一种电池盖板组件、电池及用电设备的制作方法

1.本实用新型属于锂电池技术领域，具体涉及一种电池盖板组件、电池及用电设备。


背景技术：

2.钢壳电池相对于当前普遍使用的铝塑膜软包电池具有以下优点：
3.1、降低顶、侧封边宽度，增加空间利用率，电芯能量密度更高；
4.2、安全性好，电芯在极限环境中具有较高可靠性的优势。
5.然而，目前钢壳电池常规是在盖板上设置防爆阀，内部压力超过安全标准冲开防爆阀，理论上防爆阀刻痕越深，冲开防爆阀的临界压力越小，实际上为了保证电池高能量密度，盖板往往本身厚度很薄，从而导致刻痕越深对工艺要求也就越高，刻痕不足又没法在需要的压力冲开，同时，目前钢壳电池盖板上的防爆阀均只能管控电池内部压力，对电池温度没有安全监控作用。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种电池盖板组件，解决了现有的防爆阀无法对电池内部温度做好安全监控的问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种电池盖板组件，包括盖体和防爆组件，所述防爆组件设置在所述盖体上；其中，所述防爆组件包括防爆阀和设置在所述防爆阀一侧的双金属片，在所述盖体的厚度方向上，所述防爆阀的投影和所述双金属片的投影存在部分重叠。
8.进一步地，所述双金属片一端通过粘接或焊接的方式与所述防爆阀固定连接，所述双金属片的另一端通过粘接或焊接的方式与所述盖体固定连接。
9.进一步地，所述盖体的厚度为0.1～0.6mm。
10.进一步地，所述双金属片包括主动层和被动层，所述主动层冷轧复合在所述被动层的表面。
11.进一步地，所述主动层由锰镍铜合金材料制成，所述被动层由镍铁合金材料制成。
12.进一步地，所述防爆阀呈u型。
13.进一步地，所述双金属片一端的外周面为圆弧面，所述圆弧面位于所述防爆阀的正上方。
14.本实用新型的目的之二在于：提供了一种电池，包括上述的电池盖板组件、壳体和电芯，所述电芯设置在所述壳体内，所述电池盖板组件覆盖所述壳体的敞开口并与所述壳体密封连接。
15.本实用新型的目的之三在于：提供了一种用电设备，包括上述的电池。
16.本实用新型的有益效果在于：一种电池盖板组件，包括盖体和防爆组件，所述防爆组件设置在所述盖体上；其中，所述防爆组件包括防爆阀和设置在所述防爆阀一侧的双金属片，在所述盖体的厚度方向上，所述防爆阀的投影和所述双金属片的投影存在部分重叠。
本实用新型提供的一种电池盖板组件，其在防爆阀的一侧设置有双金属片，当电池内部的温度达到安全温度时，双金属片发生形变并向远离防爆阀的一侧弯曲，双金属片给防爆阀一个向外的拉力，促使防爆阀的阀口打开，从而快速排出电池内部的热量，有效避免电池发生热失控的现象，进而避免了电池起火、发生爆炸的风险。
附图说明
17.下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。
18.图1为本实用新型具体实施方式中的一种电池的结构示意图之一；
19.图2为本实用新型具体实施方式中的一种电池的结构示意图之二；
20.图3为本实用新型具体实施方式中的盖体的结构示意图；
21.图4为本实用新型具体实施方式中的防爆组件的结构示意图；
22.图5为本实用新型具体实施方式中的双金属片在未发生形变前的示意图；
23.图6为本实用新型具体实施方式中的双金属片在发生形变后的示意图之一；
24.图7为本实用新型具体实施方式中的双金属片在发生形变后的示意图之二。
25.其中，附图标记说明如下：
26.1、盖体；2、防爆组件；21、防爆阀；22、双金属片；221、主动层；222、被动层；22a、圆弧面；3、壳体；4、电芯。
具体实施方式
27.如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。
28.在申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
30.以下结合附图1～7对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。
31.本具体实施方式提供了一种电池，包括电池盖板组件、壳体3和电芯4，电芯4设置在壳体3内，电池盖板组件覆盖壳体3的敞开口并与壳体3密封连接。具体地，电芯4由正极
片、隔膜和负极片经过卷绕或堆叠的方式形成，在本具体实施方式中，壳体3采用钢材料制成。
32.本具体实施方式中的电池盖板组件包括盖体1和防爆组件2，防爆组件2设置在盖体1上，通过控制刻痕深度来控制电池内部压力大小；其中，防爆组件2包括防爆阀21和设置在防爆阀21一侧的双金属片22，在盖体1的厚度方向上，防爆阀21的投影和双金属片22的投影存在部分重叠。本实用新型提供的电池盖板组件，其在防爆阀21的一侧设置有双金属片22，当电池内部的温度达到安全温度时，双金属片22发生形变并向远离防爆阀21的一侧弯曲，双金属片22给防爆阀21一个向外的拉力，促使防爆阀21的阀口打开，从而快速排出电池内部的热量，有效避免电池发生热失控的现象，进而避免了电池起火、发生爆炸的风险。
33.优选地，双金属片22一端通过粘接或焊接的方式与防爆阀21固定连接，双金属片22的另一端通过粘接或焊接的方式与盖体1固定连接。当电池内部的温度急剧上升至安全温度时，该温度传递至双金属片22，双金属片22随之发生形变，双金属片22固定于盖体1上的一端给金属片提供了一个支撑力，既能够防止双金属片22发生移位，同时又能够促使双金属片22在弯曲时能够向着远离防爆阀21的一侧弯曲，而且，双金属片22固定于防爆阀21上的另一端在向着远离防爆阀21的一侧弯曲时，能够给防爆阀21提供一个拉力，使得被防爆阀21覆盖的阀口能够快速打开，进而使得电池内部的热量能够得到释放，避免电池发生热失控现象。
34.优选地，盖体1的厚度为0.1～0.6mm。这种结构设计，便于设置防爆阀21，降低刻蚀防爆阀21的工艺难度，同时，又能够满足电池高能量密度要求。
35.双金属片22也称热双金属片22，由二种或多种具有合适性能的金属或其它材料所组成的一种复合材料，由于各组元层的热膨胀系数不同，当温度变化时，主动层221的形变要大于被动层222的形变，从而双金属片22的整体就会向被动层222一侧弯曲，进而使得复合材料的曲率发生变化从而产生形变。在本具体实施方式中，双金属片22包括主动层221和被动层222，主动层221冷轧复合在被动层222的表面，主动层221由具有高膨胀系数的镍铬合金材料制成，被动层222由具有低膨胀系数的镍铁合金材料制成。
36.需要说明的是，本具体实施方式中的防爆阀21呈u型设置，为了保证双金属片22一端与防爆阀21贴合紧密，所以本具体实施方式中的双金属片22一端的外周面为圆弧面22a，圆弧面22a位于防爆阀21的正上方。
37.具体地，本具体实施方式中的双金属片22优选设置在防爆阀21背离电芯4的一侧，但需要说明的是，若制成双金属片22的材料具有耐电解液腐蚀的性能，其可以设计在防爆阀21面向电芯4的一侧，即电池内部。
38.本技术还提供一种用电设备，其包括上述的电池。本具体实施方式中的用电设备可以是，但不限于笔记本电脑、电子书阅读器、手机、液晶电视、便携cd机、电子记事本、计算器、收音机、备用电源、电机、汽车、摩托车、助力自行车、自行车、游戏机、电动工具、闪光灯、照相机等。
39.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说明书作为一个整体，各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。
40.根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。