一种新型防爆锂离子电池的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新型锂离子电池，具体是一种新型防爆锂离子电池，属于电子产品应用技术领域。
【背景技术】
[0002]锂离子电池已经成为可携式电子产品的首选电池。这种电池容量密度高、价格具竞争力，预计未来几年仍将是市场主流。但是锂电池却一直潜藏着爆炸的危险。由于应用愈来愈广，爆炸事件也就层出不穷。其实，透过正确的电池系统设计及电芯等级判定，锂离子电池是可以做到非常安全的。锂离子电池特性锂是化学周期表上直径最小也最活泼的金属。体积小所以容量密度高，广受消费者与工程师欢迎。但是，化学特性太活泼，则带来了极高的危险性。锂金属暴露在空气中时，会与氧气产生激烈的氧化反应而爆炸。锂电池芯过充到电压高于4.2V后，会开始产生副作用。过充电压愈高，危险性也跟着愈高。后续的锂金属会堆积于负极材料表面，使正负极短路。有时在短路发生前电池就先爆炸，因此，针对上述问题我们提出了一种新型防爆锂离子电池。
【实用新型内容】
[0003]针对上述现有技术存在问题，本实用新型提供一种新型防爆锂离子电池，该装置具有结构紧凑，结构紧凑，循环寿命长，维护成本低，安全性能高等优点，通过防爆阀以及排气孔维持电池内部的压力大小，解决了上述问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种新型防爆锂离子电池，包括正极接线柱、PTC元件、垫片、电池外壳、绝缘板、正极材料、负极材料、负极引线、隔膜板、防爆阀和排气孔；所述正极接线柱安装在电池外壳顶部且正极接线柱内部安装防爆阀；所述正极接线柱与防爆阀之间开设排气孔，并且防爆阀与设置在所述电池外壳内部的正极材料连接；所述正极材料与正极接线柱之间设置PTC元件，并且正极接线柱与正极材料边缘处通过垫片连接；所述电池外壳内部填充负极材料，并且负极材料内表面与正极材料外表面设置隔膜板。
[0005]进一步，还包括负极引线，所述负极引线与电池外壳内部的负极材料连接。
[0006]进一步，所述负极引线粘附在负极材料边缘，并且负极材料与正极材料之间与隔膜板紧密连接。
[0007]进一步，还包括绝缘板，所述绝缘板设置在电池外壳与正极材料之间。
[0008]进一步，所述电池外壳为圆柱形结构或者为矩形结构。
[0009]进一步，所述正极接线柱与外壳连接处为圆弧形结构，并且正极接线柱凸出与外壳顶部。
[0010]本实用新型的有益效果是:该种防爆锂离子电池充满电时的终止放电，比能量大，循环寿命长，安全，无公害，无记忆，无污染等优点，并且该种新型防爆锂离子电池结构紧凑，循环寿命长，维护成本低，安全性能高，当电池内部压力过大时自动释放压力，适合推广使用。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型整体结构示意图；
[0012]图2为本实用新型整体安装结构示意图；
[0013]图中:1-正极接线柱、2-PTC元件、3-垫片、4-电池外壳、5-绝缘板、6-正极材料、7-负极材料、8-负极引线、9-隔膜板、10-防爆阀、11-排气孔。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0015]如图1和2所示，一种新型防爆锂离子电池，包括正极接线柱1、PTC元件2、垫片3、电池外壳4、绝缘板5、正极材料6、负极材料7、负极引线8、隔膜板9、防爆阀10和排气孔
11;所述正极接线柱I安装在电池外壳4顶部且正极接线柱I内部安装防爆阀10 ;所述正极接线柱I与防爆阀10之间开设排气孔11，并且防爆阀10与设置在所述电池外壳4内部的正极材料6连接；所述正极材料6与正极接线柱I之间设置PTC元件2，并且正极接线柱I与正极材料6边缘处通过垫片3连接；所述电池外壳4内部填充负极材料7，并且负极材料7内表面与正极材料6外表面设置隔膜板9。
[0016]作为本使用新型的优化技术方案:还包括负极引线8，所述负极引线8与电池外壳4内部的负极材料7连接；所述负极引线8粘附在负极材料7边缘，并且负极材料7与正极材料6之间与隔膜板9紧密连接；还包括绝缘板5，所述绝缘板5设置在电池外壳4与正极材料6之间；所述电池外壳4为圆柱形结构或者为矩形结构；所述正极接线柱I与外壳4连接处为圆弧形结构，并且正极接线柱I凸出与外壳4顶部。
[0017]作为本实用新型的使用注意事项:当电池充电时，锂离子从正极中脱嵌，在负极中嵌入，放电时反之。这就需要一个电极在组装前处于嵌锂状态，一般选择相对锂而言电位大于3V且在空气中稳定的嵌锂过渡金属氧化物做正极，做为负极的材料则选择电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂化合物，电解质采用乙烯碳酸脂、丙烯碳酸脂和低粘度二乙基碳酸脂等烷基碳酸脂搭配的混合溶剂体系，隔膜采用聚烯微多孔膜如PE、PP或它们复合膜，尤其是PP/PE/PP三层隔膜不仅熔点较低，而且具有较高的抗穿刺强度，起到了热保险作用，外壳采用钢或铝材料，盖体组件具有防爆断电的功能，通过这样达到防爆效果。
[0018]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0019]以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。
【主权项】
1.一种新型防爆锂离子电池，包括正极接线柱(I)、PTC元件(2)、垫片(3)、电池外壳(4)、绝缘板(5)、正极材料(6)、负极材料(7)、负极引线(8)、隔膜板(9)、防爆阀(10)和排气孔(11);其特征在于:所述正极接线柱(I)安装在电池外壳(4)顶部且正极接线柱(I)内部安装防爆阀(10);所述正极接线柱⑴与防爆阀(10)之间开设排气孔(11)，并且防爆阀(10)与设置在所述电池外壳(4)内部的正极材料(6)连接；所述正极材料(6)与正极接线柱(I)之间设置PTC元件(2)，并且正极接线柱(I)与正极材料(6)边缘处通过垫片(3)连接；所述电池外壳(4)内部填充负极材料(7)，并且负极材料(7)内表面与正极材料(6)外表面设置隔膜板(9)。
2.根据权利要求1所述的一种新型防爆锂离子电池，其特征在于:还包括负极引线(8)，所述负极引线(8)与电池外壳(4)内部的负极材料(7)连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种新型防爆锂离子电池，其特征在于:所述负极引线(8)粘附在负极材料(7)边缘，并且负极材料(7)与正极材料(6)之间与隔膜板(9)紧密连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型防爆锂离子电池，其特征在于:还包括绝缘板(5)，所述绝缘板(5)设置在电池外壳(4)与正极材料(6)之间。
5.根据权利要求1所述的一种新型防爆锂离子电池，其特征在于:所述电池外壳(4)为圆柱形结构或者为矩形结构。
6.根据权利要求1或5所述的一种新型防爆锂离子电池，其特征在于:所述正极接线柱(I)与外壳(4)连接处为圆弧形结构，并且正极接线柱(I)凸出与外壳(4)顶部。
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型防爆锂离子电池，包括正极接线柱、PTC元件、垫片、电池外壳、绝缘板、正极材料、负极材料、负极引线、隔膜板、防爆阀和排气孔；所述正极接线柱安装在电池外壳顶部且正极接线柱内部安装防爆阀；所述正极接线柱与防爆阀之间开设排气孔，并且防爆阀与设置在所述电池外壳内部的正极材料连接；所述正极材料与正极接线柱之间设置PTC元件，并且正极接线柱与正极材料边缘处通过垫片连接；所述电池外壳内部填充负极材料，并且负极材料内表面与正极材料外表面设置隔膜板；该种新型防爆锂离子电池结构紧凑，循环寿命长，维护成本低，安全性能高，当电池内部压力过大时自动释放压力，适合推广使用。
【IPC分类】H01M2-30, H01M10-0525, H01M2-12
【公开号】CN204464366
【申请号】CN201520135917
【发明人】李飞
【申请人】李飞
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月10日