盖帽组件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电池的盖帽组件，该盖帽组件包括：连接片，该连接片包括中央部分

【技术实现步骤摘要】
盖帽组件、制作其连接片的方法及具有该盖帽组件的电池


[0001]本专利技术涉及一种用于电池的盖帽组件
。
本专利技术还涉及一种用于制作上述盖帽组件的连接片的方法以及一种具有上述盖帽组件的电池
。

技术介绍

[0002]电池是一种常见的储存电能的装置
。
电池通常在正极处设置有盖帽组件，其包括连接片和泄压片，泄压片的连接部分通过电流切断装置
(Current Interrupt Device
，
CID)
与连接片的中央部分电连接
。
在连接片的外周部分上设置有内绝缘垫圈，使连接片与泄压片在外周部分以及外周部分与中央部分之间的过渡部分上间隔开
。
当电池发生外短路时，大电流会流经电芯与极耳，产生大量的热量
。
当电芯产热后，一方面会将正极极耳处熔断，产生断路；另一方面，产生的热量会导致电池内部的材料与化学物质反应产气，导致电芯内压增大，当电芯内压增大至泄压片的翻转气压时，会引起泄压片的变形部分翻转
/
变形，以使电流切断装置断开，即切断泄压片的连接部分与连接片的中央部分之间的电连接，从而引起断路
。
以上两种断路模式，存在一定先后顺序，当短路内阻较小时，短路电流很大，会导致正极耳提前发生熔断；当短路电流较小时，电芯内部产气的积累会导致泄压片先发生翻转，引起断路
。
第二种因泄压片翻转导致的断路，在泄压片发生翻转时，内绝缘垫圈起到关键的绝缘作用
。
然而，在大短路电流下，长时间热积累会导致内绝缘垫圈发生热熔，在一定概率上存在泄压片与连接片重新连接的风险，导致在外周部分重新发生短路，进而影响电芯在外短路情况下的安全性
。
[0003]现有的方案是提高内绝缘垫圈的热稳定性以及热变形温度
。
为此，将目前最常用的内绝缘垫圈的材料由聚对苯二甲酸丁二醇酯
(Polybutylene Terephthalate
，
PBT)
换成可熔性聚四氟乙烯
(Perfluoroalkoxy
，
PFA)。
然而，
PFA
整体热成型温度较高，一定程度上提高了电芯的成本
。
[0004]此外，一种不被关注
、
甚至常常被忽视的情况是，由于安装的限制，内绝缘垫圈无法覆盖连接片的外周部分与中央部分之间的过渡部分，并且该过渡部分可能在泄压片异常翻转
/
变形的情况下，无论内绝缘垫圈是否被热熔，都会形成与泄压片的电连接，从而导致在该过渡部分重新发生短路，进而影响电芯在外短路情况下的安全性
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种用于电池的盖帽组件，该盖帽组件能够增加电池在外短路的情况下的安全性，而且兼具成本效益
。
[0006]具体地，该盖帽组件包括：连接片，所述连接片包括中央部分
、
外周部分和两者之间的过渡部分，其中中央部分设置有电流切断装置；泄压片，所述泄压片相对于所述连接片位于所述电池的电芯的外侧，通过电流切断装置与所述连接片电连接，并且能够在所述电芯的内压超过所述泄压片的翻转气压时翻转并断开所述电流切断装置，从而切断所述泄压片与所述连接片之间的电连接；内绝缘垫圈，所述内绝缘垫圈设置在所述连接片的外周部
分上，其中，所述连接片在面向所述泄压片的一侧的所述外周部分和所述过渡部分上涂覆有绝缘涂层
。
[0007]在一个实施例中，所述连接片的外周侧面涂覆有绝缘涂层
。
[0008]优选地，所述绝缘涂层为无机涂层，所述无机涂层包括无机物颗粒
、
粘结剂和溶剂；更优选地，所述无机物颗粒为氧化铝
(Al2O3)
或勃姆石
(AlOOH)
，所述粘结剂为聚偏氟乙烯
(PVDF)
，并且
/
或者所述溶剂为
N
‑
甲基吡咯烷酮
(NMP)。
[0009]优选地，所述无机物颗粒的整体固含量为
40
％
‑
70
％，所述无机物颗粒的大小为
0.3
μ
m
‑5μ
m
，并且
/
或者所述绝缘涂层的厚度为
20
μ
m
‑
100
μ
m。
[0010]在一个实施例中，在所述外周部分的所述绝缘涂层的厚度大于在所述过渡部分的所述绝缘涂层的厚度
。
[0011]在一个实施例中，所述电流切断装置包括在所述泄压片与所述连接片之间的至少一个焊接点，优选地，所述焊接点能够在力的作用下被破坏，优选地，所述力通过所述电芯的内压施加在所述泄压片上
。
[0012]在一个实施例中，所述连接片上设置有通孔，所述通孔优选地设置在所述连接片的所述过渡部分上，用以将电芯产生的气体排放至所述泄压片，以便使所述泄压片能够在电芯内压超过所述泄压片的翻转气压时翻转
。
[0013]本专利技术的另一目的是提供一种用于制作以上盖帽组件的连接片的方法，所述方法包括：将粘结剂充分溶解在溶剂中；将无机物颗粒混入所述溶剂中；将以上混合物充分搅拌均匀以形成浆料；使所述连接片单面向上并遮盖所述连接片的中央部分；使用喷涂或印刷涂布的方式，将所述浆料均匀地涂覆在所述连接片上；在
80
‑
120
摄氏度的范围内对涂覆有所述浆料的所述连接片进行烘烤干燥，以获得带有单面涂层的连接片
。
[0014]在一个实施例中，通过涂覆时间和
/
或浆料添加量来控制所述单面涂层的厚度
。
[0015]在一个实施例中，在所述连接片的外周部分形成的涂层厚度大于所述过渡部分的涂层厚度
。
[0016]本专利技术的另一目的是提供一种电池，该电池包括以上所述的盖帽组件
。
[0017]根据本专利技术的盖帽组件，由于其连接片在面向泄压片一侧的外周部分和过渡部分上涂覆有绝缘涂层，因此可以有效地防止因内绝缘垫圈热熔导致的连接片和翻转后的泄压片的重连以及因泄压片的异常翻转
/
变形导致的连接片和翻转后的泄压片的重连
。
此外，该盖帽组件以及用于制作该盖帽组件的连接片的方法还可能具有以下优点：
[0018]1、
具有成本效益；
[0019]2、
能够防止在内绝缘垫圈发生热熔的情况下，由于连接片在外周部分处的变形而导致连接片在外周侧面与泄压片重新电连接；
[0020]3、
能够抵消连接片的外周部分与内绝缘垫圈之间的磨损带来的减弱绝缘涂层的绝缘性的影响；
[0021]4、
能够有效地控制绝缘涂层的厚度
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于电池的盖帽组件，所述盖帽组件包括：连接片，所述连接片包括中央部分
、
外周部分和两者之间的过渡部分，其中中央部分设置有电流切断装置；泄压片，所述泄压片相对于所述连接片位于所述电池的电芯的外侧，通过电流切断装置与所述连接片电连接，并且能够在所述电芯的内压超过所述泄压片的翻转气压时翻转并断开所述电流切断装置，从而切断所述泄压片与所述连接片之间的电连接；内绝缘垫圈，所述内绝缘垫圈设置在所述连接片的外周部分上，其特征在于，所述连接片在面向所述泄压片的一侧的所述外周部分和所述过渡部分上涂覆有绝缘涂层
。2.
根据权利要求1所述的盖帽组件，其特征在于，所述连接片的外周侧面涂覆有绝缘涂层
。3.
根据权利要求1或2所述的用于电池的盖帽组件，其特征在于，所述绝缘涂层为无机涂层
。4.
根据权利要求3所述的用于电池的盖帽组件，其特征在于，所述无机涂层包括无机物颗粒
、
粘结剂和溶剂
。5.
根据权利要求4所述的用于电池的盖帽组件，其特征在于，所述无机物颗粒为氧化铝或勃姆石，所述粘结剂为聚偏氟乙烯，并且
/
或者所述溶剂为
N
‑
甲基吡咯烷酮
。6.
根据权利要求4所述的用于电池的盖帽组件，其特征在于，所述无机物颗粒的整体固含量为
40
％
‑
70
％
。7.
根据权利要求4所述的用于电池的盖帽组件，其特征在于，所述无机物颗粒的大小为
0.3
μ
m
‑5μ
m。8.
根据权利要求1所述的用于电池的盖帽组件，其特征在于，所述绝缘涂层的厚度为
20
μ...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鲲，林广鹏，
申请(专利权)人：创科无线普通合伙，
类型：发明
国别省市：