电池盖帽和锂离子电池的制作方法

本技术涉及锂离子电池盖帽，特别是涉及一种电池盖帽和锂离子电池。

背景技术：

1、随着锂离子电池市场在不断发展和演进，新的锂离子电池应用和技术正在不断涌现，圆柱型锂离子电池在各个领域中的应用在持续的扩大。圆柱型锂离子电池能够应用于电动汽车和混合动力汽车中，被作为汽车的动力源或储能设备。锂离子电池还能够被用于其他储能系统，例如家庭能源储存系统、商业和工业储能系统以及电网储能系统等，这些储能系统能够储存太阳能或风能等可再生能源，以供电峰平谷调峰、备用电源和应急用电等。

2、虽然锂离子电池具有循环寿命长、额定电压高、能量密度高和自放电率低等优点，但是锂离子电池的安全问题仍是制约锂离子电池的大规模应用的一个重要限制，特别是锂离子电池的热失控问题。产生锂离子电池的热失控问题的原因有许多，例如过度充电、过度放电、短路、过热、针刺、重物冲击等原因。其中最常见的原因为外部短路，由于圆柱型锂离子电池的外部金属壳和正负极直接接触，导致电流直接流过短路路径，绕过电池内部的正常回路，引发严重的安全问题。外部短路可能会导致产生多种安全性问题，一个是高电流流过电池，导致电池内部迅速升温，引发电池的热失控，产生大量热量并释放有害气体，导致电池发生爆炸、燃烧等安全事故；另一个是导致电池外壳破裂，造成电解质泄漏，由于电解液通常为具有挥发性和易燃性的有机溶剂，具有引发火灾或化学物质泄漏的风险；还有一个是损坏与电池直接连接的动力工具。

3、为了解决目前圆柱型锂离子电池外部短路问题，现有技术中通常通过电池盖帽保护电池的内部结构，电池盖帽能够提高电池的安全性、稳定性、密封性和防漏能力，在电池的散热和热管理方面都起着重要的作用。电池盖帽的防爆片能够在电池发生外部短路时，与电池盖帽的连接片断开连接，以切断该电池的电流，解决外部短路问题。

4、目前现有的电池盖帽主要通过胶圈将电池盖帽的防爆片和连接片隔开，当外部短路问题发生时，电池盖帽会产生大量的热量，导致胶圈熔化，产生漏液问题，或使该防爆片和该连接片产生重新连接，而进一步扩大电池热失控的风险。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对电池盖帽的胶圈在外部短路发生时容易熔化的问题，提供一种电池盖帽。

2、一种电池盖帽，包括：

3、防爆电极，所述防爆电极包括电极片和防爆片，所述防爆片可导电地连接于所述电极片，并在所述电极片和所述防爆片之间形成防爆腔；

4、连接片，所述连接片包括与所述防爆片可导电地连接的导通片和环绕着所述导通片且具有透气孔的陶瓷环片；所述陶瓷环片的内边缘固定连接于所述导通片，所述陶瓷环片的外边缘连接于所述防爆电极；以及

5、胶圈，所述胶圈环绕地设置于所述防爆电极和所述连接片的周围。

6、在其中一个实施例中，所述防爆片具有变形部和环绕于所述变形部周围的固定部，所述固定部与所述电极片接触，所述变形部向所述连接片凸起以形成所述防爆腔，所述导通片可导电地固接于所述变形部。

7、在其中一个实施例中，所述陶瓷环片包括限位部，环绕地抵接于所述固定部的抵接部和连接所述限位部和所述抵接部的连接部，所述连接部自所述限位部倾斜地向所述限位部延伸，所述导通片固设于所述限位部。

8、在其中一个实施例中，所述陶瓷环片的内边缘向所述防爆片的方向凹陷，以形成内嵌凹槽，所述导通片内嵌于所述内嵌凹槽内。

9、在其中一个实施例中，所述导通片固接于所述变形部的部分的厚度小于所述导通片未片固接于所述变形部的部分的厚度。

10、在其中一个实施例中，所述导通片焊接于所述防爆片。

11、在其中一个实施例中，所述陶瓷环片具有多个所述透气孔，多个所述透气环绕地布置于所述连接部。

12、在其中一个实施例中，所述胶圈包括压盖部和环绕地连接于所述压盖部周围的环绕部，所述环绕部环绕地设置于所述防爆片和所述电极片的周围，所述压盖部盖设于所述抵接部。

13、在其中一个实施例中，所述陶瓷环片为氧化铝制件、氮化硅制件、氧化锆制件、氧化铝质陶瓷纤维制件、氧化镁制件中的一种。

14、上述电池盖帽重新设计了连接片的结构，取消了连接片和防爆片之间的胶圈，通过将导通片固定于高熔点的陶瓷环片上，不仅减少了盖帽配件的数量，还能够避免由于胶圈熔化而导致连接片和防爆片重新连接的问题，降低外部短路导致的热失控的风险。此外，还能够大幅降低连接片到胶圈的热传递，降低外部短路时的漏液风险。

15、进一步地，本实用新型提供了一种锂离子电池，包括：

16、电池主体；以及

17、如上述任一所述的电池盖帽，所述电池盖帽可导电地固接于所述电池主体。

18、上述锂离子电池在发生外部短路时，能够通过该防爆片快速切断该电流，并且该陶瓷环片具有较高的耐热性能，不会被该电池主体产生的热量熔化，能够避免该导通片和该防爆片重新接通的风险，从而大幅降低了锂离子电池的热失控风险。

技术特征：

1.一种电池盖帽，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池盖帽，其特征在于，所述防爆片具有变形部和环绕于所述变形部周围的固定部，所述固定部与所述电极片接触，所述变形部向所述连接片凸起以形成所述防爆腔，所述导通片可导电地固接于所述变形部。

3.根据权利要求2所述的电池盖帽，其特征在于，所述陶瓷环片包括限位部，环绕地抵接于所述固定部的抵接部和连接所述限位部和所述抵接部的连接部，所述连接部自所述限位部倾斜地向所述限位部延伸，所述导通片固设于所述限位部。

4.根据权利要求3所述的电池盖帽，其特征在于，所述陶瓷环片的内边缘向所述防爆片的方向凹陷，以形成内嵌凹槽，所述导通片内嵌于所述内嵌凹槽内。

5.根据权利要求3所述的电池盖帽，其特征在于，所述导通片固接于所述变形部的部分的厚度小于所述导通片未片固接于所述变形部的部分的厚度。

6.根据权利要求5所述的电池盖帽，其特征在于，所述导通片焊接于所述防爆片。

7.根据权利要求3所述的电池盖帽，其特征在于，所述陶瓷环片具有多个所述透气孔，多个所述透气环绕地布置于所述连接部。

8.根据权利要求3至7中任意一项所述的电池盖帽，其特征在于，所述胶圈包括压盖部和环绕地连接于所述压盖部周围的环绕部，所述环绕部环绕地设置于所述防爆片和所述电极片的周围，所述压盖部盖设于所述抵接部。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的电池盖帽，其特征在于，所述陶瓷环片为氧化铝制件、氮化硅制件、氧化锆制件、氧化铝质陶瓷纤维制件、氧化镁制件中的一种。

10.一种锂离子电池，其特征在于，包括：

技术总结
本技术提供了一种电池盖帽和锂离子电池，该电池盖帽包括：防爆电极，该防爆电极包括电极片和防爆片，该防爆片可导电地连接于该电极片，并在该电极片和该防爆片之间形成防爆腔；连接片，该连接片包括与该防爆片可导电地连接的导通片和环绕着该导通片且具有透气孔的陶瓷环片；该陶瓷环片的内边缘固定连接于该导通片，该陶瓷环片的外边缘连接于该防爆电极；以及胶圈，该胶圈环绕地设置于该防爆电极和该连接片的周围。该电池盖帽通过将导通片固定于高熔点的陶瓷环片上，能够避免由于胶圈熔化而导致连接片和防爆片重新连接的问题，降低外部短路导致的热失控的风险。

技术研发人员：柳锰,邢诗娜
受保护的技术使用者：横店集团东磁股份有限公司
技术研发日：20230829
技术公布日：2024/3/27