專利名稱：一種電池組合蓋帽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電池蓋帽，特別涉及一種鋼殼動(dòng)力電池的組合蓋帽。
背景技術(shù)：
目前鋼殼圓柱動(dòng)力電池的蓋帽沿用了傳統(tǒng)的圓柱電池的安全組合蓋帽，其包括鋼帽、熱敏電阻、防爆片(鋁片)、連接片和極耳。在電池放電發(fā)生異?；虍a(chǎn)生過大電流時(shí)，熱敏電阻發(fā)生作用，升高內(nèi)阻，減小電流，起到保護(hù)作用，使電池的安全性能得到保證。但在電池電流恢復(fù)原來狀態(tài)后，熱敏電阻因其特性無法恢復(fù)到原來狀態(tài)，使電池整體的內(nèi)阻升高很多。在組合電池中，個(gè)別電池的內(nèi)阻升高會(huì)使整體組合電池的一致性降低并導(dǎo)致性能惡化、壽命縮短，安全性能下降。因此，現(xiàn)有組合蓋帽發(fā)揮不了應(yīng)有的安全保護(hù)功能。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)改進(jìn)、安全性高的電池組合蓋帽。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種電池組合蓋帽包括至上而下依次組裝在第一密封圈內(nèi)的頂蓋、防爆片、連接片和焊接在連接片上的極耳。所述連接片和防爆片之間設(shè)置環(huán)形絕緣墊片。所述連接片和防爆片的中心焊接在一起。所述連接片的中心的厚度較其他部位薄，且該厚度決定當(dāng)流過所述連接片和防爆片的電流大于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述連接片和防爆片之間的焊點(diǎn)斷開。優(yōu)選的，所述連接片上靠近邊緣的位置對(duì)稱地開有多個(gè)第一通孔，所述環(huán)形絕緣墊片至少遮蓋所述第一通孔的一部分，所述連接片上靠近中心的位置開有多個(gè)第二通孔。優(yōu)選的，所述極耳的一端固定于所述連接片的一端，其余部分沿連接片表面延伸至所述連接片的另一端。優(yōu)選的，所述頂蓋和防爆片之間設(shè)置有墊圈。優(yōu)選的，所述防爆片包括一個(gè)基本平整的環(huán)形部和一個(gè)被所述環(huán)形部圍繞并相對(duì)環(huán)形部向下凹陷的凹陷部，所述凹陷部的最低點(diǎn)抵壓在連接片上，凹陷部的邊緣對(duì)稱地形成有多個(gè)防爆點(diǎn)，當(dāng)電池內(nèi)壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，所述防爆點(diǎn)裂開以泄放電池內(nèi)氣體和電解液。優(yōu)選的，所述墊圈為環(huán)形金屬圈，覆蓋所述防爆片的環(huán)形部，并與所述防爆片和頂蓋電性連接。優(yōu)選的，所述頂蓋的中部向上凸起形成一個(gè)凸臺(tái)，所述凸臺(tái)的邊緣形成有通孔。優(yōu)選的，所述連接片固定在一個(gè)獨(dú)立于所述第一密封圈的第二密封圈內(nèi)，所述第二密封圈可拆卸地收容在所述第一密封圈內(nèi)。優(yōu)選的，所述第一密封圈和第二密封圈為電性絕緣材料。本實(shí)用新型的電池組合蓋帽在流過所述連接片和防爆片的電流，即電池放電電流大于預(yù)設(shè)值時(shí)所述連接片和防爆片之間的連接斷開，使電池?cái)嚯妶?bào)廢，完全避免了由于過放電導(dǎo)致的組合電池內(nèi)單元不一致的情況。
圖1是一實(shí)施例中電池組合蓋帽沿徑向的剖面圖。圖2是防爆片沿徑向的剖面圖。圖3是連接片沿徑向的剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型電池組合蓋帽的結(jié)構(gòu)原理作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本實(shí)用新型的電池組合蓋帽適用于各種圓柱電池，特別是金屬制外殼的圓柱電池，例如鋼殼圓柱電池。如圖1所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例的電池組合蓋帽100包括至上而下依次組裝在環(huán)形第一密封圈10內(nèi)的、由金屬導(dǎo)電材料制成的頂蓋20、環(huán)形墊圈30、防爆片40、連接片50和焊接在連接片上的極耳60。第一密封圈10為絕緣材料。連接片50和防爆片40之間還設(shè)置環(huán)形絕緣墊片70。本實(shí)用新型的電池組合蓋帽100是作為電池的正極或負(fù)極。當(dāng)電池放電電流大于預(yù)設(shè)值時(shí)，電池組合蓋帽100失效，使電池?zé)o法放電。當(dāng)電池內(nèi)壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，電池組合蓋帽100也會(huì)失效并泄放電池內(nèi)部氣體和電解液，有效避免電池爆炸，非常安全。其中，頂蓋20為圓形，其中部向上凸起形成一個(gè)凸臺(tái)，作為電池的正極或負(fù)極。凸臺(tái)的邊緣形成有通孔。如圖2所示，防爆片40包括一個(gè)基本平整的環(huán)形部41和一個(gè)被該環(huán)形部41圍繞并相對(duì)環(huán)形部41向下凹陷的凹陷部43。凹陷部43的最低點(diǎn)，也即防爆片40的中心，抵壓在連接片50上。凹陷部43的邊緣，也即與環(huán)形部41與凹陷部43相接處，對(duì)稱地形成有多個(gè)防爆點(diǎn)45，47。本實(shí)施例中，防爆點(diǎn)45為形成在防爆片40上表面的刻痕，防爆點(diǎn)47為形成在防爆片40下表面的刻痕。其他實(shí)施例中，可僅有防爆點(diǎn)45或防爆點(diǎn)47。當(dāng)電池內(nèi)壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，凹陷部43向上鼓起，將防爆點(diǎn)45、47撕開以泄放電池內(nèi)氣體和電解液，有效避免電池爆炸。 墊圈30為環(huán)形金屬圈，覆蓋防爆片40的環(huán)形部41，以保證防爆片40和頂蓋20之間有效的電性連接。連接片50和防爆片40的中心焊接在一起，絕緣墊片70使連接片50和防爆片40 的除中心之外的其他部位分離。連接片50中心的厚度較其他部位薄，且該厚度決定當(dāng)流過連接片50和防爆片40中心的電流(即電池放電電流)大于預(yù)設(shè)值時(shí)，連接片50和防爆片 40之間的焊點(diǎn)斷開，使電池不再放電。本實(shí)施例中，如圖2所示，連接片50底面的中心部位設(shè)置一凹陷或凹坑51，使連接片50中心的厚度較其他部位薄。連接片50上靠近邊緣的位置對(duì)稱地開有多個(gè)第一通孔53，且絕緣墊片70遮蓋第一通孔53的一部分。連接片50上靠近中心的位置還開有多個(gè)第二通孔55。當(dāng)電池內(nèi)壓增大時(shí)，內(nèi)壓通過該第一和第二通孔 55施加到防爆片40上。當(dāng)電池內(nèi)壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，遮蓋第一通孔53的絕緣墊片70可被推開，使電池內(nèi)氣體和電解液得到快速地釋放。再次參考圖1，極耳60的一端固定于連接片50底面的一端，即靠近邊緣處。極耳 60的其余部分沿連接片50的直徑延伸至連接片50底面的另一端靠近邊緣處的位置。極耳60系采用超聲焊接的方式焊接到連接片50底面，由于焊接時(shí)產(chǎn)生的熱量，極耳60向下自然彎曲，非常方便焊接到電池電芯上。為防止將極耳60超聲焊接到連接片50上時(shí)將連接片50和防爆片40之間的焊接震斷，可先將極耳60焊接到連接片50上，再將連接片50點(diǎn)焊到防爆片40上。為方便操作，連接片50固定在一個(gè)獨(dú)立于第一密封圈50的第二密封圈80內(nèi)。而第二密封圈80可拆卸地收容在第一密封圈10內(nèi)。本實(shí)施例中，第一密封圈50從背面看具有一臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)， 第二密封圈80可與該臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)過盈配合，從而組裝在第一密封圈50內(nèi)。當(dāng)連接片50和防爆片40之間的連接斷開后，可維修或更換連接片50，從而使電池組合蓋帽100除連接片 50之外的部分重復(fù)利用，避免浪費(fèi)。其他實(shí)施例中，可取消第二密封圈80，連接片50直接封裝在第一密封圈10內(nèi)。綜上，本實(shí)用新型的電池組合蓋帽在電池放電電流大于預(yù)設(shè)值時(shí)失效，切斷電池放電路徑，使電池?cái)嚯妶?bào)廢，完全避免了由于過放電導(dǎo)致的組合電池內(nèi)單元不一致的情況。 在電池內(nèi)壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，防爆片可被撕裂釋放內(nèi)壓。連接片可拆卸封裝在密封圈內(nèi)，方便電池組裝。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種電池組合蓋帽，包括至上而下依次組裝在第一密封圈內(nèi)的頂蓋、防爆片、連接片和焊接在連接片上的極耳，其特征在于，所述連接片和防爆片之間設(shè)置環(huán)形絕緣墊片，所述連接片和防爆片的中心焊接在一起，所述連接片的中心的厚度較其他部位薄，且該厚度決定當(dāng)流過所述連接片和防爆片的電流大于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述連接片和防爆片之間的焊點(diǎn)斷開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組合蓋帽，其特征在于，所述連接片上靠近邊緣的位置對(duì)稱地開有多個(gè)第一通孔，所述環(huán)形絕緣墊片至少遮蓋所述第一通孔的一部分，所述連接片上靠近中心的位置開有多個(gè)第二通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池組合蓋帽，其特征在于，所述極耳的一端固定于所述連接片的一端，其余部分沿連接片表面延伸至所述連接片的另一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池組合蓋帽，其特征在于，所述頂蓋和防爆片之間設(shè)置有墊圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組合蓋帽，其特征在于，所述防爆片包括一個(gè)基本平整的環(huán)形部和一個(gè)被所述環(huán)形部圍繞并相對(duì)環(huán)形部向下凹陷的凹陷部，所述凹陷部的最低點(diǎn)抵壓在連接片上，凹陷部的邊緣對(duì)稱地形成有多個(gè)防爆點(diǎn)，當(dāng)電池內(nèi)壓達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，所述防爆點(diǎn)裂開以泄放電池內(nèi)氣體和電解液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池組合蓋帽，其特征在于，所述墊圈為環(huán)形金屬圈，覆蓋所述防爆片的環(huán)形部，并與所述防爆片和頂蓋電性連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池組合蓋帽，其特征在于，所述頂蓋的中部向上凸起形成一個(gè)凸臺(tái)，所述凸臺(tái)的邊緣形成有通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組合蓋帽，其特征在于，所述連接片固定在一個(gè)獨(dú)立于所述第一密封圈的第二密封圈內(nèi)，所述第二密封圈可拆卸地收容在所述第一密封圈內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組合蓋帽，其特征在于，所述第一密封圈和第二密封圈為電性絕緣材料。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種結(jié)構(gòu)改進(jìn)、安全性高的電池組合蓋帽。該電池組合蓋帽包括至上而下依次組裝在第一密封圈內(nèi)的頂蓋、防爆片、連接片和焊接在連接片上的極耳。所述連接片和防爆片之間設(shè)置環(huán)形絕緣墊片。所述連接片和防爆片的中心焊接在一起。所述連接片的中心的厚度較其他部位薄，且該厚度決定當(dāng)流過所述連接片和防爆片的電流大于預(yù)設(shè)值時(shí)，所述連接片和防爆片之間的焊點(diǎn)斷開。本實(shí)用新型的電池組合蓋帽在電池放電電流大于預(yù)設(shè)值時(shí)所述連接片和防爆片之間的連接斷開，使電池?cái)嚯妶?bào)廢，完全避免了由于過放電導(dǎo)致的組合電池內(nèi)單元不一致的情況。
文檔編號(hào)H01M2/04GK201994356SQ20112013851
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者劉金成, 呂正中, 袁中直, 陳韻吉 申請(qǐng)人:惠州億緯鋰能股份有限公司