【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂电池组，尤其涉及一种锂电池电芯的负压结构。
技术介绍
1、目前所有的软包电芯都没有装安全阀，具体的原因还是因为电芯的包装材料铝塑膜机械强度不够。钢壳和铝壳电芯装有安全盖帽，但是必须要有足够的内气压力下才打开排气。锂电池爆炸的最主要因素是由电解液分解产生易燃气体在高温下热失控而自燃。含氧含氢等烷烃类混合气体是爆炸的隐形杀手。
2、电芯产气的原因有：水分含量过高，超出4.5伏电压充电导致电解液分解，大电流过充过放，内部短路升温电解液气化等。电芯内一旦产气，正负极片就会错位滑动，造成内短路起火。电芯内负压效果下降，势必sei膜的致密性、均匀度、一致性遭到破坏。电芯的内阻、容量、自放电、衰减紧跟着变化。一个电芯的质量影响到整组电池组的性能。负压下降的电芯既是降全组综合性能的拉后腿者也是随时可引爆的定时炸弹。尤其是高能量密度和耐低温性优良镍钴三元电芯，现在还无法大面积在汽车上使用。都是受困于电芯缺乏自动排气系统，无法控制由真空负压下降带来的综合安全隐患。
技术实现思路
1、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种锂电池电芯的负压结构，包括开口向上整体成条形管状结构的主套管，主套管为硬质的铝合金材料制成，主套管的底部密封固定有底盖，主套管的内部卡接有整体成矩形管状结构的耐压保护套，耐压保护套的内部插接有芯卷结构，芯卷结构包括交错折叠在一起的绝缘隔膜、铜箔和铝箔，其中绝缘隔膜将铜箔和铝箔隔开；所有的铜箔顶端固定有同一个膜片连接件一，所有的铝箔的顶端固定有同一
2、优选地，所述底盖的其中一端开有阶梯式的补液孔，且补液孔的底端开口处固定有横杆，横杆的上表面固定有复位拉簧，复位拉簧的顶端固定有密封堵块；通过设置的密封堵块，配合复位拉簧的设置，可以在整体的密封做好之后，再从补液孔处进行电解液的加注，从而可以确保电解液的不漏和保持满的状态，避免内部出现气泡。
3、优选地，所述配合顶针杆的两端均设置成球形结构，且绝缘环件的中心孔内壁靠近两端均开有与顶针杆形状贴合的球形槽；绝缘环件为软性耐腐蚀材料制成，通过设置的软性材料制成的绝缘环件，不仅可以增加套盖与顶针杆之间的绝缘效果，而且提高整体的密封效果。
4、优选地，所述环形压紧件为硬质的绝缘材料制成，且环形压紧件的底部圆周边缘处预留有凸棱，凸棱上开有多个穿孔一，套盖上开有与穿孔一对应的穿孔二，穿孔一和穿孔二中穿插有锁紧螺柱，锁紧螺柱的顶端螺接有对顶螺母，通过设置的对顶螺母和穿孔一，可以在安装的时候将锁紧螺柱穿过绝缘环件，将绝缘环件的密封效果发挥至最佳。
5、优选地，所述顶针杆的底端预留有直径小于顶针杆的防滑插杆，且膜片连接件一和膜片连接件二的中间均预留有接触卡头，接触卡头上预留有与防滑插杆相适配的梯形孔；在进行膜片连接件一和顶针杆的安装时，只需将防滑插杆插接在梯形孔中即可。
6、优选地，所述膜片连接件一和膜片连接件二相对的一侧均预留有等距离分布的插槽，且铜箔和铝箔的边缘处均固定有与插槽相适配的耐磨插条；连接的时候只需将耐磨插条插接入插槽中即可。
7、优选地，所述耐压保护套的外壁设置有横向的凸棱条，提高了整体的抗压保护效果。
8、优选地，所述套盖的内壁靠近顶端开有密封环槽，且密封环槽内嵌装有密封环二，提高整体的密封效果。
9、优选地，所述套盖的上表面中部开有安装孔，安装孔中卡接有内滑动轴承，滑动轴承的顶端固定有定位卡环，定位卡环的和滑动轴承同轴心分布，滑动轴承内滑动连接有竖直的传动杆，且传动杆的底端个对应有抵紧齿轮，抵紧齿轮的圆周外壁分别啮合有互相呈中心对称的y形齿条推杆，两个y形齿条推杆相远离的一端均固定有挤压杆，挤压杆紧紧抵在主套管的管口内壁，传动杆的顶端开有缺口，缺口中滑动插接有滑动扭板，定位卡环的圆周内壁开有与滑动扭板厚度相适配的插板卡槽，套盖的上表面固定有将定位卡环和传动杆全覆盖的封盖。
10、优选地，所述套盖的顶内壁靠近两个y形齿条推杆的两侧均固定有抵杆，且传动杆靠近底端固定有s形压杆，s形压杆相背的两端均固定有抵紧弹簧，两个抵紧弹簧的另一端分别固定在所在侧的y形齿条推杆上，产生预紧的推力效果。
11、本专利技术中的有益效果为：
12、1、通过设置卡接在环形卡槽内的金属连接片，在一定气压下金属连接片的下表面紧紧的贴在密封环一的上表面，一旦内部产生气体膨胀，即可推动金属连接片向上运动，继而留出缝隙进行泄压，提高了装置的整体安全性能。
13、2、通过设置的密封堵块，配合复位拉簧的设置，可以在整体的密封做好之后，再从补液孔处进行电解液的加注，从而可以确保电解液的不漏和保持满的状态，避免内部出现气泡。
14、3、通过设置的由抵紧齿轮带动两个挤压杆反向移动，可以将主套管的管口外壁紧紧的贴在套盖的内壁上，提高密封持久性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种锂电池电芯的负压结构，包括开口向上整体成条形管状结构的主套管(1)，主套管(1)为硬质的铝合金材料制成，主套管(1)的底部密封固定有底盖(9)，其特征在于，主套管(1)的内部卡接有整体成矩形管状结构的耐压保护套(13)，耐压保护套(13)的内部插接有芯卷结构，芯卷结构包括交错折叠在一起的绝缘隔膜(12)、铜箔(32)和铝箔(29)，其中绝缘隔膜(12)将铜箔(32)和铝箔(29)隔开；所有的铜箔(32)顶端固定有同一个膜片连接件一(17)，所有的铝箔(29)的顶端固定有同一个膜片连接件二，膜片连接件一(17)和膜片连接件二的中部上方均可拆卸电性连接有顶针杆(14)，且主套管(1)的顶端密封套接有套盖(2)，套盖(2)的上表面两端处均开有圆孔(202)，两个圆孔(202)中均套接有绝缘环件(3)，顶针杆(14)分别插接在两个绝缘环件(3)中，顶针杆(14)的顶端均开有插槽，且套盖(2)的上表面位于绝缘环件(3)的上方通过螺钉固定有环形压紧件(4)，所述环形压紧件(4)的圆周内壁靠近顶端预留有环形卡槽，环形卡槽的槽底嵌装有密封环一(19)，且环形卡槽内卡接有金属连接片(5)，
2.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述底盖(9)的其中一端开有阶梯式的补液孔(11)，且补液孔(11)的底端开口处固定有横杆，横杆的上表面固定有复位拉簧，复位拉簧的顶端固定有密封堵块(10)。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述配合顶针杆(14)的两端均设置成球形结构，且绝缘环件(3)的中心孔内壁靠近两端均开有与顶针杆(14)形状贴合的球形槽；绝缘环件(3)为软性耐腐蚀材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述环形压紧件(4)为硬质的绝缘材料制成，且环形压紧件(4)的底部圆周边缘处预留有凸棱，凸棱上开有多个穿孔一，套盖(2)上开有与穿孔一对应的穿孔二，穿孔一和穿孔二中穿插有锁紧螺柱(6)，锁紧螺柱(6)的顶端螺接有对顶螺母(8)。
5.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述顶针杆(14)的底端预留有直径小于顶针杆(14)的防滑插杆(18)，且膜片连接件一(17)和膜片连接件二的中间均预留有接触卡头(31)，接触卡头(31)上预留有与防滑插杆(18)相适配的梯形孔。
6.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述膜片连接件一(17)和膜片连接件二相对的一侧均预留有等距离分布的插槽，且铜箔(32)和铝箔(29)的边缘处均固定有与插槽相适配的耐磨插条(30)。
7.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述耐压保护套(13)的外壁设置有横向的凸棱条。
8.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述套盖(2)的内壁靠近顶端开有密封环槽，且密封环槽内嵌装有密封环二。
9.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述套盖(2)的上表面中部开有安装孔(201)，安装孔(201)中卡接有内滑动轴承，滑动轴承的顶端固定有定位卡环(15)，定位卡环(15)的和滑动轴承同轴心分布，滑动轴承内滑动连接有竖直的传动杆(27)，且传动杆(27)的底端个对应有抵紧齿轮(24)，抵紧齿轮(24)的圆周外壁分别啮合有互相呈中心对称的Y形齿条推杆(25)，两个Y形齿条推杆(25)相远离的一端均固定有挤压杆(22)，挤压杆(22)紧紧抵在主套管(1)的管口内壁，传动杆(27)的顶端开有缺口，缺口中滑动插接有滑动扭板(16)，定位卡环(15)的圆周内壁开有与滑动扭板(16)厚度相适配的插板卡槽(28)，套盖(2)的上表面固定有将定位卡环15和传动杆27全覆盖的封盖(7)。
10.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述套盖(2)的顶内壁靠近两个Y形齿条推杆(25)的两侧均固定有抵杆(21)，且传动杆(27)靠近底端固定有S形压杆(23)，S形压杆(23)相背的两端均固定有抵紧弹簧(26)，两个抵紧弹簧(26)的另一端分别固定在所在侧的Y形齿条推杆(25)上。
...【技术特征摘要】
1.一种锂电池电芯的负压结构，包括开口向上整体成条形管状结构的主套管(1)，主套管(1)为硬质的铝合金材料制成，主套管(1)的底部密封固定有底盖(9)，其特征在于，主套管(1)的内部卡接有整体成矩形管状结构的耐压保护套(13)，耐压保护套(13)的内部插接有芯卷结构，芯卷结构包括交错折叠在一起的绝缘隔膜(12)、铜箔(32)和铝箔(29)，其中绝缘隔膜(12)将铜箔(32)和铝箔(29)隔开；所有的铜箔(32)顶端固定有同一个膜片连接件一(17)，所有的铝箔(29)的顶端固定有同一个膜片连接件二，膜片连接件一(17)和膜片连接件二的中部上方均可拆卸电性连接有顶针杆(14)，且主套管(1)的顶端密封套接有套盖(2)，套盖(2)的上表面两端处均开有圆孔(202)，两个圆孔(202)中均套接有绝缘环件(3)，顶针杆(14)分别插接在两个绝缘环件(3)中，顶针杆(14)的顶端均开有插槽，且套盖(2)的上表面位于绝缘环件(3)的上方通过螺钉固定有环形压紧件(4)，所述环形压紧件(4)的圆周内壁靠近顶端预留有环形卡槽，环形卡槽的槽底嵌装有密封环一(19)，且环形卡槽内卡接有金属连接片(5)，金属连接片(5)的下表面中部固定有凸块，凸块的底端套接有拉簧弹簧(20)；拉簧弹簧(20)的底端固定有螺柱，螺柱固定在插槽的槽底处。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述底盖(9)的其中一端开有阶梯式的补液孔(11)，且补液孔(11)的底端开口处固定有横杆，横杆的上表面固定有复位拉簧，复位拉簧的顶端固定有密封堵块(10)。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述配合顶针杆(14)的两端均设置成球形结构，且绝缘环件(3)的中心孔内壁靠近两端均开有与顶针杆(14)形状贴合的球形槽；绝缘环件(3)为软性耐腐蚀材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池电芯的负压结构，其特征在于，所述环形压紧件(4)为硬质的绝缘材料制成，且环形压紧件(4)的底部圆周边缘处预留有凸棱，凸棱上开有多个穿孔一，套盖(2)上开有与穿孔一对应的穿孔二，穿孔一和穿孔二中穿插有锁紧螺柱(6)，锁...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜海燕，陈卫星，刘振国，伏芋桥，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：发明
国别省市：
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。