具有防爆功能的锂蓄电池的制作方法

本实用新型涉及锂蓄电池领域，特别是一种具有防爆功能的锂蓄电池。

背景技术：

锂蓄电池由于厚度小、重量轻、容量大、内阻小、形状可定制、放电性佳的特性，广泛应用于电动自行车、电动汽车，以及手机等电子产品。锂电池在使用中因为各种原因，比如说负载过大、自身质量差、使用时间过久老化、碰撞影响等等，有发生内部温度及气压超高损坏的几率；当温度及气压过高时，继续使用锂蓄电池还有导致发生爆炸的几率，给使用者造成了一定安全隐患。

现有技术中，为了减少锂蓄电池在内部温度过高(温度过高导致气压过高)、气压升高时发生爆炸的几率，特别对于作为动力电源使用的锂蓄电池(比如说电动汽车、电动自行车用锂蓄电池)一般都在壳体的上端预留了排气口，这样当锂蓄电池内部因各种原因导致温度升高、气压变大时，高气压冲开排气口上气压盖、进而将其内部压力释放，有效减少了锂蓄电池发生爆炸的几率。虽然现有技术中锂蓄电池能通过排气口排出内部的高压力气体，但是实际情况下，由于锂蓄电池位于电池盒内，使用者不拆开电池盒盖并不知情(不维修情况下拆开电池盒的几率很小)，这样，当故障过大的锂蓄电池继续使用，会导致锂蓄电池发生更大的不可逆故障，甚至因故障过大等继续使用而爆炸，给使用者带来安全隐患以及一定的经济损失。

技术实现要素：

为了克服现有技术中，没有一种设备可在锂蓄电池因各种原因发生内部温度超高(温度过高导致气压过高)、气压升高时及时提示使用者，继续使用有导致锂蓄电池发生更大的不可逆故障，甚至因故障过大而爆炸，会给使用者带来安全隐患以及一定经济损失的弊端，本实用新型提供了适用于作为动力源的锂蓄电池使用(比如配套电动自行车以及电动汽车)，实际应用中，当锂蓄电池内因各种原因导致气压升高时，不但能排出锂蓄电池内超高的气压，而且还能第一时间给予使用者提示、断开用电设备的电源，从而使用者能第一时间采取应对措施，防止了锂蓄电池继续带病使用发生更大故障、以及有导致人生伤害事故发生几率的具有防爆功能的锂蓄电池。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

具有防爆功能的锂蓄电池，包括锂蓄电池本体、继电器、电阻、发光二极管，其特征在于在每单只锂蓄电池本体的壳体前上端有一个内凹的方形槽，方形凹槽的一端上有柱形中空的排气管，排气管的上部侧端有一个开孔；所述排气管配套有上盖，上盖的上部内侧固定安装有两只上金属片，在排气管的内部上端有一个柱形胶塞，胶塞的外径大于排气管的内径；所述胶塞的上端固定安装有下金属片，上盖安装在排气管上，胶塞的上端和上盖的内下端间隔一定距离并将排气管的开孔堵住；所述继电器和电阻安装在电路板上，电路板固定安装在方形凹槽的另一端上，在方形凹槽的上端有前盖，前盖安装在方形凹槽上端，前盖的上中部有开孔；所述锂蓄电池正极和其中一只上金属片、继电器控制电源输入端经导线连接，另一只上金属片、锂蓄电池负极和继电器正负两极电源输入端经导线连接，继电器常开触点端和电阻一端经导线连接，电阻另一端和发光二极管正极经导线连接，发光二极管负极和锂蓄电池负极经导线连接，外部用电设备的电源输入两端分别和继电器常闭触点端及锂蓄电池负极经导线连接。

进一步地，所述排气管的高度低于锂蓄电池壳体方形槽的高度，排气管下部和锂蓄电池内部空间相通。

进一步地，所述上盖两只上金属片彼此绝缘。

进一步地，所述胶塞的上下高度高于排气管开孔的孔径。

进一步地，所述下金属片的外径小于胶塞的外径，直径大于两只上金属片之间的横向长度。

进一步地，所述发光二极管位于锂蓄电池组电池盒的外部。

本实用新型有益效果是：本实用新型体积小巧、结构紧凑、成本低，通过简单的几个元件就能有效实现锂蓄电池的保护。平时使用时，胶塞将排气管堵住，防止了外部的灰尘等进入锂蓄电池本体内，对锂蓄电池本体的使用性能带来影响。在实际使用中，当锂蓄电池内因各种原因导致温度及气压升高时，具有压力的气体会使胶塞向上运动，进而排气管开孔将锂蓄电池内部的过高气体排出，同时还能第一时间经发光二极管发光给予使用者提示，断开外部用电设备的电源，从而使用者能第一时间采取应对措施(比如负荷过大就减小车辆载重负荷、或停止间隔一段时间再使用，如果是锂蓄电池内部损坏导致的气压不正常，就可请维修人员进行维修等)，防止了锂蓄电池继续带病使用发生更大故障、以及有导致人生伤害事故发生几率的问题。基于上述，所以本实用新型具有好的应用前景。

附图说明

以下结合附图和实施例将本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是本实用新型排气管及胶塞结构示意图。

图3是本实用新型电路图。

具体实施方式

图1、2中所示，具有防爆功能的锂蓄电池，包括锂蓄电池本体1、继电器2、电阻3、发光二极管4，在每单只锂蓄电池1的壳体前上端有一个内凹的方形槽101，方形凹槽101的左端上有一个柱形中空的排气管5(和锂蓄电池本体一体成型)，排气管5的上部右侧端有一个开孔51；所述排气管5的上端外侧具有外螺纹，排气管5配套有一个下部具有内螺纹的上盖52，上盖52的上部内侧用胶粘接有两只上圆形金属铜片6，两只上金属铜片6上端各焊接有一根导线，两根导线从上盖52上端中部开孔向外上端引出，在排气管5的内部上端有一个柱形胶塞7，胶塞7的外径大于排气管5的内径1mm；所述胶塞7的上端用胶粘接有一只下圆形金属铜片8，通过上盖52下端内螺纹旋入排气管上端外螺纹把上盖52安装在排气管5上，胶塞7的上端和上盖52的内下端间隔一定距离并将排气管5的开孔堵住；所述继电器2和电阻3安装在一只小电路板上，小电路板的下部用胶粘接在方形凹槽101的右端上，在方形凹槽101的上端有一个“┌”型盖9，盖9安装在方形凹槽101上端、将继电器2、电阻3、排气管5和外界隔开，盖9的上端及前端和锂蓄电池1上端及前端处于一个平面，盖9的上中部有一个开孔91利于排气管开孔51排出的气体流通。

图1、2中所示，排气管5的高度低于锂蓄电池壳体方形槽101的高度，排气管5下部和锂蓄电池1内部空间相通。上盖两只上圆形金属铜片6彼此绝缘。胶塞7(橡胶材质)的上下高度高于排气管的开孔51孔径(高4mm)。下圆形金属铜片8的外径小于胶塞7的外径，直径大于两只上金属铜片6之间的横向长度。发光二极管4位于锂蓄电池组(多只锂蓄电池本体组成锂蓄电池组)电池盒的外部，方便使用者观察发光二极管4的发光情况。

图3中所示，锂蓄电池g(一只锂蓄电池12v)正极和其中一只上圆形金属片t1、继电器k控制电源输入端经导线连接，另一只上圆形金属铜片t2、锂蓄电池g负极和继电器k正负两极电源输入端经导线分别连接；继电器k常开触点端和电阻r一端经导线连接，电阻r另一端和发光二极管vl正极经导线连接，发光二极管vl负极和锂蓄电池g负极经导线连接。外部用电设备fz的电源输入两端分别和继电器常闭触点端及锂蓄电池负极经导线连接。

图1、2、3中所示，本实用新型体积小巧、结构紧凑、成本低，通过简单的几个元件就能有效实现锂蓄电池的保护。平时使用时，胶塞7初始状态下将排气管的开孔51堵住，防止了外部的灰尘等进入锂蓄电池1内，对锂蓄电池1的使用性能带来影响。在实际使用中，当锂蓄电池内因各种原因导致温度及气压升高时，具有压力的气体会使胶塞7沿排气管5内向上运动、不再将排气管5的开孔51堵住，进而锂蓄电池1内的具有压力气体会经排气管开孔51排出，达到了将锂蓄电池1内部的过高气体排出目地。胶塞7初始状态下，胶塞7的上端下金属铜片8和上盖52内下端的两只上金属铜片6间隔一定距离(大约3mm左右，初始安装时，应保证胶塞7的上端下金属铜片8和上盖52内下端的两只上金属铜片6间隔一定距离)并将排气管5的开孔51堵住，此刻两只上金属铜片6之间处于开路状态不导通。当锂蓄电池1内因各种原因导致气压升高，具有压力的气体使胶塞7沿排气管5内向上运动，锂蓄电池1内具有压力气体经排气管开孔51排出的同时，此刻由于胶塞7的上行其上端的下金属铜片m会和上盖下部的两只上金属铜片t1及t2紧密接触并电性导通，这样，锂蓄电池g输出的正极电源会经下金属铜片m、两只上金属铜片t1及t2进入继电器k正极电源输入端(继电器k控制电源输入端和锂蓄电池g正极常通)；由于，继电器k负极和锂蓄电池负极相通，此刻继电器k会得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合、控制电源输入端和常闭触点端开路，于是，继电器k常开触点端输出的正极电源进入电阻r一端，并经电阻r降压限流进入发光二极管vl正极；由于，发光二极管vl负极和锂蓄电池g负极相连，所以此时，发光二极管vl会得电发光给予使用者提示，锂蓄电池g发生故障内部温度过高了；这样使用者能第一时间采取应对措施(比如负荷过大就减小车辆载重负荷、或停止间隔一段时间在使用，如果是锂蓄电池内部损坏导致的温度及气压不正常，就可请维修人员进行维修等)，防止了锂蓄电池g继续带病使用故障扩大、以及有导致人身伤害事故发生几率的弊端。本新型中，由于外部用电设备fz的电源输入两端分别和继电器k常闭触点端及锂蓄电池g负极经导线连接，所以锂蓄电池本体g内没有超压、继电器k没有得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端闭合时，锂蓄电池本体g输出的电源会进入用电设备fz电源输入两端(对于串联的多只锂蓄电池，锂蓄电池本体g正极输出的电源会进入相邻一只锂蓄电池的负极，保证多只锂蓄电池的串联，用电设备能正常用电)，用电设备fz正常用电；当锂蓄电池本体g内部超压、继电器k得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端开路后，由于用电设备正极失电，那么用电设备fz就会停止得电工作，有效防止了用电设备在锂蓄电池本体g发生故障时继续工作而导致故障扩大化。本新型中多只锂蓄电池使用时，多套本新型的发光二极管vl的发光面位于锂蓄电池组电池盒的上端或侧端多个开孔外部，方便使用者的观看(开孔和发光二极管之间可用密封胶密封)。电阻r阻值是1.2k；继电器k是松乐品牌的12v继电器。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型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，能够以其他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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。