一种设置有过载保护装置的锂离子电池组及其制备工艺制造方法及图纸

技术编号:26481207 阅读:18 留言:0更新日期:2020-11-25 19:27
本发明专利技术公开了一种设置有过载保护装置的锂离子电池组及其制备工艺,包括箱盖、把手、注料口、箱体、进气口、滤网、温度计、排气口、锂电池、封口层、第一固定杆、第二固定杆、干粉层、滑轨、风机、限位环、第一固定块、第二固定块、锁紧块、第二凹槽、第三凹槽、滑块和通孔,该发明专利技术通过电机将外界的冷空气抽到箱体内部,并且将锂电池组发出的热量从出风口吹出,有利于及时散发锂电池组过载产生的大量热量,通过箱盖上封口层和干粉层的设计,避免了锂电池组引发的火灾,提高了装置使用的安全性,通过将滑块从滑轨上的第三凹槽插入后利用锁紧块,实现了锂电池的快速组装,并且在组装后方便拆卸,极大的提高了装置的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种设置有过载保护装置的锂离子电池组及其制备工艺
本专利技术涉及锂电池
,具体为一种设置有过载保护装置的锂离子电池组及其制备工艺。
技术介绍
“锂电池”,是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。20世纪70年代时,M.S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。随着科学技术的发展,锂电池已经成为了主流。锂电池由于其优异的性能在现在生活的各个方面均得到了广泛的运用,但是单节锂电池在使用过程中电池电流和电压较少,从而需要将锂电池进行串联或者并联形成电池组,在拼接成电池组的过程中一般采用胶水粘合或者焊接固定,成本较高,而且固定后无法拆卸,实用性较低,锂离子电池组在使用过程中可能会出现过载的现象,从而造成电池大量发热,缩短了电池的使用寿命,严重的甚至会出现爆炸现象,引发火灾,并且现如今的电池组没有自带的灭火装置,一旦发生火灾会在短时间内迅速扩大,对人们的财产和生命安全造成极大地威胁。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种设置有过载保护装置的锂离子电池组及其制备工艺,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:一种设置有过载保护装置的锂离子电池组,包括箱盖、把手、注料口、箱体、进气口、滤网、温度计、排气口、单节电池、封口层、第一固定杆、第二固定杆、干粉层、安装板、滑轨、风机、第一凹槽、导向杆、弹簧、限位环、第一固定块、第二固定块、第三固定杆、锁紧块、第二凹槽、第三凹槽、滑块和通孔,所述箱盖一侧底部通过铰链与箱体一侧顶部转动连接,所述箱盖内部中空,且中空部分设置有干粉层,所述箱盖底部中心安装有封口层,所述箱体另一侧中心顶部安装有温度计,所述箱体位于温度计相邻一侧中心底部开设有排气口,所述排气口内部安装有风机,且排气口与箱体内部连通,所述箱体位于温度计相邻另一侧中心底部开设有进气口,所述进气口内部安装有滤网,所述箱体内部底面中心放置有若干单节电池;所述单节电池由负极接线柱、顶盖、正极接线柱、正极耳板、负极耳板、正极片、隔膜、负极片和外壳组成,所述外壳底部放置在箱体内部底面中心,所述外壳顶部与顶盖底部固定连接,所述顶盖顶部中心两侧分别安装有负极接线柱和正极接线柱,所述负极接线柱和正极接线柱底部中心分别与负极耳板和正极耳板顶部焊接,所述负极耳板和正极耳板底部分别贯穿顶盖顶部中心两侧,且负极耳板和正极耳板分别与负极片和正极片固定连接,所述正极片与负极片之间设置有隔膜,所述正极片、负极片和隔膜绕制在外壳内部,所述外壳两侧边缘处分别与安装板和滑轨一侧固定连接,所述安装板和滑轨各有两个,且呈对称分布,所述安装板相邻一侧中心一侧与滑块一侧固定连接,所述滑块位于安装板,所述滑轨与外壳接触的一侧中心顶部开设有第一凹槽,所述第一凹槽一侧开设有通孔,所述通孔内贯穿有第三固定杆,所述第三固定杆一端从滑轨中心一侧顶部穿出,且第三固定杆另一端中心与第一固定块一端固定连接,所述第一固定块外圆周与弹簧一端内圆周贴合,所述第三固定杆中心边缘处与限位环一端固定连接,所述弹簧另一端与外壳两侧顶部边缘处焊接,所述第三固定杆中心一端与第二固定块一侧固定连接,所述第二固定块另一侧与锁紧块一侧中心底部固定连接,且锁紧块位于第二固定块相邻一侧从第三凹槽一侧侧壁穿出,所述第三凹槽开设在滑轨位于外壳相邻一侧中心一处,所述第二固定块中心贯穿连接有导向杆,所述导向杆一端与第一凹槽底部一侧固定连接,所述导向杆另一端与外壳两侧顶部边缘处固定连接。一种设置有过载保护装置的锂离子电池组的制备工艺,包括步骤一,极片制作;步骤二,电芯制作;步骤三,电池封装;步骤四,分容化成;步骤五,电池组拼接;其中上述步骤一中,首先将电极活性材料、粘结剂和溶剂等混合在一起,经过搅拌机的搅拌后形成浆料,将制成的浆料利用涂布机均匀的涂布到集流体上,随后压实烘干后形成正负极板,然后将极板冲切成均匀大小;其中上述步骤二中,将步骤一中裁剪完成的正极片、负极片与隔膜通过绕卷机绕卷成电芯,随后将绕卷完成的电芯放入外壳内,随后利用注液机将电解液注入电芯内部,完成电芯的制作;其中上述步骤三中,在步骤二中制作完成的电芯的基础上,焊接上正极耳板、负极耳板、正极接线柱和负极接线柱,随后将顶盖安装上,完成电池的完全封装;其中上述步骤四中,将步骤三中封装完成的电池充电活化,产生电压,并且测试电池的容量;其中上述步骤五中,将步骤四中分容化成后的电池取出,随后将外壳两侧的边缘的滑块沿着滑轨上的第三凹槽的方向插入,由于滑块上开设有第二凹槽,当第二凹槽与锁紧块处于同一直线时,在弹簧的弹力作用下,带动第三固定杆向外壳相反方向运动,继而带动第二固定块向外壳相反方向运动,随后带动锁紧块向外壳相反方向运动,从而锁紧块与第二凹槽卡接,从而实现了单节电池的快速拼装形成电池组,将拼装好的四块单节电池用金属线依次串联起来,当需要拆卸时,向外壳方向按压第三固定杆,从而带动第二固定块向外壳方向运动,从而带动锁紧块向外壳方向运动,从而松开对第二凹槽的卡接,此时将单节电池沿滑轨方向滑动拆下即可,随后将拼装的电池组放入箱体内部,盖上箱盖即完成电池组的拼装。根据上述技术方案,所述箱盖顶部中心与把手底部固定连接,所述箱盖顶部中心一侧安装有注料口,所述注料口内部安装有单向阀。根据上述技术方案,所述正极片与隔膜之间以及负极片与隔膜之间均浸润有电解液。根据上述技术方案,所述箱体内部底面中心两侧分别与第二固定杆底部固定连接,所述箱体位于进气口相邻两侧中心顶部与底部分别与第一固定杆一侧固定连接,所述第一固定杆有四个,且呈对称分布。根据上述技术方案,所述风机通过导线与电源相连。根据上述技术方案,所述滑块与第三凹槽贴合处以及导向杆与第二固定块连接处均涂有润滑油。根据上述技术方案,所述步骤一中,正极集流体为铝带,负极集流体为镍带,搅拌机为真空行星搅拌机。根据上述技术方案,所述步骤二中,隔膜为单层聚乙烯或者三层复合聚丙烯,注液机为自动转盘真空注液机。根据上述技术方案,所述步骤五中,金属线为镍线。与现有技术相比,本专利技术所达到的有益效果是:1.该专利技术通过电机将外界的冷空气抽到箱体内部,并且将锂电池组发出的热量从出风口吹出,有利于及时散发锂电池组过载产生的大量热量,避免了过热对锂电池组使用寿命的影响。2.该专利技术通过箱盖上封口层和干粉层的设计,一旦锂电池组发生火灾,火焰烧破封口层,干粉会落下及时扑灭火焰,避免了锂电池组引发的火灾,提高了装置使用的安全性。3.该专利技术通过将滑块从滑轨上的第三凹槽插入后利用锁紧块,实现了锂电池组的快速组装,并且不同于胶水固定和焊接,该专利技术的电池在组装后方便拆卸,极大地提高了装置的实用性。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是本专利技术的整体结构立体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设置有过载保护装置的锂离子电池组,包括箱盖(1)、把手(2)、注料口(3)、箱体(4)、进气口(5)、滤网(6)、温度计(7)、排气口(8)、单节电池(9)、封口层(10)、第一固定杆(11)、第二固定杆(12)、干粉层(13)、安装板(14)、滑轨(15)、风机(16)、第一凹槽(17)、导向杆(18)、弹簧(19)、限位环(20)、第一固定块(21)、第二固定块(22)、第三固定杆(23)、锁紧块(24)、第二凹槽(25)、第三凹槽(26)、滑块(27)和通孔(28),其特征在于:所述箱盖(1)一侧底部通过铰链与箱体(4)一侧顶部转动连接,所述箱盖(1)内部中空,且中空部分设置有干粉层(13),所述箱盖(1)底部中心安装有封口层(10),所述箱体(4)另一侧中心顶部安装有温度计(7),所述箱体(4)位于温度计(7)相邻一侧中心底部开设有排气口(8),所述排气口(8)内部安装有风机(16),且排气口(8)与箱体(4)内部连通,所述箱体(4)位于温度计(7)相邻另一侧中心底部开设有进气口(5),所述进气口(5)内部安装有滤网(6),所述箱体(4)内部底面中心放置有若干单节电池(9);/n所述单节电池(9)由负极接线柱(901)、顶盖(902)、正极接线柱(903)、正极耳板(904)、负极耳板(905)、正极片(906)、隔膜(907)、负极片(908)和外壳(909)组成,所述外壳(909)底部放置在箱体(4)内部底面中心,所述外壳(909)顶部与顶盖(902)底部固定连接,所述顶盖(902)顶部中心两侧分别安装有负极接线柱(901)和正极接线柱(903),所述负极接线柱(901)和正极接线柱(903)底部中心分别与负极耳板(905)和正极耳板(904)顶部焊接,所述负极耳板(905)和正极耳板(904)底部分别贯穿顶盖(902)顶部中心两侧,且负极耳板(905)和正极耳板(904)分别与负极片(908)和正极片(906)固定连接,所述正极片(906)与负极片(908)之间设置有隔膜(907),所述正极片(906)、负极片(908)和隔膜(907)绕制在外壳(909)内部,所述外壳(909)两侧边缘处分别与安装板(14)和滑轨(15)一侧固定连接,所述安装板(14)和滑轨(15)各有两个,且呈对称分布,所述安装板(14)位于外壳(909)相邻一侧中心一侧与滑块(27)一侧固定连接,所述滑块(27)位于安装板(14)相邻一侧中心顶部一处开设有第二凹槽(25),所述滑轨(15)与外壳(909)接触的一侧中心顶部开设有第一凹槽(17),所述第一凹槽(17)一侧开设有通孔(28),所述通孔(28)内贯穿有第三固定杆(23),所述第三固定杆(23)一端从滑轨(15)中心一侧顶部穿出,且第三固定杆(23)另一端中心与第一固定块(21)一端固定连接,所述第一固定块(21)外圆周与弹簧(19)一端内圆周贴合,所述第三固定杆(23)中心边缘处与限位环(20)一端固定连接,所述弹簧(19)另一端与外壳(909)两侧顶部边缘处焊接,所述第三固定杆(23)中心一端与第二固定块(22)一侧固定连接,所述第二固定块(22)另一侧与锁紧块(24)一侧中心底部固定连接,且锁紧块(24)位于第二固定块(22)相邻一侧从第三凹槽(26)一侧侧壁穿出,所述第三凹槽(26)开设在滑轨(15)位于外壳(909)相邻一侧中心一处,所述第二固定块(22)中心贯穿连接有导向杆(18),所述导向杆(18)一端与第一凹槽(17)底部一侧固定连接,所述导向杆(18)另一端与外壳(909)两侧顶部边缘处固定连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种设置有过载保护装置的锂离子电池组,包括箱盖(1)、把手(2)、注料口(3)、箱体(4)、进气口(5)、滤网(6)、温度计(7)、排气口(8)、单节电池(9)、封口层(10)、第一固定杆(11)、第二固定杆(12)、干粉层(13)、安装板(14)、滑轨(15)、风机(16)、第一凹槽(17)、导向杆(18)、弹簧(19)、限位环(20)、第一固定块(21)、第二固定块(22)、第三固定杆(23)、锁紧块(24)、第二凹槽(25)、第三凹槽(26)、滑块(27)和通孔(28),其特征在于:所述箱盖(1)一侧底部通过铰链与箱体(4)一侧顶部转动连接,所述箱盖(1)内部中空,且中空部分设置有干粉层(13),所述箱盖(1)底部中心安装有封口层(10),所述箱体(4)另一侧中心顶部安装有温度计(7),所述箱体(4)位于温度计(7)相邻一侧中心底部开设有排气口(8),所述排气口(8)内部安装有风机(16),且排气口(8)与箱体(4)内部连通,所述箱体(4)位于温度计(7)相邻另一侧中心底部开设有进气口(5),所述进气口(5)内部安装有滤网(6),所述箱体(4)内部底面中心放置有若干单节电池(9);
所述单节电池(9)由负极接线柱(901)、顶盖(902)、正极接线柱(903)、正极耳板(904)、负极耳板(905)、正极片(906)、隔膜(907)、负极片(908)和外壳(909)组成,所述外壳(909)底部放置在箱体(4)内部底面中心,所述外壳(909)顶部与顶盖(902)底部固定连接,所述顶盖(902)顶部中心两侧分别安装有负极接线柱(901)和正极接线柱(903),所述负极接线柱(901)和正极接线柱(903)底部中心分别与负极耳板(905)和正极耳板(904)顶部焊接,所述负极耳板(905)和正极耳板(904)底部分别贯穿顶盖(902)顶部中心两侧,且负极耳板(905)和正极耳板(904)分别与负极片(908)和正极片(906)固定连接,所述正极片(906)与负极片(908)之间设置有隔膜(907),所述正极片(906)、负极片(908)和隔膜(907)绕制在外壳(909)内部,所述外壳(909)两侧边缘处分别与安装板(14)和滑轨(15)一侧固定连接,所述安装板(14)和滑轨(15)各有两个,且呈对称分布,所述安装板(14)位于外壳(909)相邻一侧中心一侧与滑块(27)一侧固定连接,所述滑块(27)位于安装板(14)相邻一侧中心顶部一处开设有第二凹槽(25),所述滑轨(15)与外壳(909)接触的一侧中心顶部开设有第一凹槽(17),所述第一凹槽(17)一侧开设有通孔(28),所述通孔(28)内贯穿有第三固定杆(23),所述第三固定杆(23)一端从滑轨(15)中心一侧顶部穿出,且第三固定杆(23)另一端中心与第一固定块(21)一端固定连接,所述第一固定块(21)外圆周与弹簧(19)一端内圆周贴合,所述第三固定杆(23)中心边缘处与限位环(20)一端固定连接,所述弹簧(19)另一端与外壳(909)两侧顶部边缘处焊接,所述第三固定杆(23)中心一端与第二固定块(22)一侧固定连接,所述第二固定块(22)另一侧与锁紧块(24)一侧中心底部固定连接,且锁紧块(24)位于第二固定块(22)相邻一侧从第三凹槽(26)一侧侧壁穿出,所述第三凹槽(26)开设在滑轨(15)位于外壳(909)相邻一侧中心一处,所述第二固定块(22)中心贯穿连接有导向杆(18),所述导向杆(18)一端与第一凹槽(17)底部一侧固定连接,所述导向杆(18)另一端与外壳(909)两侧顶部边缘处固定连接。


2.一种设置有过载保护装置的锂离子电池组的制备工艺,包括步骤一,极片制作;步骤二,电芯制作;步骤三,电池封装;步骤四,分容化成;...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢辉谢俊
申请(专利权)人:东莞市博创能源有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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