一种方型电池盖板及含有该盖板的方型电池制造技术

本实用新型专利技术提供了一种方型电池盖板及含有该盖板的方型电池，方型电池盖板，包括盖板、第一电极和第二电极，第二电极与第一电极绝缘；第二电极包括顶盖、底板及安全膜；安全膜位于底板上，其中央向下凹陷并与底板连接，所述连接形成若干连接点；安全膜上设有封闭刻痕，所述封闭刻痕位于连接点外围；底板下表面的中心部位设有凹槽，所述安全膜与底板的连接点位于凹槽与安全膜相对的表面。本实用新型专利技术的盖板可以实现卸压、断电，而且非常灵敏的从小压力即实现断电卸压，防止气体的急剧累积，而无法迅速启动断电、卸压功能或断电、卸压功能不能迅速解决问题，存在反应时间和滞后效应，造成累积的气体迅速膨胀而无法控制，发生爆炸，危及人身安全。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种方型电池盖板及含有该盖板的方型电池。
技术介绍
目前，方型锂离子电池以其体积小、能量高、无污染等优点，越来越广泛地用于移 动电话、数码相机等便携电子产品中。随着方型锂离子电池的广泛应用，其安全性能也越来 越受到重视。 方型锂离子电池在储存、运输过程中会发生因外部短路等意外情况下受到大电流 的冲击，发生化学反应而在电池内部产生异常气体导致电池内部压力过大、电池破裂，同时 电池过热，甚至可能导致电池爆炸；电池在进行充放电时受到大电流的冲击，也可能会导致 电池的爆炸，同时电池在过充和过放电的状态下也会大大降低电池的安全性能和可靠性。 现有技术的方型锂离子电池一般通过采用防爆阀来实现卸压，通过热敏电阻或温 度保险丝来实现断电。防爆阀的通用方法为在电池壳体上冲压刻痕，当电池因过冲、短路等 原因造成电池内压持续增大时，压力大于防爆阀的破损压力时，防爆阀破裂，电池内部电解 液和气体一起外泄，避免电池内压继续增加产生爆炸。通过在上盖和电极极柱之间即紧贴 电池外壁在电池正负极之间，或在电池盖体的内侧，焊接热敏电阻(PTC)，当电池发生外部 短路时，PTC由于电流作用内阻会急剧升高，从而减小短路电流，防止电池过热。当发生过 充时，由于电池表面的温度升高，使PTC受热内阻升高，分担了过充电压，阻止了电池的进 一步过充。但现有的防爆阀由于刻在电池壳体上，出于运输、使用安全考虑，刻痕面积一般 不能太大，使刻痕破裂所需压力较大，反应不灵敏，安全性不能得到有效保证，时针对现有 为减小启动压力所采用的薄金属薄膜，在制作和使用过程又容易破损，降低了成品率，提高 了不良率，而且产品的一致性降低，降低了品质保证；同时防爆阀在电池壳体上一般暴露在 空气中，在生产和使用过程中，容易老化，失去其功用；或者电池在一般并联、装配使用过程 中防爆压痕可能受阻挡等因素失效而存在安全隐患。且热敏电阻或温度保险丝仅依赖电池 壳体表面的温度，且对温度的感应有一定的范围和响应时间，反应灵敏度并不高，因此，仅 使用热敏电阻或温度保险丝的电池的安全性能也并不理想，现有电池爆炸等安全严重事故 也时有发生。
技术实现思路
本技术解决了现有方形电池的安全性能仍存在隐患，爆炸等严重安全事故仍 时有发生的问题。 提供了一种安全性能更高，能同时并能更快速的实现卸压和断电的含有双电极的 方型电池盖板，包括盖板、位于盖板上用于导出电流的第一电极和贯穿盖板用于导出与第 一电极极性相反电流的第二电极，第二电极与第一电极绝缘；第二电极包括位于电池的壳 体外部的顶盖、位于电池的壳体内部的底板及位于顶盖和底板之间的安全膜；安全膜位于 底板上，其中央向下凹陷并与底板连接，连接形成若干连接点；安全膜上设有封闭刻痕，封闭刻痕位于连接点外围；底板的下表面的中心部位设有凹槽，安全膜与底板的连接点位于 凹槽与安全膜相对的表面。 本技术的另一个目是提供了一种安全性能更高、品质更可靠的方型锂离子电 池，包括方型电池盖板、电池壳体、极芯和电解液，极芯和电解液位于电池壳体内，方形电池 盖板与电池壳体密封连接；极芯上引出正、负极耳，正负极耳分别与方型电池盖板上的第一 电极和第二电极导通。 本技术的电池在过充电或意外时，当膨胀气体压力稍高时，气压可以将本实 用新型第二电极的安全膜凹陷向相反方向凸起，致使安全膜与底板从连接点分离，或底板 从较薄的凹槽边缘断裂，切断电源停止充电，电池内部反应逐渐停止，特别是本技术的 安全膜与底板连接的连接面相对于水平面为倾斜面，即安全膜与底板的连接采用倾斜的方 式，在气体的冲压条件下，使其连接点的为一个个分离，即撕裂方式，在安全膜的张力作用 下，会带动其他连接点的快速分离，安全膜与底板更容易实现分离，分离的速度更快，反应 更灵敏，保证了电池断电的稳定性，更易实现小压力卸压断电，反应更灵敏，对电池的安全 性能起到更早的预防作用；同时安全膜上设有环形刻痕，为应力集中区，在气体压力的作用 下，也能非常灵敏的实现断裂，即安全膜从环形刻痕处撕裂，也能实现断电，使电池内部反 应停止，同时也可实现电池内部气体的卸压，缓冲电池内部的压力，防止电池爆炸保证电池 的安全，保障了生产者和使用者的人身安全，反应更灵敏，对电池安全实现了双重保护。本 技术可以在电池的壳体上设置常规防爆压痕，用来实现更大压力的双重卸压，进一步 提高安全性能，例如电池反应过于剧烈，断电后仍不能迅速阻止反应气体的产生，则防爆压 痕破裂，膨胀气体从破裂处排出，达到卸压的目的，进一步保障生产者和使用者的人身安 全。本技术甚至也可以直接用此盖板实现卸压、断电，非常灵敏的从小压力即实现断电 卸压，防止气体的急剧累积，而无法迅速启动断电、卸压功能或断电、卸压功能不能迅速解 决问题，存在反应时间和滞后效应，造成累积的气体迅速膨胀而无法控制，发生爆炸，危及 人生安全；同时也能消除电池在使用过程中防爆压痕可能受阻挡等因素失效的安全隐患； 本技术的技术方案同样也解决了此种方型电池盖板由于气体压力大，所需卸压面积 大，采用此种电池防爆断电结构的焊接点多，很难将安全膜和底板分离的问题，提高了电池 的安全性能和品质保证。附图说明图1为本技术的电池盖板的立体结构示意图； 图2为本技术的电池盖板的立体分解结构示意图； 图3为本技术的电池盖板的正面结构示意图； 图4为本技术的电池盖板的第二电极的结构示意图； 图5为本技术的电池盖板的A处安全膜与底板的连接的局部放大示意图； 图6为本技术的电池盖板的B处安全膜上刻痕的局部放大示意图； 图7为本技术的电池的结构示意图。具体实施方式本技术提供了一种安全性能更高，能同时并能更快速的实现卸压和断电的含4有双电极的方型电池盖板，包括盖板、位于盖板上用于导出电流的第一电极和贯穿盖板用 于导出与第一电极极性相反电流的第二电极，第二电极与第一电极绝缘；第二电极包括位 于电池的壳体外部的顶盖、位于电池的壳体内部的底板及位于顶盖和底板之间的安全膜； 安全膜位于底板上，其中央向下凹陷并与底板连接，连接形成若干连接点；安全膜上设有封 闭刻痕，封闭刻痕位于连接点外围；底板的下表面的中心部位设有凹槽，安全膜与底板的连 接点位于凹槽与安全膜相对的表面。本技术的电池的第二电极的安全膜与底板更容易 实现分离，分离的速度更快，反应更灵敏，保证了电池卸压、断电的稳定性，更易实现小压力 卸压断电，反应更灵敏，对电池的安全性能起到更早的预防作用。本技术可以在电池的 壳体上设置常规防爆压痕，用来实现更大压力的双重卸压，进一步提高安全性能。本实用新 型甚至可以直接用本技术的盖板实现卸压、断电，非常灵敏的从小压力即实现断电卸 压，防止气体的急剧累积，而无法迅速启动断电、卸压功能或断电、卸压功能不能迅速解决 问题，存在反应时间和滞后效应，造成累积的气体迅速膨胀而无法控制，发生爆炸，危及人 生安全。同时也能消除电池在使用过程中防爆压痕可能受阻挡等因素失效的安全隐患，本 技术的方型电池盖板可以作为封闭式防爆阀，可抑制因电解液的渗透导致电阻上升或 电解液的外泄等。 其中，本技术的顶盖上设有气孔，有利于直接用本技术的盖板实现卸压、 断电，当小压力或反应未能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方型电池盖板，其特征在于，包括盖板、位于盖板上用于导出电流的第一电极和贯穿盖板用于导出与第一电极极性相反电流的第二电极，所述第二电极与第一电极绝缘；　　所述第二电极包括位于电池的壳体外部的顶盖、位于电池的壳体内部的底板及位于顶盖和底板之间的安全膜；　　所述安全膜位于底板上，其中央向下凹陷并与底板连接，所述连接形成若干连接点；　　所述安全膜上设有封闭刻痕，所述封闭刻痕位于连接点外围；　　所述底板下表面的中心部位设有凹槽，所述安全膜与底板的连接点位于凹槽与安全膜相对的表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何昱臣，
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]