專利名稱：新型高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽。
背景技術(shù)：
隨著可移動電動工具和其它高倍率放電用品的發(fā)展和環(huán)保意識的增強(qiáng)，用于大倍率放電的電池從鎳氫和鎳鎘的普通電池快速地向更高能量密度和環(huán)保的鋰離子電池轉(zhuǎn)變，而這些電池又是以圓柱形鋰離子電池如18650、 26650為主。對于電動工具電池放電倍率要求很高，以1200mAh的18650為例，放電最大電流可達(dá)到20A，如此大的電池放電，電池的內(nèi)阻對電池的放電性能影響非常大，內(nèi)阻越小，電池大倍率放電能力越強(qiáng)。目前市場上普遍使用的大倍率圓柱形電池的蓋帽由中空密封體、設(shè)置在上述密封體內(nèi)的頂蓋、環(huán)片、防爆閥、斷電保護(hù)孔板等組成，該結(jié)構(gòu)的環(huán)片由于采用的是金屬墊片，使與頂蓋、防爆闊之間的接觸為剛性接觸，使導(dǎo)電內(nèi)阻的變化增大，電池的循環(huán)性能不好，導(dǎo)致容量減小加快。為此，本申請人于2008年4月11日向國家知識產(chǎn)權(quán)局在先申請了申請?zhí)枮?00810060467. X的"高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽"，不僅改進(jìn)了環(huán)片的剛性接觸為彈性接觸，同時將防爆閥與斷電保護(hù)孔板的點(diǎn)接觸改進(jìn)為平面接觸，改進(jìn)后在一定程度上避免了現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)電內(nèi)阻變化增大、電池循環(huán)性能不好、容量減小加快以及內(nèi)阻不穩(wěn)定、焊接困難和合格率低等缺陷，但改進(jìn)后的防爆蓋帽由于一次封口不好，封不緊現(xiàn)象嚴(yán)重，仍然不可避免的存在上述缺陷。發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于進(jìn)一步克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種封口緊密良好、真正能減小導(dǎo)電內(nèi)阻變化、能穩(wěn)定內(nèi)阻值、提高電池循環(huán)性能和降低電池容量減小速度的新型高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案完成。
一種新型高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽，該蓋帽包括具有環(huán)狀刻痕和中部向下延伸成弧形的凸起部的防爆閥，所述凸起部的下沿為平臺結(jié)構(gòu)；
3位于防爆閥上方的具有通氣孔的頂蓋；
設(shè)在防爆閥下方并與其連接的、具有至少一個壓力傳導(dǎo)孔和圓形凹槽的斷電保護(hù)孔板；
依次安裝著防爆閥、頂蓋和斷電保護(hù)孔板的中空密封體；
其特征在于所述的防爆閥周邊設(shè)有凸起的包邊，且該包邊采用模具將頂蓋完全包住。
所述的防爆閥采用厚度為0.2 2mm的鋁片沖壓成型。所述的頂蓋呈帽形，其上設(shè)有1 '6個通氣孔。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，取消了中間環(huán)片，在防爆閥的周邊設(shè)置凸起的包邊，直接包住頂蓋進(jìn)行一次封口，安裝入中空密封體后再進(jìn)行二次封口，且封口緊密，進(jìn)一步降低和穩(wěn)定電池內(nèi)阻，更有利于提高電池放電倍率和循環(huán)性能，使電池容量減小更緩慢，進(jìn)一步提高使用壽命和安全性，除此，還具有結(jié)構(gòu)簡化、成本降低的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為防爆閥結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的俯視圖。
圖4為防爆閥與頂蓋的組裝示意圖(未進(jìn)行一次包邊)。
圖5為防爆閥與頂蓋的組裝示意圖(已進(jìn)行一次包邊)。
圖6為本實(shí)用新型與鋰離子電池本體安裝結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式

下面再結(jié)合上述附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行具體說明。
如圖1 圖6所示，圖中l(wèi)一防爆閥、ll一凸起部、12—包邊、13—平臺結(jié)構(gòu)、14—環(huán)形刻痕、2—頂蓋、21—通氣孔、3—中空密封體、4—斷電保護(hù)孔板、41一壓力傳導(dǎo)孔、42—圓形凹槽、5—正極極耳、6—電芯、7—電池。
新型高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽，其安裝在圓柱形電池7上端。包括有一中空密封體3，是一種耐電解液的密封圈，該中空密封體內(nèi)依次安裝著防爆閥1、具有通氣孔21的頂蓋2及位于防爆閥下方的斷電保護(hù)孔板4。
防爆閥采用厚度為0.2 2mm的鋁片沖壓制成，其上部加工有包邊12，中部向下延伸成弧形的凸起部11，并加工有環(huán)狀刻痕14,凸起部的下沿為平臺結(jié)構(gòu)13,防爆閥是通過刻痕的深度和直徑來控制其翻轉(zhuǎn)壓力和爆開壓力，通常翻轉(zhuǎn)壓力為1 2MPa，爆開壓力為1 3MPa。
具有1 6個均勻分布的通氣孔21的頂蓋2呈帽形。本實(shí)施例采用4個通氣孔。
斷電保護(hù)孔板4為一圓形的、由鋁片制的金屬板，其上有1 6個均布的用來放氣的壓力傳導(dǎo)孔41，本實(shí)施例采用4個，電芯6內(nèi)部壓力可通過這些傳導(dǎo)孔傳到防爆閥上，它與防爆閥1凸起部11處的平臺結(jié)構(gòu)13通過激光焊接連接，其中心有一直徑4)2 4)5毫米的圓形凹槽42，有利于焊接，或者此處用低內(nèi)阻耐電解液導(dǎo)電膠粘接，通過防爆閥1與^ff電保護(hù)孔板4之間的焊接強(qiáng)度來調(diào)整防爆閥翻轉(zhuǎn)時與斷電保護(hù)孔板之間的脫落壓力。
制件時先將頂蓋2放入防爆閥內(nèi)，將防爆閥的包邊12用模具壓制成型直接將頂蓋包住進(jìn)行一次封口，然后安裝在絕緣密封圈內(nèi)，再安裝好斷電保護(hù)孔板，從而得到組合蓋帽，然后把注好電解液的電芯6正極極耳5與組合蓋帽內(nèi)的斷電保護(hù)孔板4焊接或?qū)щ娔z粘接，再經(jīng)過機(jī)械鉚合第二次封口后即形成裝配好的電池7。
使用時，當(dāng)電芯6因失效而導(dǎo)致電池內(nèi)部氣體壓力增大到設(shè)定的保護(hù)壓力值時，防爆閥1將由環(huán)形刻痕14處向上翻轉(zhuǎn)，即整個凸起部ll向上翻轉(zhuǎn)，此時斷電保護(hù)孔板4與平臺13焊接部分脫落，導(dǎo)致正極極耳5與防爆閥1之間形成斷路，這樣電芯6處于斷路失效狀態(tài)不能進(jìn)行充放電，從而避免電芯失效時還在繼續(xù)使用。如果出現(xiàn)的電芯內(nèi)部氣壓在斷路后還繼續(xù)上升，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時，防爆閥1爆開使氣壓經(jīng)頂蓋2通氣孔21而泄壓，避免電池7發(fā)生爆炸事故。
權(quán)利要求1、一種新型高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽，該蓋帽包括具有環(huán)狀刻痕(14)和中部向下延伸成弧形的凸起部(11)的防爆閥(1)，所述凸起部(11)的下沿為平臺結(jié)構(gòu)(13)；位于防爆閥(1)上方的具有通氣孔(21)的頂蓋(2)；設(shè)在防爆閥下方并與其連接的、具有至少一個壓力傳導(dǎo)孔(41)和圓形凹槽(42)的斷電保護(hù)孔板(4)；依次安裝著防爆閥(1)、頂蓋(2)和斷電保護(hù)孔板(4)的中空密封體(3)；其特征在于所述的防爆閥(1)周邊設(shè)有凸起的包邊(12)，且該包邊(12)采用模具將頂蓋(2)完全包住。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽，其 特征在于所述的防爆閥(1)采用厚度為0.2 2,的鋁片沖壓成型。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽，其 特征在于所述的頂蓋(2)呈帽形，其上設(shè)有1 6個通氣孔(21)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型高倍率放電圓柱形鋰離子電池防爆蓋帽，包括在中空密封體內(nèi)設(shè)有具有環(huán)狀刻痕和凸起部下沿為平臺結(jié)構(gòu)的防爆閥，在防爆閥上方設(shè)有具有通氣孔的頂蓋，該頂蓋由防爆閥周邊設(shè)有凸起的包邊完全包住封口，焊接或膠粘在防爆閥下方的斷電保護(hù)孔板，該斷電保護(hù)孔板上設(shè)有至少一個壓力傳導(dǎo)孔，使用時將蓋帽安裝在電池上端，并將電池電芯的正極極耳焊接在斷電保護(hù)孔板上。采用防爆閥將頂蓋包住的結(jié)構(gòu)可降低和穩(wěn)定電池內(nèi)阻，提高放電倍率，提高電池使用壽命和安全性等特點(diǎn)。
文檔編號H01M2/12GK201369353SQ20092011387
公開日2009年12月23日 申請日期2009年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月18日
發(fā)明者吳洪楓, 和祥運(yùn), 偉 張, 方振華, 李愛良, 明 董 申請人:寧波伊司達(dá)鋰電池有限公司