System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 安全性增强的二次电池制造技术_技高网

安全性增强的二次电池制造技术

技术编号:40948521 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-18 20:22
本发明专利技术涉及一种二次电池,在一个实施例中,该二次电池包括排气装置,该排气装置在壳体内的压力超过第一设定点时打开,其中,所述排气装置包括破裂盘,该破裂盘中形成有在第一设定点处破裂的破裂部,并且所述排气装置在所述破裂盘的上游侧和下游侧中的至少一侧配备有吸热多孔构件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及二次电池,并且更具体地涉及即使在二次电池中发生热失控时也能够延迟或抑制二次电池的结构崩溃的二次电池。本申请要求基于2022年7月26日提交的韩国专利申请no.10-2022-0092176的优先权的权益,其公开内容通过引用整体并入本文。


技术介绍

1、与一次电池不同,二次电池可以被再充电,并且由于它们具有小型化和大容量的潜力,在近些年被大量研究和开发。由于技术发展和对移动设备以及电动汽车和能源存储系统的需求不断增加,二次电池作为能源来源的需求正在迅速增长,这些需求是为了响应环境保护的需要而出现的。

2、二次电池基于电池壳体的形状被分类为纽扣型电池、圆柱形电池、棱柱形电池和袋型电池。在二次电池中,安装在电池壳体内部的电极组件是由电极和隔膜的层压结构组成的充放电器。

3、由于二次电池需要长时间连续使用,因此需要有效控制充放电过程中产生的热量。如果二次电池没有被适当地冷却,则温度的增加将导致电流的增加,并且电流的增加将导致温度的另一增加,从而导致反馈链式反应,其将最终导致热失控的灾难性状况。

4、当二次电池中发生热失控时,温度和压力一起升高,并且如果温度和压力升高到超过二次电池的热阻和耐压的水平,则二次电池的结构将最终崩溃。当二次电池的结构崩溃时,大量的空气被供应到内部,导致火灾或爆炸不受控制地生长并扩散到周围区域,导致很大的损坏。

5、为了防止这种结构崩溃,二次电池,尤其是圆柱形或棱柱形电池,通常配备有排气装置。排气装置是一种安全阀,其通过在压力超过一定水平时破裂来释放二次电池内部的压力。

6、然而,当前的排气装置不具有防止火焰传播的能力,即使它们通过排气来释放压力。例如,具有强气体的火焰可能会通过排气装置释放,这可能导致外部火灾。

7、[现有技术文献]

8、(专利文献001)韩国专利公报2017-0014309(2017年2月8日公开)


技术实现思路

1、技术问题

2、本专利技术旨在通过使排气装置能够释放气体以释放二次电池内部的压力同时还防止火焰释放来提高二次电池的安全性。

3、然而,本专利技术所要解决的技术问题并不限于上述技术问题,本领域普通技术人员根据本专利技术的以下描述将清楚没有提到的其它问题。

4、技术方案

5、本专利技术涉及二次电池,在一个示例中,所述二次电池包括排气装置,当壳体内的压力超过第一预定值时所述排气装置打开,其中,所述排气装置包括:破裂盘,所述破裂盘中形成有在所述第一预定值爆裂的爆裂部;以及吸热多孔构件,所述吸热多孔构件设置在所述破裂盘的上游侧和下游侧中的至少一侧。

6、在本专利技术的示例性实施方式中,所述吸热多孔构件位于所述爆裂部的爆裂范围之外。

7、所述吸热多孔构件可以是其中波纹状金属带环形地缠绕以形成多个层的构件,或者可以是由金属网制成的构件。

8、此外,所述吸热多孔构件位于所述破裂盘的下游,并且当超过第一预定值的第二预定值的压力被施加预定时间段时,所述吸热多孔构件可以被移出排气装置。

9、例如,当3个大气压或更大的内部压力保持超过1秒时,所述吸热多孔构件可以从排气装置移位。

10、根据示例性实施方式,所述吸热多孔构件的下游侧设置有形成在所述排气装置的内表面上的断裂突起,其中当第二预定值的压力被施加预定时间段时,所述断裂突起可以断裂。

11、这里,所述吸热多孔构件可以由耐热不锈钢制成。

12、根据本专利技术的另一示例性实施方式,所述吸热多孔构件位于所述破裂盘的下游,并且可以在排气的温度上升到边界温度以上并且施加预定时间段时熔化并从排气装置移除。

13、例如,当排气的温度上升到500秒以上并且施加超过5秒时,所述吸热多孔构件可以熔化并且从所述排气装置移除。

14、这里,所述吸热多孔构件可以由铝或铝合金材料制成。

15、所述铝材料可以包括1060铝、1100铝中的至少一种。

16、此外,所述铝合金材料可以包括2011、2014、2017、2024、3003、4032、5052、5056、5083、6061、6n01、6063、7003、7075和7n01铝合金中的至少一种。

17、有益效果

18、具有上述构造的本专利技术的二次电池通过在壳体内的压力过度上升到超过第一预定值时打开排气装置的破裂盘以排出气体来防止二次电池的结构崩溃,并且吸热多孔构件通过带走高温气体或火焰的热量并将其降低到低于燃点的温度来防止火灾的风险,从而发挥双重安全功能。

19、此外,本专利技术的二次电池通过将吸热多孔构件配置为在由于吸热多孔构件中大量颗粒的积聚而使内部压力过度上升并且阻碍气体排放的危险情况下偏离排气装置,可以防止由于二次电池的结构崩溃而导致的火焰快速扩散,从而进一步提高二次电池的安全性。

20、然而,本技术的有益效果不限于上述那些,并且根据本专利技术的以下描述,未提及的其它效果对于本领域普通技术人员而言将是显而易见的。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二次电池,所述二次电池包括排气装置,当壳体内的压力超过第一预定值时所述排气装置打开,其中,

2.根据权利要求1所述的二次电池,其中,

3.根据权利要求1所述的二次电池,其中,

4.根据权利要求1所述的二次电池,其中,

5.根据权利要求1所述的二次电池,其中,

6.根据权利要求5所述的二次电池,其中,

7.根据权利要求5所述的二次电池,其中,

8.根据权利要求5所述的二次电池,其中,

9.根据权利要求1所述的二次电池,其中,

10.根据权利要求9所述的二次电池,其中,

11.根据权利要求10所述的二次电池,其中,

12.根据权利要求11所述的二次电池,其中,

13.根据权利要求11所述的二次电池,其中,

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种二次电池,所述二次电池包括排气装置,当壳体内的压力超过第一预定值时所述排气装置打开,其中,

2.根据权利要求1所述的二次电池,其中,

3.根据权利要求1所述的二次电池,其中,

4.根据权利要求1所述的二次电池,其中,

5.根据权利要求1所述的二次电池,其中,

6.根据权利要求5所述的二次电池,其中,

【专利技术属性】
技术研发人员:高荣晙成周桓郑京焕
申请(专利权)人:株式会社LG新能源
类型:发明
国别省市:

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