电池块制造技术

技术编号:20500138 阅读:28 留言:0更新日期:2019-03-03 03:50
为了自开阀后的排气阀很顺利地排出内部气体而有效地防止热失控的引发从而实现较高的安全性,电池块包括:圆筒型电池(1),其为多个,在该圆筒型电池(1)的两端设有正负的电极;以及引线板,其与圆筒型电池(1)的电极相连接而将圆筒型电池(1)连接在一起。圆筒型电池(1)具备电池罐,该电池罐具有设有底面电极(15B)和排气阀(16)的底板(12),底板(12)具备排气阀(16),在阈值压力的作用下使薄壁线(17)断裂从而使该排气阀(16)开阀。排气阀(16)设于在底板(12)设置的具有非连结部(19)的弯钩状的薄壁线(17)的内侧,将非连结部(19)设为铰链部(25)。此外,在底板(12)的铰链部(25)处配置有与引线板相连接的底面电极(15B),在引线板的与包含薄壁线(17)在内的区域相对的位置设有缺口部(32)。

Battery block

In order to discharge internal gas smoothly and prevent thermal runaway effectively after self-opening valve to achieve higher safety, battery blocks include: cylindrical batteries (1), which are multiple, with positive and negative electrodes at both ends of the cylindrical batteries (1), and lead plates, which are connected with the electrodes of the cylindrical batteries (1) and connected with the cylindrical batteries (1). The cylindrical battery (1) has a battery tank, which has a bottom plate (12) with a bottom electrode (15B) and an exhaust valve (16), and a bottom plate (12) with an exhaust valve (16). Under the action of threshold pressure, the thin-walled line (17) is broken and the exhaust valve (16) is opened. The exhaust valve (16) is arranged on the inner side of a hooked thin-walled line (17) with a non-connecting part (19) on the bottom plate (12), and the non-connecting part (19) is set as a hinge part (25). In addition, a bottom electrode (15B) connected with the lead plate is arranged at the hinge part (25) of the bottom plate (12), and a notch part (32) is arranged at the opposite position of the lead plate to the area including the thin-walled wire (17).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池块
本专利技术涉及一种利用引线板将多个圆筒型电池连接起来而形成的电池块,特别是,涉及一种利用引线板将如下这种圆筒型电池连接起来而形成的电池块,该圆筒型电池具有在内压异常地上升时开阀的排气阀。
技术介绍
针对向混合动力汽车、电动汽车的行驶电动机供给电力的电池块而言,将许多个二次电池串联、并联地连接在一起从而增大输出和充放电容量。在这种电池块中,为了确保实现较高的安全性而设有排气阀,防止因电池罐的破裂而导致的恶劣影响。排气阀在内压变为高于阈值压力时开阀,从而防止电池罐的破裂。此外,排气阀与排气管道相连结,将在开阀状态下排出的高温高压的气体安全地排出到电池块的外部。为了实现上述结构,开发了一种在封口板设有排气阀的二次电池(参照专利文献1)。如图7的剖视图所示,该二次电池在圆筒型电池81的封口板82设有排气阀83。在该图的圆筒型电池81中,层叠有双层的金属板作为封口板82,在设于上侧金属板82A的凸部电极84的内部配置有螺旋弹簧85,将被该螺旋弹簧85按压的阀芯86弹性地按压于下侧金属板82B的表面。下侧金属板82B设有通孔87,以封闭该通孔87的方式按压阀芯86。针对该二次电池而言,在电池壳体的内压低于阈值压力的状态下,阀芯86被按压于下侧金属板82B而成为闭阀状态,当内压变为高于阈值压力时,阀芯86被推起而开阀。封口板82存在以下缺点:在排气阀83开阀时,使通过了通孔87的高温高压的气体自设于凸部电极84的小孔88向外部排出,因此无法快速地排出高温高压的气体。为了消除以上的缺点,开发了一种在外壳罐的底板设有排气阀的二次电池(参照专利文献2)。在图8和图9中示出了该二次电池的底板。在这些图的底板91、92中,呈环状地设有薄壁线94,将薄壁线94的内侧视为排气阀93。在该底板91、92中,设有两组排气阀93。在图8的底板91中,难以使两组排气阀93一同开阀。其原因在于,当一个排气阀93开阀时,内压下降,导致另一个排气阀93不会开阀。若无法使两个排气阀93开阀,则排气阀93的开口面积减小,无法快速地排出内部气体。为了消除此弊病,在图9的底板92中,利用刚度较高的内部极耳95将两组排气阀93连结起来,利用一个排气阀93断裂的动作来推开另一排气阀93从而使另一排气阀93断裂。针对该底板92而言,虽然能使两个排气阀93一同开阀,但将排气阀93连结起来的内部极耳95会限制开阀位置。其原因在于,内部极耳95会卡挂于划分两个排气阀93的肋96,无法使排气阀93与底板92充分地分离从而进行开阀。因此,存在无法使两个排气阀93大幅度地打开而快速地排出内部气体的缺点。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2007-5075号公报专利文献2:日本特开2016-100273号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题针对包括许多个二次电池在内的电池块而言,很重要的是:在某个二次电池发生热失控而使排气阀开阀的状态下,热失控不会引发相邻的二次电池的热失控。其原因在于,当在多个二次电池中引发热失控时,针对电池块整体而言会扩大成很大的热失控。例如,当锂离子二次电池发生热失控而使排气阀开阀时,数百度以上的极高温且极高压的气体会瞬间地喷出,因此可靠地阻止热失控的引发是很重要的。由此,很重要的是:使排气阀瞬间地大幅度打开,自开阀后的排气阀将高温高压的气体从排气管道快速地排出到外部。即使设于图8和图9所示的底板91、92的排气阀93能比图7所示的封口板82的排气阀83更顺利地排出内部气体,但针对底板91、92的排气阀93而言更快速地排出内部气体也是很重要的。其原因在于,快速地排出内部气体能够提高电池块的安全性。本专利技术是为了达成以上的目的而开发出的,本专利技术的目的之一在于,提供一种能自开阀后的排气阀很顺利地排出内部气体而有效地防止热失控的引发,从而实现较高的安全性的电池块。用于解决问题的方案和专利技术的效果本专利技术的一个技术方案的电池块包括:圆筒型电池1,其为多个,在该圆筒型电池1的两端设有正负的电极15;以及引线板3,其与圆筒型电池1的电极15相连接而将圆筒型电池1连接在一起。圆筒型电池1具备电池罐10,该电池罐10具有设有底面电极15B和排气阀16的底板12,底板12具备排气阀16,在阈值压力的作用下使薄壁线17断裂从而使该排气阀16开阀。排气阀16设于在底板12设置的具有非连结部19的弯钩状(日文:ループ状)的薄壁线17的内侧,将非连结部19设为铰链部25。此外,在底板12的铰链部25处配置有与引线板3相连接的底面电极15B,在引线板3的与包含薄壁线17在内的区域相对的位置设有缺口部32。以上的电池块具有如下特征,即,能够自开阀后的排气阀顺利地排出内部气体而有效地防止热失控的引发从而确保较高的安全性。其原因在于,在以上的电池块中,在底板设有具有非连结部的弯钩状的薄壁线,将薄壁线的内侧设为排气阀,将薄壁线的非连结部设为排气阀的铰链部,在铰链部处设置底面电极并将引线板连接于该铰链部,此外,在引线板的与包含薄壁线在内的区域相对的位置设有缺口部,使开阀的排气阀向缺口部移动。特别是,具有如下特征,即,在以上的电池块中,使引线板与在排气阀的铰链部设置的底面电极相连接,将开阀的排气阀向引线板的缺口部引导,因此引线板对排气阀的开口面积的制约较少,能够自开阀的排气阀顺利地排出内部气体。针对将引线板连接于排气阀的构造而言,在排气阀开阀时,需要使排气阀的铰链部和引线板这两者都变形,但连接于铰链部的引线板因开阀的排气阀引起的变形量较小,引线板的变形力对排气阀的开口面积的制约较少,从而能够增大排气阀开口的开阀角度,增大开口面积。另外,采用将开阀的排气阀向设于引线板的缺口部引导的构造,能够减少开阀的排气阀与引线板碰撞而将开阀角度限制为较小的情况,从而能够增大开阀角度。此外,针对以上的电池块而言,除了能增大排气阀的开阀角度以外,还能实现如下特征,即,如图6所示,以倾斜姿势开阀的排气阀16使内部气体的流动方向沿着排气管道的排出方向进行方向转换,从而能顺利地自排气管道向外部进行排气。此外,以上的电池块形成为利用铰链部将在圆筒型电池的底板设置的排气阀连结于底板的构造,因此能使排气阀不与底板分离地进行开阀。因此,也实现了如下特征,即,能够防止开阀后的排气阀自底板分离而流入排气管道,从而阻止内部气体的排出的恶劣影响。因此,也实现了如下特征,即,开阀的排气阀能使排出的内部气体进行方向转换从而顺利地向排气管道引导该内部气体,并且排气管道能够可靠地将内部气体排出到外部。因此,以上的电池块实现了如下特征,即,当圆筒型电池的内压变为高于阈值压力而导致薄壁线断裂从而使排气阀开阀时,能够减少引线板对开阀角度的限制,并且,采用能使内部气体沿着排气管道的排出方向进行方向转换的独特的构造,能够顺利地排出内部气体。因而,针对以上的电池块而言,在某一圆筒型电池发生热失控而使排气阀开阀时,能够将该圆筒型电池的内部气体瞬间排出,有效地阻止因内部气体的排出延迟而引发相邻的圆筒型电池的热失控,能够显著提高作为电池块的安全性。此外,由于在排气阀的铰链部设有底面电极并在此连接有引线板,因此能在排气阀的开阀状态下将引线板保持为与底板相连接的状态。在该电池块中,能以与各圆筒型电池串联的方式连接作为保护元件的熔丝,通过使熔丝的本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种电池块,其包括:圆筒型电池,其为多个,在该圆筒型电池的两端设有正负的电极;以及引线板,其与所述电极相连接而将所述圆筒型电池连接在一起,该电池块的特征在于,所述圆筒型电池具备电池罐,该电池罐具有设有底面电极和排气阀的底板,所述底板具备排气阀,在阈值压力的作用下使薄壁线断裂从而使该排气阀开阀,所述排气阀设于在所述底板设置的具有非连结部的弯钩状的所述薄壁线的内侧,将所述非连结部设为铰链部,此外,在所述底板的所述铰链部处配置有与所述引线板相连接的所述底面电极,在所述引线板的与包含所述薄壁线在内的区域相对的位置设有缺口部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.30 JP 2016-1308061.一种电池块,其包括:圆筒型电池,其为多个,在该圆筒型电池的两端设有正负的电极;以及引线板,其与所述电极相连接而将所述圆筒型电池连接在一起,该电池块的特征在于,所述圆筒型电池具备电池罐,该电池罐具有设有底面电极和排气阀的底板,所述底板具备排气阀,在阈值压力的作用下使薄壁线断裂从而使该排气阀开阀,所述排气阀设于在所述底板设置的具有非连结部的弯钩状的所述薄壁线的内侧,将所述非连结部设为铰链部,此外,在所述底板的所述铰链部处配置有与所述引线板相连接的所述底面电极,在所述引线板的与包含所述薄壁线在内的区域相对的位置设有缺口部。2.根据权利要求1所述的电池块,其特征在于,所述引线板具有弹性臂,该弹性臂的顶端部与所述底面电极相连接,该弹性臂的根部配置在与所述排气阀的铰链部相对的位置,使所述弹性臂的根部...

【专利技术属性】
技术研发人员:神足昌人江头拓也高田浩志安井俊介
申请(专利权)人:三洋电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1