一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及電池【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)。該電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)包括“T”型件、密封墊圈、彈性件和擋片,所述“T”型件包括平板和設(shè)置所述平板底部的柱狀體,通過將“T”型件的柱狀體穿入電池殼體中,所述“T”型件的平板和電池殼體之間設(shè)置密封墊圈,并通過擋片和彈性件使“T”型件固定在電池殼體上,在柱狀體內(nèi)部設(shè)置連通電池殼體內(nèi)外空間的通道,在電池產(chǎn)生大量氣體電池內(nèi)部氣壓增大時(shí),氣體穿過柱狀體中的通道推動(dòng)螺栓向上移動(dòng),從而通道的排氣口不再受密封墊圈的密封,氣體通過通道排出電池殼體外部,實(shí)現(xiàn)了泄壓,防止電池因內(nèi)部氣壓升高、氣體無法排出而爆炸,保證了電池完好無損和長久使用。
【專利說明】一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電池【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在科技飛速發(fā)展的今天,各種移動(dòng)的電子設(shè)備在人類生活中大量應(yīng)用,鋰離子電池也隨之迅速發(fā)展成為二次電池領(lǐng)域中重要的一個(gè)產(chǎn)業(yè)。鋰離子電池在比容量、無記憶效應(yīng)、長壽命、環(huán)保等綜合性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他二次電池,鋰離子電池被稱為“終極電池”,但是大容量電池領(lǐng)域卻沒有見到鋰電池的身影,究其原因主要是受到鋰電池的安全性問題的制約。鋰離子電池最大的安全隱患為爆炸、漏液等。其中產(chǎn)生大量的高壓氣體是鋰離子電池發(fā)生爆炸的重要原因。鋰離子電池為達(dá)到單只電芯73.0-4.2V的高工作電壓,必須采取分解電壓大于4.3V的有機(jī)電解液,而采用有機(jī)電解液在大電流、高溫的條件下會(huì)被電解,電解產(chǎn)生氣體,導(dǎo)致內(nèi)部壓力升高,嚴(yán)重會(huì)沖破殼體,發(fā)生爆炸。
[0003]傳統(tǒng)工藝解決此問題的方法是電芯入殼后,要對電池外殼進(jìn)行沖槽,使電池外殼上有刻痕,當(dāng)故障發(fā)生時(shí),氣體急速膨脹沖破刻痕,氣體放出,這樣對電池發(fā)生爆炸起到了泄壓保護(hù)作用。但此方法不能保證電池完好無損,氣體放出后電池也將報(bào)廢。
[0004]因此,針對以上不足,本實(shí)用新型提供了一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005](一)要解決的技術(shù)問題
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu),防止電池因?yàn)閮?nèi)部氣壓升高、氣體無法排出而爆炸,保證電池完好無損。
[0007](二)技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu),其包括“T”型件、密封墊圈、彈性件和擋片,所述“T”型件包括平板和連接在所述平板底部的柱狀體,所述柱狀體通過電池殼體上的通孔穿入電池殼體中,所述密封墊圈套設(shè)在所述柱狀體上且位于所述平板和電池殼體之間,所述彈性件套設(shè)在所述柱狀體上且被位于所述柱狀體下部的擋片輕微壓縮在電池殼體內(nèi),所述柱狀體內(nèi)部具有一連通電池殼體內(nèi)外空間的通道,所述通道的進(jìn)氣口設(shè)置在所述柱狀體位于電池殼體內(nèi)側(cè)的部分,所述通道的排氣口設(shè)置在所述柱狀體位于電池殼體外側(cè)的部分且與所述排氣口的距離大于兩倍的所述密封墊圈的厚度。
[0009]其中,所述“T”型件為螺栓,所述平板為螺栓的頭部,所述柱狀體為螺栓的螺桿,所述擋片為螺母。
[0010]其中,所述彈性件為彈簧。
[0011]其中,所述通孔位于電池頂蓋上。
[0012]其中,所述密封墊圈的材料為彈性橡膠材料。
[0013]其中,所述柱狀體為圓柱或者棱柱。
[0014]其中,所述通道的進(jìn)氣口位于所述柱狀體的低端面,所述通道的排氣口位于所述柱狀體的頂端側(cè)面。
[0015](三)有益效果
[0016]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型提供的電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)通過將“T”型件的柱狀體穿入電池殼體中,所述“T”型件的平板和電池殼體之間設(shè)置密封墊圈,并通過擋片和彈性件使“T”型件固定在電池殼體上,在柱狀體內(nèi)部設(shè)置連通電池殼體內(nèi)外空間的通道,在電池產(chǎn)生大量氣體電池內(nèi)部氣壓增大時(shí),氣體穿過柱狀體中的通道推動(dòng)螺栓向上移動(dòng),從而通道的排氣口不再受密封墊圈的密封,氣體通過通道排出電池殼體外部,實(shí)現(xiàn)了泄壓,防止電池因內(nèi)部氣壓升高、氣體無法排出而爆炸,保證了電池完好無損和長久使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)未泄壓時(shí)的剖面圖;
[0018]圖2是本實(shí)用新型一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)進(jìn)行泄壓時(shí)的剖面圖;
[0019]圖3是本實(shí)用新型一種具有泄壓結(jié)構(gòu)的鋰離子電池剖視圖。
[0020]圖中,1:螺檢;2 封塾圈;3:電池頂蓋;4:彈黃;5:螺母;6:泄壓結(jié)構(gòu);7:電心;8:電池殼體;9:通道。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0022]如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)包括螺栓1、密封墊圈2、彈簧4和螺母5,螺栓I通過電池頂蓋3上的圓形通孔穿入電池頂蓋3中,密封墊圈2套設(shè)在螺栓I的螺桿上且位于螺栓I的頭部和電池頂蓋3之間,彈簧4套設(shè)在所述螺栓I的螺桿上且位于螺母5和電池頂蓋3之間且受螺母5輕微壓縮,螺栓I的螺桿內(nèi)部具有一連通電池頂蓋3內(nèi)外空間的通道9,通道9的一端的進(jìn)氣口位于螺桿的低端,通道9的另一端的排氣口設(shè)置在螺桿的頂端側(cè)面。當(dāng)然,進(jìn)氣口并不限于設(shè)置在螺桿的低端,螺桿上進(jìn)氣口位置只要位于電池頂蓋3內(nèi)側(cè)且與所述排氣口的距離大于兩倍的密封墊圈的厚度即可,以保證電池內(nèi)部產(chǎn)生氣體時(shí),能夠從該進(jìn)氣口經(jīng)排氣口排出,一般來講,進(jìn)氣口設(shè)置在螺桿下半部,排氣口的位置位于電池頂蓋3外側(cè)即可。其中本實(shí)用新型中的電池為鋁殼鋰離子電池,其中密封墊圈的材料選用彈性橡膠材料。
[0023]當(dāng)泄壓結(jié)構(gòu)6未泄壓時(shí),電池內(nèi)部沒有氣體產(chǎn)生,螺母5和螺栓I連接,并使彈簧4受到一定的擠壓力,這樣螺栓I就被固定,打通的排氣口被墊圈封住,使整個(gè)裝置呈密封狀態(tài)。
[0024]如圖2所示,當(dāng)電池內(nèi)部產(chǎn)生大量氣體時(shí),電池內(nèi)部氣壓增大,氣體推動(dòng)螺栓I向上移動(dòng),同時(shí)螺母5壓縮彈簧4,螺栓I中的排氣口露出,氣體通過排氣口排出,實(shí)現(xiàn)泄壓,防止電池因氣體無法排出而爆炸,隨著氣體排出,電池內(nèi)部氣壓減小,當(dāng)電池產(chǎn)生的氣體排完,電池內(nèi)部氣壓恢復(fù)正常,彈簧4伸長推動(dòng)螺母5,進(jìn)而推動(dòng)螺栓I向下移動(dòng),把螺栓I拉緊,螺栓I的頭部把密封墊圈2壓緊,排氣口重新被密封墊圈2堵上,外界空氣自始至終無法進(jìn)入電池內(nèi)部,這樣保證了電池完好無損和長久重復(fù)使用。[0025]如圖3所示,本實(shí)用新型實(shí)施例的泄壓結(jié)構(gòu)6設(shè)置在鋰離子電池的電池頂蓋3上,其制作安裝也比較簡單,在電池頂蓋3上的任意位置鉆一個(gè)比螺栓I的螺桿部分略大的通孔,可以保證螺栓I順利上下移動(dòng)即可,將密封墊圈2套進(jìn)螺栓I的螺桿上,穿入通孔中,從螺桿的低端套進(jìn)彈簧4,再連接一個(gè)直徑比彈簧4直徑略大的螺母5以使螺母5能夠擋住彈簧4,然后旋緊螺母5使彈簧4呈輕微壓縮狀態(tài),這樣就制作完成了本實(shí)用新型的泄壓結(jié)構(gòu)6,之后組裝電池,將電芯7裝入電池殼體8中,將安裝有泄壓結(jié)構(gòu)6的電池頂蓋3組裝到鋁殼鋰離子電池上即形成了一個(gè)帶有泄壓結(jié)構(gòu)6的鋁殼鋰離子電池。當(dāng)然,在能夠安裝的前提下,本實(shí)用新型的泄壓結(jié)構(gòu)6也不限于安裝在電池殼體8的電池頂蓋3上,也可以安裝在電池殼體8的其他位置,比如側(cè)面的上部,只要該部位沒有電解液即可。
[0026]當(dāng)然,本實(shí)用新型實(shí)施例的泄壓結(jié)構(gòu)6中,可以不使用螺栓I這種標(biāo)準(zhǔn)件,可以用其他“T”型件代替螺栓I,該“T”型件包括平板和連接在平板底部的柱狀體,平板的形狀可以為圓形、三角形、四邊形、五邊形、六邊形等,柱狀體可以為圓柱或者棱柱,同時(shí),也可以選用擋片代替螺母5,當(dāng)柱狀體選用棱柱時(shí),擋片可以與柱狀體焊接,電池頂蓋3上的通孔與柱狀體相配合。
[0027]本實(shí)用新型的泄壓結(jié)構(gòu)6不限于應(yīng)用在鋁殼鋰離子電池上,也可以應(yīng)用在殼體材料為其他材質(zhì)的電池上,只要電池殼體8上具有適于安裝本實(shí)用新型泄壓結(jié)構(gòu)6的位置即可。
[0028]綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電池防爆泄壓結(jié)構(gòu)由于將所述螺栓I通過電池頂蓋3上的圓形通孔穿入電池頂蓋3中,將彈簧4套設(shè)在所述螺栓I的螺桿上且位于所述螺母5和電池頂蓋3之間且受螺母5輕微壓縮,在螺栓I的螺桿內(nèi)部設(shè)置連通電池頂蓋3內(nèi)外空間的通道9,當(dāng)電池內(nèi)部產(chǎn)生大量氣體時(shí),氣體推動(dòng)螺栓I向上移動(dòng),螺栓I中的排氣口露出,氣體通過排氣口排出,實(shí)現(xiàn)了泄壓,防止了電池因氣體無法排出而發(fā)生爆炸,使得電池完好無損,能夠長久重復(fù)使用。
[0029]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電池防爆泄壓結(jié)構(gòu),其特征在于:其包括“T”型件、密封墊圈、彈性件和擋片,所述“T”型件包括平板和連接在所述平板底部的柱狀體,所述柱狀體通過電池殼體上的通孔穿入電池殼體中,所述密封墊圈套設(shè)在所述柱狀體上且位于所述平板和電池殼體之間,所述彈性件套設(shè)在所述柱狀體上且被位于所述柱狀體下部的擋片輕微壓縮在電池殼體內(nèi),所述柱狀體內(nèi)部具有一連通電池殼體內(nèi)外空間的通道,所述通道的排氣口設(shè)置在所述柱狀體位于電池殼體外側(cè)的部分,所述通道的進(jìn)氣口設(shè)置在所述柱狀體位于電池殼體內(nèi)側(cè)的部分且與所述排氣口的距離大于兩倍的所述密封墊圈的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池防爆泄壓結(jié)構(gòu),其特征在于:所述“T”型件為螺栓,所述平板為螺栓的頭部,所述柱狀體為螺栓的螺桿,所述擋片為螺母。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池防爆泄壓結(jié)構(gòu),其特征在于:所述彈性件為彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池防爆泄壓結(jié)構(gòu),其特征在于:所述通孔位于電池頂蓋上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池防爆泄壓結(jié)構(gòu),其特征在于:所述密封墊圈的材料為彈性橡膠材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池防爆泄壓結(jié)構(gòu),其特征在于:所述柱狀體為圓柱或者棱柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的電池防爆泄壓結(jié)構(gòu),其特征在于:所述通道的進(jìn)氣口位于所述柱狀體的低端面,所述通道的排氣口位于所述柱狀體的頂端側(cè)面。
【文檔編號】H01M2/08GK203553251SQ201320592211
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】劉登科, 劉宇, 李琳慈 申請人:北京鼎能開源電池科技股份有限公司