电流熔断器以及动力电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电流熔断器以及动力电池，所述电流熔断器包括具有空腔的绝缘盒体、第一、第二导电体以及一导电弹片，所述第一、第二导电体的内端位于所述空腔，外端延伸出所述绝缘盒体，所述第一、第二导电体的内端之间具有缝隙，所述导电弹片的第一端被固定，其第二端被预压而延伸至所述缝隙并与所述第一、第二导电体的内端焊接在一起。这样，当短路发生时，瞬间在焊点部位产生大量的热而来不及散发，而焊点部位的热容又很小，因此可以在很短时间使焊点熔化，导电弹片即克服焊点材料的表面张力和外部阻力而弹开，因此具有很高的断开可靠性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及动力电池
，更具体地说，是涉及一种电流熔断器 以及具有该电流熔断器的动力电池。
技术介绍
在石油等不可再生资源日渐枯竭，环境污染越发严重的背景下，人们对新 能源汽车所寄予^^艮大的期望。而动力电池则是新能源汽车的心脏，其存储着巨 大的电能。由于汽车具有的才几动性及户外路况的不确定性，^f呆i正动力电池的安 全成为亟待解决的问题，尤其是对动力电池的短路保护。请参照图1,为了实现对动力电池的短^各保护，现有技术的做法是在单体电池2'间采用极耳对接、搭接的钎焊连接方式设置熔断结构(fbse) 1'。当 单体电池2'间发生短路时，电流即将熔断结构r的焊点熔化，熔化后的熔体 在重力的作用下脱落，从而实现对动力电池的短路。这种做法的缺陷在于一、 短^各发生时熔断结构断开的可靠性不够熔断结构1'与单体电池2'采用一体式i殳计的，单体电池2'组装成电池 包后进行焊接。这样，在单体电池2'之间不可避免的会存在应力。短路时电 流产生的高温会使连接固定单体电池2'的垫板软化，单体电池2'的位置会因 应力的释放而发生移动，可能使本已断开的熔断结构1'重新搭接在一起，从 而失去短路保护的作用。而实际的应用也表明，采用对接和搭接方式设置的熔 断结构r由于焊缝小以及因应力释放引起单体电池2'位置的移动，使得多数情况下，熔断结构r的焊点虽然熔化但仍然不能有效断开。二、 拉弧现象单体电池2'间所有的熔断结构都不能有效地避免拉弧现象。即使不考虑焊接应力作用下单体电池位置的移动，由于熔断结构1'焊缝的距离很小，熔断结构r实际断开时，熔断结构i'两端的电压很大，会产生很强的拉弧。由 于电池包体在正常情况下就可能产生一些可燃气体，在短^^时候产生可燃气体 的量更大，如果不有效地进行灭弧防护，拉弧产生的高温足以点燃可燃气体， 造成安全隐患，甚至可能由于持续的拉弧而使熔断结构r失去短路保护的作 用。三、 短鴻〃床护响应时间太长现有技术中，对接方式设置的熔断结构r在ioooA短路电流下断开时间是40-50s。而单体电池间熔断结构保护的最小单元是2个单体，2个单体电池 短路的电流仅有10-15s的时间维持在1000-1300A之间。因此，对于这种由2 个单体电池构成的动力电池来说，短路保护的响应速度远远不够。四、 制造和后期维护麻烦在电池包制造过程中，由于熔断结构与单体电池是一体化设计，熔断结构 的焊接必须在电池包体装配完成后进行，由于包体体积和重量很大，必然会影 响焊接效率、焊接质量及焊接的一致性。另外，在电池包后期维护中，如果出化结构电池的修复工作会很繁瑣，当必须更换熔断结构时，通常需更换整个电 池单体，修复成本将会很高而且很麻烦。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种电流熔断器，其在短路发生 时具有良好的断开可靠性。本技术所要解决的另 一技术问题在于提供一种具有上述动力电池的动 力电池。对于本技术电流熔断器来说，上述技术问题是这样加以实现的提供 一种电流熔断器，包括具有空腔的绝缘盒体、第一、第二导电体以及一导电弹片，所述第一、第二导电体的内端位于所述空腔，外端延伸出所述绝缘盒体， 所述第一、第二导电体的内端之间具有缝隙，所述导电弹片的第一端被固定， 其第二端被预压而延伸至所述缝隙并与所述第一、第二导电体的内端焊接在一起。对于本技术动力电池来说，上述技术问题是这样加以实现的提供一 种动力电池，包括至少两个单体电池，所述单体电池之间i殳有至少一个上述的 电流熔断器。与现有技术相比较，由于所述导电弹片的第一端被固定，其第二端被预压 而延伸至所述缝隙并与所述第一、第二导电体的内端焊接在一起，当短路发生 时，由于电流非常大，瞬间在焊点部位产生大量的热而来不及散发，而焊点部 位的热容又很小，因此可以在很短时间使焊点熔化，导电弹片即克服焊点材料 的表面张力和外部阻力而弹开，从而实现对电池的保护，具有4艮高的断开可靠 性。附图说明图1是现有技术中在单体电池间设置熔断结构的局部结构示意图2是本技术电流熔断器一较佳实施例的立体示意图3是图2的分解示意图4是图2的主^L示意图5是图4沿A-A线的剖视示意图6是焊接图2所示实施例中第一、第二导电体以及导电弹片时的装夹示 意图7是将图2所示实施例连接于单体电池间的局部结构示意图。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请参照图2及图3，为本技术电流熔断器的一较佳实施例，该电流熔 断器包括具有空腔的绝缘盒体1以及第一、第二导电体2、 3,第一、第二导电 体2、 3内端位于所述空腔，外端延伸出所述绝缘盒体1，所述第一、第二导电 体2、 3的内端之间具有缝隙4，该电流熔断器还包括一导电弹片5,所述导电 弹片5的第一端被固定，其第二端被预压而延伸至所述缝隙4并与所述第一、 第二导电体2、 3的内端焊接在一起。这样，由于所述导电弹片5的第一端被固 定，其第二端被预压而延伸至所述缝隙4并与所述第一、第二导电体2、 3的内 端焊接在一起，当短路发生时，由于电流非常大，瞬间在焊点部位产生大量的 热而来不及散发，而焊点部位的热容又很小，因此可以在4艮短时间使焊点熔化， 导电弹片5即克服焊点材料的表面张力和外部阻力而弹开，从而实现对电池的 保护，具有^f艮高的断开可靠性。以下对上述各组成部分分别作详细介绍。请结合参照图4及图5，所述绝缘盒体1包括上盒体11和下盒体12，所述 空腔由所述上、下盒体ll、 12围合而成，并被所述焊接在一起的第一、第二导 电体2、 3以及导电弹片5间隔成为上、下两个密封腔体13、 14。上、下盒体 11、 12均由耐高温、耐腐蚀性的材料制成。由于电流熔断器采用独立式设计， 发生短路时，在垫板(用以连接固定电池单体的构件)因高温软化的情况下， 绝缘盒体1的刚性足以克服由于单体电池7(请参照图7)间因安装应力释放而 产生的位置移动，克服了现有技术中熔断结构不能有效断开的缺陷。本实施例 中，所述上、下盒体ll、 12分别设有第一、第二凹槽lll、 121以分别提供所 述上、下密封腔体13、 14的内部空间。所述焊接在一起的第一、第二导电体2、 3以及导电弹片5位于所述第一、第二凹槽lll、 121之间以实现所述上、下密 封腔体封腔体14发生干涉，下密封腔体14的高度大于所述上密封腔体13的高度。所 述上盒体ll、导电弹片5、第一、第二导电体2、 3、下盒体12的对应位置设 有多个螺孔，并通过螺4丁6紧固(请参照图3)。导电弹片5的第一端(即后 述长边52)被夹持在第一导电体2与下盒体12之间以实现定位。为了实现灭弧功能，在所述上密封腔体13中填充有灭弧介质石英砂，这样， 当焊点熔化并且导电弹片5弹开缝隙4时，石英砂即在重力的作用下可从上密 封腔体13经缝隙4流入下密封腔体14，能有效的消除拉弧所造成的影响，在 增强断开稳定性的同时消除拉弧高温隐患。当然，所述灭弧介质还可以为具有 类似功能的其他材料。本实施例中，在所述上盒体11的侧壁开设有与所述上密 封腔体13贯通的螺孔11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电流熔断器，其特征在于：包括具有空腔的绝缘盒体、第一、第二导电体以及一导电弹片，所述第一、第二导电体的内端位于所述空腔，外端延伸出所述绝缘盒体，所述第一、第二导电体的内端之间具有缝隙，所述导电弹片的第一端被固定，其第二端被预压而延伸至所述缝隙并与所述第一、第二导电体的内端焊接在一起。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：仝志伟，胡浩，朱建华，郑卫鑫，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]