包括电极内端子301、401和电极外端子302、402,其中电极内端子301、401用于与电芯电连接,电极外端子302、402用于与其他单体电池或电池模组等相连,实现单体电池的电芯的电流的输入和输出。为了起到安全作用,在电极内端子301、401和电极外端子302、402之间通过电流中断结构电连接,该电流中断结构能够在气压作用下断开电极内端子301、401和电极外端子302、402之间的电连接,从而断开单体电池的电流的输入和输出。在本公开的各种示例性实施方式中,该电流中断结构可以直接安装在电极端子上。具体地,该电流中断结构位于电极内端子301、401和电极外端子302、402之间,此时可以将电流中断结构或者电极内端子301、401或者电极外端子302、402固定在盖板上以实现电极端子在盖板上的固定。另外,该电流中断结构也可以直接安装在盖板上,即,此时电流中断结构和电极端子错位设置时,具体地,可以通过一些导电部件与安装在盖板上的电极内端子301、401或电极外端子302、402电连接。本公开的第一种和第二种实施方式中的盖板组件所利用的气压来源可以为独立于电池内部的气源,从而通过及时产生气体为电流中断结构建立气压,从而及时拉断电流中断结构,提升电池的安全性。具体地,该气体的产生可以通过事先在电池盖板组件中储存可产气介质,例如建立密封腔来储存可产气介质,并且使得该可产气介质位于电池的正负极中间,即为可产气介质建立电压,由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池盖板组件,其特征在于,包括盖板(400)、电极端子、电流中断结构和灭弧部(403),所述电极端子设置在所述盖板上,并包括电极内端子(401)和电极外端子(402),所述电极内端子(401)和所述电极外端子(402)通过所述电流中断结构电连接,该电流中断结构能够在气体的气压作用下断开所述电极内端子(401)和所述电极外端子(402)之间的电连接,其中,所述灭弧部(403)位于所述电流中断结构的朝向所述电池的外部的一侧。

【技术特征摘要】
1.一种电池盖板组件,其特征在于,包括盖板(400)、电极端子、电流中断结构和灭弧部(403),所述电极端子设置在所述盖板上,并包括电极内端子(401)和电极外端子(402),所述电极内端子(401)和所述电极外端子(402)通过所述电流中断结构电连接,该电流中断结构能够在气体的气压作用下断开所述电极内端子(401)和所述电极外端子(402)之间的电连接,其中,所述灭弧部(403)位于所述电流中断结构的朝向所述电池的外部的一侧。2.根据权利要求1所述的电池盖板组件,其特征在于,所述电流中断结构包括电连接在所述电极内端子(401)和所述电极外端子(402)之间的翻转件(404),在所述气压作用下所述翻转件(404)动作以断开所述电极内端子(401)和所述电极外端子(402)之间的电连接,所述灭弧部(403)设置在所述翻转件(404)的面向所述电极外端子(402)的表面上。3.根据权利要求2所述的电池盖板组件,其特征在于,所述翻转件(404)的外周缘密封安装到所述盖板(400)上。4.根据权利要求2或3所述的电池盖板组件,其特征在于,所述电流中断结构包括固定在所述电极内端子(401)的外端面上的导电件(405),所述翻转件(404)电连接在所述导电件(405)上,并且所述导电件(405)上形成有能够在所述气体的气压作用下断开的刻痕(408),该刻痕(408)围绕用于连接所述翻转件(404)的连接点设置。5.根据权利要求2或3所述的电池盖板组件,其特征在于,所述翻转件(404)形成为片状结构,所述灭弧部(403)均匀铺设在所述片状结构的表面上。6.根据权利要求5所述的电池盖板组件,其特征在于,所述灭弧部(4...

【专利技术属性】
技术研发人员:程晗蒋露霞王信月鲁鹏周江涛
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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