一种锂锰电池的制作方法

本实用新型涉及电池领域，特别涉及一种锂锰电池。

背景技术：

目前，公知的全密封锂-二氧化锰圆柱电池如专利号：CN205355093U，由圆柱形电池壳，锂带，隔膜，正极，盖组和电解液构成。盖组一般由芯柱、玻璃体以及金属盖板构成，通过高温烧结，玻璃体熔融将芯柱与金属盖板封接在一起，并同时将两者隔离、起到物理绝缘作用，芯柱位于玻璃体的中间，金属盖板位于玻璃体的外缘；盖组与圆柱形钢壳通过激光焊或者氩弧焊接在一起，由正极、隔膜、负极组成的电芯被封装在钢壳内部；电芯的正极与盖组的芯柱相连、而负极与钢壳进行连接，注入电解液并封装注液孔后形成电池，传统盖组采用由4J28，4J50，430F等不锈钢金属材料作为盖组芯柱与采用304L，304，316，316L等不锈钢或碳钢材料盖板通过以二氧化硅为主体的玻璃高温烧结在一起；在电池的长期储存过程中，由于原电池作用机理，使用此盖组的锂锰圆柱电池因不锈钢芯柱中的镍析出并覆盖到盖组的玻璃体表面形成架桥，使得芯柱与盖板连接短路，导致电池开路电压下降，自放电率加大，容量损失，使用寿命缩短。同时，盖组绝缘组件采用玻璃体为刚性材料，当电池由于短路等滥用情况造成内压很高时，玻璃体不能及时的泄放，使得电池有爆炸的安全隐患。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的是提供一种锂锰电池。

本实用新型的技术方案是：

一种锂锰电池，包括：盖板，芯柱；所述盖板设有用于安装芯柱的安装孔；所述芯柱与盖板之间设有用于密封的密封绝缘件；所述密封绝缘件的下端设有固定槽；所述芯柱的下端设于固定槽内。

其进一步技术方案为：所述锂锰电池还包括压片；所述芯柱的上端设有上限位部；所述密封绝缘件的上端设有上凸缘；所述压片锁紧芯柱的下端于固定槽内，且使得上限位部压紧上凸缘于盖板外侧。

其进一步技术方案为：所述密封绝缘件的下端设有下凸缘；所述固定槽设于下凸缘的下端；所述压片锁紧芯柱后，其压紧下凸缘于盖板内侧。

其进一步技术方案为：所述盖板设有位于安装孔外周的凹槽；所述上凸缘还设有向外延伸至凹槽内的延伸部。

其进一步技术方案为：所述盖板设有注液孔。

其进一步技术方案为：所述锂锰电池还包括电池外壳，及设于电池外壳内的电芯；所述电池外壳与盖板的外沿焊接封装。

其进一步技术方案为：所述锂锰电池还包括与芯柱电连接的正极耳，与电池外壳电连接的负极耳；所述正极耳、负极耳的下端分别与电芯连接。

其进一步技术方案为：所述锂锰电池还包括设于盖板上端且用于穿过芯柱的底部绝缘垫片，及设于底部绝缘垫片上端且用于穿过芯柱的外部绝缘垫片。

其进一步技术方案为：所述锂锰电池还包括用于穿过芯柱的组合底盖；所述组合底盖与芯柱焊接固定。

其进一步技术方案为：所述锂锰电池还包括焊接于组合底盖上端的组合上盖；所述组合上盖包括第一上盖，第二上盖，设于第一上盖和第二上盖之间的PTC层；所述第一上盖设有用于覆盖芯柱顶部的安装槽。

本实用新型与现有技术相比的技术效果是：一种锂锰电池，盖板与芯柱之间通过密封绝缘件进行绝缘、密封，密封绝缘件的下端设有固定槽，而芯柱的下端设置在固定槽内，电池在使用时，即使有析出物，芯柱表面的析出物也只会在固定槽内，由于密封绝缘件的隔离，芯柱表面的析出物不会与盖板表面的析出物接触而形成电桥，因此，可以有效的避免电池内部短路的情况，以提高电池的使用寿命。

进一步，芯柱的下端通过压片锁紧固定于固定槽内，使得芯柱的上限位部压紧上凸缘于盖板外侧，以形成芯柱、密封绝缘件、盖板之间良好的气密性。

进一步，密封绝缘件的下端设有下凸缘，压片锁紧芯柱后，压紧下凸缘于盖板内侧，可以进一步提高芯柱、密封绝缘件、盖板之间良好的气密性。

进一步，密封绝缘件采用高分子材料，加热后，部分密封绝缘件的材料向外延伸形成延伸部并嵌入到凹槽内，增加了密封绝缘件与盖板之间的接触面积，以进一步提高芯柱、密封绝缘件、盖板之间良好的气密性。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型一种锂锰电池部件的装配图。

图2为本实用新型一种锂锰电池的截面图。

附图标记

10 锂锰电池 1 盖板

11 安装孔 12 凹槽

2 芯柱 21 上限位部

3 密封绝缘件 31 固定槽

32 上凸缘 33 下凸缘

4 压片 5 电池外壳

51 电芯 61 正极耳

62 负极耳 71 底部绝缘垫片

72 外部绝缘垫片 81 组合底盖

82 组合上盖 821 第一上盖

822 第二上盖 823 PTC层

824 安装槽

具体实施方式

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合示意图对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

一种锂锰电池，包括：盖板，芯柱。盖板设有用于安装芯柱的安装孔，芯柱与盖板之间设有用于密封的密封绝缘件，密封绝缘件的下端设有固定槽，芯柱的下端设于固定槽内。

如图1、图2所示，一种锂锰电池10，包括：盖板1，芯柱2，密封绝缘件3。盖板1设有用于安装芯柱2的安装孔11，密封绝缘件3设于芯柱2与盖板1之间，用于密封绝缘芯柱2与盖板1。密封绝缘件3的下端设有固定槽31，芯柱2的下端设于固定槽31内。电池在使用时，表面会有析出物，而芯柱2表面的析出物也只会在固定槽31内，由于密封绝缘件3的隔离，芯柱2表面的析出物不会与盖板1表面的析出物接触而形成电桥，因此，可以有效的避免电池内部短路的情况，以提高电池的使用寿命。

锂锰电池10还包括压片4，芯柱2的上端设有上限位部21，密封绝缘件3的上端设有上凸缘32。压片4锁紧芯柱2的下端于固定槽31内，且使得上限位部21压紧上凸缘32于盖板1外侧。在本实施例中，压片4与芯柱2之间采用铆接。

密封绝缘件3的下端设有下凸缘33，固定槽31设于下凸缘33的下端，压片4锁紧芯柱2后，其压紧下凸缘33于盖板1内侧，以形成芯柱2、密封绝缘件3、盖板1之间良好的气密性。

盖板1设有位于安装孔11外周的凹槽12，上凸缘32还设有向外延伸至凹槽12内的延伸部，进一步提高芯柱2、密封绝缘件3、盖板1之间良好的气密性。

传统的电池主要采用玻璃体作为密封绝缘件3，由于玻璃体为刚性材料，当电池由于短路等滥用情况造成内压很高时，玻璃体不能及时的泄放，使得电池有爆炸的安全隐患。而本发明的密封绝缘件3采用可熔性的聚四氟乙烯和可熔性聚丙烯混合物在处理过的盖板1表面上注塑成型，盖板1、密封绝缘件和压片4通过物理压缩密封组件方式铆接在一起，然后降温至室温。在高温冷却至室温的过程中，由于可熔性聚四氟乙烯和可熔性聚丙烯混合物的氢键的作用，通过高分子材料的密封绝缘件将金属芯柱2、盖板1与胶粘附在一起。与此同时，部分高分子材料的密封绝缘件冷却成型，并嵌入盖板1上的凹槽12中。由于高分子材料的密封绝缘件熔点相比玻璃体要低，当电池温度过高时，通过高温软化使电池内压即时泄放，以避免电池爆炸。

芯柱2材料为不锈钢304，304L，316，316L或铝等金属组成，盖板1材料为碳钢或者不锈钢304,304L，316，316L等金属组成。

锂锰电池10还包括电池外壳5，及设于电池外壳5内的电芯51。电池外壳5与盖板1的外沿焊接封装，盖板1设有注液孔。

锂锰电池10还包括与芯柱2电连接的正极耳61，与电池外壳5电连接的负极耳62。正极耳61、负极耳62的下端分别与电芯51连接。

锂锰电池10还包括设于盖板1上端且用于穿过芯柱2的底部绝缘垫片71，及设于底部绝缘垫片71上端且用于穿过芯柱2的外部绝缘垫片72。

锂锰电池10还包括用于穿过芯柱2的组合底盖81，组合底盖81与芯柱2焊接固定。

锂锰电池10还包括焊接于组合底盖81上端的组合上盖82，组合上盖82包括第一上盖821，第二上盖822，设于第一上盖和第二上盖之间的PTC层823，第一上,821设有用于覆盖芯柱2顶部的安装槽824。

组合上盖82设有用于覆盖芯柱2顶部的安装槽。

高分材料绝缘组件金属异型芯柱盖组锂锰新电池与传统不锈钢芯柱玻璃封盖组，常温下10mA电流放电至2.0V测试容量，测试结果如表1：

表1

高分材料绝缘组件金属异型芯柱盖组锂锰新电池与传统不锈钢芯柱玻璃封盖组在安全方面的测试对比情况见表2：

表2

本实用新型中组合上盖采用PTC材料，采用PTC的组合上盖与不加PTC组合上盖的锂锰电池短路最高温度对比情况见表3：

表3

上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。