防爆锂离子电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防爆锂离子电池，包括：电池壳体、电池内芯、单向收紧套、液化层、电池极片、泄压板、破壁件、垫衬、盖板、固定杆、限位扣、凸起组、固定齿、多个摩擦件等；本实用新型专利技术在单向收紧套之间设置液化层，使得只有在电池短路，电池内温度升高时，单向收紧套才能紧箍电池内芯，从而对电池内芯进行固定，防止电池内芯在泄压时上移，堵塞泄压孔，使得电池的泄压不充分发生延时爆炸；而正常使用时，由于有液化层的存在，单向收紧套距离电池内芯有一定间隔，不会对电池内芯的正常使用产生影响。

【技术实现步骤摘要】
防爆锂离子电池
本技术涉及电池结构领域。更具体地说，本技术涉及一种防爆锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池是一种现在普及度最广的电池，其主要依靠锂离子在正、负极之间的来回移动实现充放电；锂离子虽然能量密度高、使用寿命长，但是其也具有一定危险性，锂离子电池在充放电过程中，电芯内的电解质溶液产生大量气体，使锂电池内部压力过高，压力大到壳体承受极限时容易发生爆炸，有一定的危险性，容易造成财产损失；现有的锂离子防爆电池泄压，一般通过在电池内设置针状结构，当电池内压过大时，通过针状结构上推刺破电池的上层膜，起到泄压防爆效果，在泄压的同时电池的电芯很容易上移，一方面容易堵塞泄压孔，另一方面当气压过大时也很容易使电芯飞出，造成更多的人员伤亡。
技术实现思路
本技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本技术还有一个目的是提供一种防爆锂离子电池，其结构简单，生产成本低，在单向收紧套之间设置液化层，使得只有在电池短路，电池内温度升高时，单向收紧套才能紧箍电池内芯，从而对电池内芯进行固定，防止电池内芯在泄压时上移，堵塞泄压孔，使得电池的泄压不充分发生延时爆炸；而正常使用时，由于有液化层的存在，单向收紧套距离电池内芯有一定的间隔，不会对电池内芯的正常使用产生影响。为了实现根据本技术的这些目的和其它优点，提供了一种防爆锂离子电池，包括：电池壳体，其上端开口；所述电池壳体内部中心设有竖直的电池内芯，所述电池内芯的外围套设有单向收紧套；所述单向收紧套呈螺旋状沿电池壳体的径向延申，所述单向收紧套内夹设有液化层，所述液化层液化温度范围为100到180℃；所述单向收紧套外围卷绕有电池极片；所述电池壳体内填充满电解液；所述电池壳体的上端开口处覆设有泄压板，泄压板内竖直向嵌设有破壁件，所述破壁件与所述泄压板抵接，所述泄压板上部设有垫衬和盖板；其中，所述单向收紧套具体为具有韧性的方形板体卷曲得到的筒状；所述单向收紧套的内边沿沿宽度方向设有固定杆，所述固定杆竖直且与所述电池壳体的底端固接，所述固定杆侧壁与所述电池内芯抵接；所述单向收紧套的外边沿紧贴单向收紧套外壁，且所述单向收紧套的外边沿的上端和下端均设有与所述单向收紧套外壁卡接的限位扣，所述限位扣的截面为弯钩状，与所述限位扣扣合的单向收紧套内壁边沿设有与所述限位扣的弯钩相匹配的卡槽，所述限位扣的弯钩状结构活动扣设在所述卡槽内，以使所述单向收紧套的外边沿紧贴单向收紧套外壁；紧贴所述单向收紧套外边沿的单向收紧套外壁上设有至少两排截面为锯齿状的凸起组，所述凸起组沿所述单向收紧套的延伸方向与所述单向收紧套的长度方向相同，所述外边沿紧贴所述单向收紧套外壁的内侧面上设有与所述凸起组的凸起相匹配的固定齿，每一固定齿对应一排凸起组，所述单向收紧套外边沿，所述单向收紧套内壁设有多个摩擦件。优选的是，所述盖板上设有泄压孔，所述泄压孔上密封覆设有防爆膜。优选的是，所述防爆膜厚度为2.5～3.0mm，为铜箔、铝箔、PE和PPO中的任一种材料。优选的是，所述破壁件为内部中空的针状结构，所述破壁件正对所述防爆膜。优选的是，所述液化层主要材料为PE、HDPE或者PMMA。优选的是，所述单向收紧套上的固定杆设置有两根，两根固定杆之间的单向收紧套形成半包结构。本技术至少包括以下有益效果：采用在电池内设置单向收紧套，单向收紧套通过固定杆和电池壳体固定，在单向收紧套之间设置液化层，使得只有在电池短路，电池内温度升高时，单向收紧套才能紧箍电池内芯，从而对电池内芯进行固定，防止电池内芯在泄压时上移，堵塞泄压孔，使得电池的泄压不充分发生延时爆炸；而正常使用时，由于有液化层的存在，单向收紧套距离电池内芯有一定间隔，不会对电池内芯的正常使用产生影响；在电池上部设置破壁件，使得在锂电池短路发生爆炸前就先一步主动刺破电池元件，使电池泄压，使电池内部的高温高压物质通过泄压孔流出，防止产生更进一步无法控制的灾害。本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本技术其中一种技术方案所述防爆锂离子电池的结构示意图；图2为本技术其中一种技术方案所述防爆锂离子电池的水平截面图；图3为本技术其中一种技术方案所述单向收紧套、液化层和电池内芯组合结构示意图；图4为本技术其中一种技术方案所述限位扣结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1-4所示，本技术提供一种防爆锂离子电池，包括：电池壳体1，其筒状、且上端敞口；所述电池壳体1内部同轴设有竖直的电池内芯4起到支撑电池保护电池极片5的作用，所述电池内芯4的外围套设有单向收紧套2；所述单向收紧套2呈螺旋状沿电池壳体1的径向延伸，所述单向收紧套2内夹设有液化层3，所述液化层3起到支撑单向收紧套2的作用，使得单向收紧套2和电池内芯4之间存在间隔，所述液化层3液化温度范围为100到180℃，液化层3主要材料为PE、HDPE或者PMMA，当电池处于短路状态电池内部温度升高，到达液化层3的液化点时，液化层3融化，电池内的高压促使单向收紧套2收紧，将电池内芯4抱箍住，实现对电池内芯4的固定；其中，所述单向收紧套2具体为具有韧性的方形板体沿其长度方向卷曲得到的筒状结构；所述单向收紧套2的宽高于电池内芯41～1.5mm；所述单向收紧套2的内边沿沿宽度方向设有固定杆204，所述固定杆204竖直，所述固定杆204下端部与所述电池壳体1内的底面固接，所述固定杆204的侧壁与所述电池内芯4抵接；所述单向收紧套2的外边沿紧贴单向收紧套2外壁，且所述单向收紧套2的外边沿的上端和下端均设有与所述单向收紧套2内壁卡接的限位扣205，所述限位扣205的截面为弯钩状，与所述限位扣205扣合的单向收紧套2内壁边沿设有与所述限位扣205的弯钩相匹配的T字卡槽206，所述限位扣205的弯钩状结构活动扣设在所述卡槽206内，限位扣205可沿所述T字卡槽206的长度方向移动，以使所述单向收紧套2的外边沿紧贴单向收紧套2外壁；紧贴所述单向收紧套2外边沿的单向收紧套2外壁上设有至少两排截面为锯齿状的凸起组201，所述锯齿的截面为直角三角形，所述锯齿状的凸起组201的凸起的斜边倾斜方向相同；所述凸起组201沿所述单向收紧套2的延伸方向与所述单向收紧套2的长度方向相同，所述外边沿、紧贴所述单向收紧套2外壁的内侧面上设有与所述凸起组201的凸起相匹配的固定齿202，所述固定齿202的截面也为直角三角形，所述固定齿202的直角三角形的斜边的倾斜方向与所述凸起组201的凸起的斜边倾斜方向相反，每一固定齿202对应一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.防爆锂离子电池，其特征在于，包括：/n电池壳体，其上端开口；所述电池壳体内部中心设有竖直的电池内芯，所述电池内芯的外围套设有单向收紧套；所述单向收紧套呈螺旋状沿电池壳体的径向延伸，所述单向收紧套内夹设有液化层，所述液化层液化温度范围为100到180℃；所述单向收紧套外围卷绕有电池极片；所述电池壳体内填充满电解液；所述电池壳体的上端开口处覆设有泄压板，泄压板内竖直向嵌设有破壁件，所述破壁件与所述泄压板抵接，所述泄压板上部设有垫衬和盖板；/n其中，所述单向收紧套具体为具有韧性的方形板体卷曲得到的筒状；所述单向收紧套的内边沿沿宽度方向设有固定杆，所述固定杆竖直且与所述电池壳体的底端固接，所述固定杆侧壁与所述电池内芯抵接；所述单向收紧套的外边沿紧贴单向收紧套外壁，且所述单向收紧套的外边沿的上端和下端均设有与所述单向收紧套外壁卡接的限位扣，所述限位扣的截面为弯钩状，与所述限位扣扣合的单向收紧套内壁边沿设有与所述限位扣的弯钩相匹配的卡槽，所述限位扣的弯钩状结构活动扣设在所述卡槽内，以使所述单向收紧套的外边沿紧贴单向收紧套外壁；/n紧贴所述单向收紧套外边沿的单向收紧套外壁上设有至少两排截面为锯齿状的凸起组，所述凸起组沿所述单向收紧套的延伸方向与所述单向收紧套的长度方向相同，所述外边沿紧贴所述单向收紧套外壁的内侧面上设有与所述凸起组的凸起相匹配的固定齿，每一固定齿对应一排凸起组，所述单向收紧套外边沿，所述单向收紧套内壁设有多个摩擦件。/n...

【技术特征摘要】
1.防爆锂离子电池，其特征在于，包括：
电池壳体，其上端开口；所述电池壳体内部中心设有竖直的电池内芯，所述电池内芯的外围套设有单向收紧套；所述单向收紧套呈螺旋状沿电池壳体的径向延伸，所述单向收紧套内夹设有液化层，所述液化层液化温度范围为100到180℃；所述单向收紧套外围卷绕有电池极片；所述电池壳体内填充满电解液；所述电池壳体的上端开口处覆设有泄压板，泄压板内竖直向嵌设有破壁件，所述破壁件与所述泄压板抵接，所述泄压板上部设有垫衬和盖板；
其中，所述单向收紧套具体为具有韧性的方形板体卷曲得到的筒状；所述单向收紧套的内边沿沿宽度方向设有固定杆，所述固定杆竖直且与所述电池壳体的底端固接，所述固定杆侧壁与所述电池内芯抵接；所述单向收紧套的外边沿紧贴单向收紧套外壁，且所述单向收紧套的外边沿的上端和下端均设有与所述单向收紧套外壁卡接的限位扣，所述限位扣的截面为弯钩状，与所述限位扣扣合的单向收紧套内壁边沿设有与所述限位扣的弯钩相匹配的卡槽，所述限位扣的弯钩状结构活动扣设在所述卡槽内，以使所述单向收紧套的外边沿紧贴单向收紧套外壁；
紧贴所述单向收紧套外...

【专利技术属性】
技术研发人员：何敏华，
申请(专利权)人：广西华政新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广西;45