动力电池顶盖的制作方法

文档序号:8624937阅读:365来源:国知局
动力电池顶盖的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及储能器件领域,尤其涉及一种动力电池顶盖。
【背景技术】
[0002]当电池在过充或者受挤压、穿钉等情况下,由于电解液的分解或正负极短路而使动力电池内部产生过量的热或内部压力增大时,电池会起火或爆炸,而棱形电池与圆柱电池相比,难以具有在热量和压力增大时切断或释放电流的结构。于2013年9月25日公布的中国专利CN203218343U公开了一种铝壳动力电池用顶盖,其通过在正极极柱和顶盖片上连接一个电阻,可实现铝壳与正极极柱电导通,在铝壳电池受到挤压、穿钉和过充等滥用条件下使用时产生外部短路,也具有良好的安全性能。另外于2012年6月6日公布的中国专利CN102487135A公开了一种可再充电电池,其通过电阻与短路构件结合使用,电阻设置在短路构件和正极之间的电连接路径上,外部短路电流通过增大电阻值而减小,从而可以改善安全性能。
[0003]电阻值过小,外部短路电流为较大,从而击穿顶盖部件,电阻值过大,外部电流会较小,无法起到电池异常时减流的作用。传统单一的精密小阻值电阻其阻值较适中但是不耐高温、而一般耐高温小阻值电阻体积又非常大,常用小体积的碳膜电阻阻值又非常高,目前未有一种阻值较合适的耐高温小体积电阻运用到单个锂电池中来,且单个锂电池安全保护构件非常薄弱,危险能量不能及时释放,例如,防爆阀与电流切断装置只能抑制电池不爆炸,不能释放掉危险能量,还是存在可能爆炸的风险。
【实用新型内容】
[0004]鉴于【背景技术】中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种动力电池顶盖,其能提高动力电池的安全性能。
[0005]为了实现上述目的,本实用新型提供了一种动力电池顶盖,其包括:顶盖片;第一极柱,设置于顶盖片;第二极柱,设置于顶盖片并与顶盖片之间电绝缘;以及电阻构件,电连接于顶盖片和第一极柱;电阻构件包括:耐高温绝缘基体,位于顶盖片和第一极柱之间;以及耐高温金属层,设置于耐高温绝缘基体;其中,耐高温金属层与顶盖片和第一极柱电连接形成导电路径,所述导电路径通过顶盖片和第一极柱之间的耐高温绝缘基体。
[0006]本实用新型的有益效果如下:
[0007]电阻构件通过设置于体积有限的耐高温绝缘基体的耐高温金属层,耐高温金属层与顶盖片和第一极柱电连接形成的导电路径通过耐高温绝缘基体,形成的电连接的路径为曲线路径,通过控制此导电路径能够实现控制电阻构件的电阻大小。本实用新型的电阻构件具有耐高温、阻值小、体积小、功率大、耐大电流、无需锡焊连接、抗压强度高等优点。由此,本实用新型的具有该电阻构件的动力电池顶盖可应用于储能装置,例如单体动力电池,保证当动力电池发生过充等意外时能够控制动力电池外部回路的电流大小,在合理范围的电流下进行外部短路,停止过充,通过电阻构件慢慢过流散热把动力电池内部的能量释放出来,从而不会发生过充起火爆炸等危险,从而提高动力电池的安全性能。
【附图说明】
[0008]图1为根据本实用新型的动力电池顶盖的一实施例的分解立体图;
[0009]图2为图1的动力电池顶盖的剖开图;
[0010]图3为图2的圆圈部分的放大图;
[0011]图4为图1的动力电池顶盖的电阻构件的示意图,其中,(a)为俯视图,(b)为剖开图,(C)为分解立体图;
[0012]图5为图4的电阻构件的变化实施例的示意图,其中,(a)为俯视图,(b)为剖开图,(C)为分解立体图;
[0013]图6为图4中的(C)的放大图,其中为了清楚起见,去掉了基体用导电体和绝缘片用导电体;
[0014]图7为图5中的(C)的放大图;
[0015]图8为根据本实用新型的动力电池顶盖的另一实施例的分解立体图;
[0016]图9为图8的动力电池顶盖的剖开图;
[0017]图10为图9的圆圈部分的放大图;
[0018]图11为图1的动力电池顶盖的电阻构件的示意图,其中,(a)为俯视图,(b)为剖开图,(C)为分解立体图;
[0019]图12为图11的电阻构件的变化实施例的示意图,其中,(a)为俯视图,(b)为剖开图,(C)为分解立体图;
[0020]图13为图11中的(C)的放大图,其中为了清楚起见,去掉了基体用导电体和绝缘片用导电体;
[0021]图14为图12中的(C)的放大图;
[0022]图15为根据本实用新型的动力电池顶盖的电阻构件的另一实施例的示意图,其中,(a)为俯视图,(b)为剖开图;
[0023]图16为图1的动力电池顶盖的变化实施例的分解立体图;
[0024]图17为根据本实用新型的动力电池顶盖的另一实施例的剖开图;
[0025]图18为根据本实用新型的动力电池顶盖的电阻构件的另一实施例的示意图,其中,(a)为俯视图,(b)为剖开图;
[0026]图19为根据本实用新型的动力电池顶盖的电阻构件的再一实施例的示意图,其中,(a)为俯视图,(b)为剖开图。
[0027]其中,附图标记说明如下:
[0028]10顶盖片1551容置孔
[0029]101第一安装孔1552凹部
[0030]102第二安装孔156绝缘片用导电体
[0031]11第一极柱157绝缘层
[0032]12第二极柱158导电层
[0033]13连接块159互连用导电体
[0034]13’连接块16第一上绝缘体
[0035]15电阻构件17第一下绝缘体
[0036]151耐高温绝缘基体18第一密封圈
[0037]1511收容孔19第二上绝缘体
[0038]1512收容部20第二下绝缘体
[0039]V竖直方向21第二密封圈
[0040]152基体用导电体22防爆阀
[0041]153耐高温金属层23翻转片
[0042]154金属镀层24卡簧
[0043]1541 凹槽24’ 卡簧
[0044]155绝缘片
【具体实施方式】
[0045]下面参照附图来详细说明根据本实用新型的动力电池顶盖。
[0046]参照图1至图19,根据本实用新型的动力电池顶盖包括:顶盖片10 ;第一极柱11,设置于顶盖片10 ;第二极柱12,设置于顶盖片10并与顶盖片10之间电绝缘;以及电阻构件15,电连接于顶盖片10和第一极柱11 ;电阻构件15包括:耐高温绝缘基体151,位于顶盖片10和第一极柱11之间;以及耐高温金属层153,设置于耐高温绝缘基体151 ;其中,耐高温金属层153与顶盖片10和第一极柱11电连接形成导电路径,所述导电路径通过顶盖片10和第一极柱11之间的耐高温绝缘基体151。在此补充说明的是,术语“通过”具有宽泛的含义,即可以是直接穿过耐高温绝缘基体151或者绕过耐高温绝缘基体151。
[0047]已知的,动力电池过充的条件是IC持续过流给电芯充电。通常三元电芯电压4.2V,过充能达到4.5?5V。如果希望电芯不被继续充电,则回路电流需要大于等于1C。
[0048]如果电芯容量为10Ah,假设过充后电压为4.5V,则回路电阻彡4.5V/10Ah =
0.45ohm = 450mohm。所以在正极得至少有个< 450mohm的电阻,此电阻的功率需要达到10A*4.5V = 45ffo
[0049]如果电芯容量为lOOAh,则电阻需彡4.5V/100A = 0.045ohm = 45mohm,功率需彡 100A*4.5V = 4501
[0050]同时,动力电池的尺寸并不是很大,现有常规体积的电阻很难到达如此大的电阻
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