一種安全電池、安全移動(dòng)電源與終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種安全電池、安全移動(dòng)電源與終端,安全電池包括電芯層以及包覆所述電芯層的包覆層;所述包覆層包括固態(tài)滅火材料。采用上述方案,本發(fā)明在所述包覆層內(nèi)部設(shè)置固態(tài)滅火材料,在電池著火時(shí)能夠起到滅火作用,具有極好的市場(chǎng)前景。
【專利說(shuō)明】一種安全電池、安全移動(dòng)電源與終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池及其應(yīng)用,尤其涉及的是,一種安全電池、安全移動(dòng)電源與終端。【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電池與移動(dòng)電源,其電芯在低壓環(huán)境下有可能鼓包,造成內(nèi)部短路而起火冒煙。
[0003]因此,民航規(guī)定,單個(gè)鋰電池總?cè)萘砍^(guò)IOOWh的話就必須通過(guò)航空公司的同意才能夠攜帶,容量超過(guò)160Wh的鋰電池不能托運(yùn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新的安全電池、安全移動(dòng)電源與終端。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種安全電池,其包括電芯層以及包覆所述電芯層的包覆層;所述包覆層包括固態(tài)滅火材料。
[0006]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述包覆層設(shè)置防火層;所述防火層設(shè)置至少一固態(tài)滅火材料。
[0007]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述防火層的厚度為O. 05至O. 2毫米。
[0008]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述固態(tài)滅火材料為粉末形狀。
[0009]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述粉末的半徑小于50微米。
[0010]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述包覆層還包括固態(tài)阻燃材料。
[0011]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述固態(tài)滅火材料至少包括氯化鈉、氯化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硫化氨、磷酸二氫銨、石墨其中之一。
[0012]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述包覆層還包括惰性輔料。
[0013]本發(fā)明的又一技術(shù)方案如下:一種安全移動(dòng)電源,其包括任一上述安全電池。
[0014]本發(fā)明的又一技術(shù)方案如下:一種終端,其包括任一上述安全電池。
[0015]采用上述方案,本發(fā)明在所述包覆層內(nèi)部設(shè)置固態(tài)滅火材料,在電池著火時(shí)能夠起到滅火作用,具有極好的市場(chǎng)前景。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖I為本發(fā)明安全電池第一實(shí)施例的示意圖;
[0017]圖2為本發(fā)明安全電池第二實(shí)施例的示意圖;
[0018]圖3為本發(fā)明安全電池第三實(shí)施例的示意圖;
[0019]圖4為本發(fā)明安全電池第四實(shí)施例的示意圖;
[0020]圖5為圖4所示實(shí)施例的側(cè)面示意圖;
[0021]圖6為本發(fā)明安全電池第五實(shí)施例的側(cè)面示意圖;
[0022]圖7為本發(fā)明安全電池第六實(shí)施例的側(cè)面示意圖;
[0023]圖8為本發(fā)明安全電池第七實(shí)施例的泄壓部示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0024]為了便于理解本發(fā)明,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn),并不限于本說(shuō)明書(shū)所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0025]需要說(shuō)明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本說(shuō)明書(shū)所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說(shuō)明的目的。
[0026]除非另有定義,本說(shuō)明書(shū)所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本說(shuō)明書(shū)中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是用于限制本發(fā)明。本說(shuō)明書(shū)所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0027]如圖I所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是,一種安全電池,其包括電芯層101以及包覆所述電芯層的包覆層102 ;所述包覆層包括固態(tài)滅火材料。例如,設(shè)置多層包覆層,如圖2所示,包括第一包覆層102a與第二包覆層102b。又如,圖I或圖2所示實(shí)施例,折疊設(shè)置。例如,折疊后,形成若干層包覆層,相鄰兩層包覆層之間有一層電芯層。又如,包覆層與電芯層折疊設(shè)置如圖3所示。
[0028]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述包覆層設(shè)置防火層;所述防火層設(shè)置至少一固態(tài)滅火材料。優(yōu)選的,所述防火層的厚度為O. 05至O. 2毫米。例如,所述防火層的厚度為O. I毫米,這樣,可以制備較薄的安全電池。優(yōu)選的,所述安全電池的電芯層采用聚合物鋰離子蓄電池。
[0029]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述固態(tài)滅火材料為粉末形狀。例如,優(yōu)選的,所述粉末的半徑小于50微米。例如,所述粉末的半徑小于30微米。例如,所述粉末的半徑為7至28微米。這樣,不僅可以獲得較好的滅火效果,還能夠制造形狀上較薄的安全電池。
[0030]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述固態(tài)滅火材料包括碳酸根,例如,碳酸鈣、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉等。優(yōu)選的,所述安全電池中,所述固態(tài)滅火材料至少包括氯化鈉、氯化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硫化氨、磷酸二氫銨、石墨其中之一。例如,所述固態(tài)滅火材料包括等摩爾量的氯化鈉以及氯化鉀;又如,所述固態(tài)滅火材料包括等質(zhì)量的氯化鈉、硫化氨與碳酸氫鈉;又如,所述固態(tài)滅火材料包括質(zhì)量比例為1:2:3:2的氯化鉀、碳酸氫鈉、磷酸二氫銨與石墨。
[0031]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述包覆層還包括固態(tài)阻燃材料。優(yōu)選的,所述固態(tài)阻燃材料為無(wú)齒材料;例如,所述固態(tài)阻燃材料為三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁,硅系固態(tài)阻燃材料等。優(yōu)選的,固態(tài)阻燃材料為等摩爾量的氫氧化鎂與氫氧化鋁。
[0032]優(yōu)選的,所述安全電池中,所述包覆層還包括惰性輔料;例如,惰性輔料為滑石粉、云母粉、活性白土、硅油、白炭黑、硅酸鈉或其組合。例如,惰性輔料為等質(zhì)量的滑石粉與硅油。優(yōu)選的,惰性輔料與固態(tài)滅火材料混勻設(shè)置,優(yōu)選的,惰性輔料與固態(tài)滅火材料質(zhì)量比1:2混勻設(shè)置。[0033]本發(fā)明的又一實(shí)施例如下:一種安全移動(dòng)電源,其包括任一上述安全電池。例如,一種安全移動(dòng)電源,其包括本體及設(shè)置于所述本體內(nèi)部的安全電池。安全電池設(shè)置有電芯層;如圖4所示,所述電芯層具有包覆層102 ;所述包覆層設(shè)置泄壓部103,用于在所述包覆層內(nèi)部壓力超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí),形成排氣孔;所述本體非密封設(shè)置,例如,所述本體安裝后留有USB插孔,通過(guò)插孔泄氣降壓;又如,所述本體安裝后留有非完全密封的縫隙。優(yōu)選的,所述本體設(shè)置若干通孔。優(yōu)選的,所述通孔具有圓形截面,例如,其半徑為O. 68至I. 32毫米。優(yōu)選的,所述本體安裝后留有USB插孔,并且,所述USB插孔內(nèi)部設(shè)置若干排氣孔。
[0034]優(yōu)選的,如圖5所示,所述泄壓部103具有半圓形截面;又如,如圖6所示,所述泄壓部103具有大于半圓形的弓形截面;又如,如圖7所示,所述泄壓部103具有V形截面;又如,所述泄壓部103具有W形截面或者類似W形截面;又如,所述泄壓部103具有凹字形截面;這樣,有利于各泄壓部合理產(chǎn)生形變及時(shí)泄壓。優(yōu)選的,各所述泄壓部設(shè)置相異形狀,例如,圓形、方形及其組合。又如,所述泄壓部為一層薄膜。優(yōu)選的,所述泄壓部設(shè)置所述防火層。
[0035]優(yōu)選的,所述安全移動(dòng)電源的所述本體設(shè)置若干指示燈,每一所述指示燈周圍設(shè)置至少一所述通孔。優(yōu)選的,所述通孔設(shè)置一防護(hù)網(wǎng),用于在爆炸時(shí)避免內(nèi)部物質(zhì)噴射;優(yōu)選的,防護(hù)網(wǎng)的網(wǎng)孔的孔徑(直徑)小于O. 5毫米。例如,每一所述指示燈周圍設(shè)置五所述通孔,五所述通孔排列成梅花形。優(yōu)選的,通孔為圓形或者梅花形。這樣,所述本體可以迅速泄壓,有效地避免了爆炸危險(xiǎn)。
[0036]優(yōu)選的,所述泄壓部包括至少一預(yù)設(shè)凹槽。例如,各所述凹槽均勻分布設(shè)置于所述包覆層或點(diǎn)陣排列。
[0037]優(yōu)選的,所述泄壓部為泄壓閥,其臨界壓力根據(jù)實(shí)際情況預(yù)設(shè)置,例如,臨界壓力的預(yù)設(shè)值為2或3個(gè)大氣壓。優(yōu)選的,泄壓閥為圓形。
[0038]優(yōu)選的,設(shè)置若干所述泄壓部,各所述泄壓部分散設(shè)置于所述包覆層,這樣,可以均勻泄氣,迅速降壓。優(yōu)選的,如圖8所示,所述安全移動(dòng)電源中,所述泄壓部包括若干支撐條104,各支撐條排列成網(wǎng)格框架,其中的各網(wǎng)格105厚度薄于所述包覆層的厚度。優(yōu)選的,支撐條具有工字形截面。
[0039]本發(fā)明的又一實(shí)施例如下:一種終端,其包括任一上述安全電池。例如,終端為電腦、手機(jī)、帶電池的鼠標(biāo)、電池供電的風(fēng)扇、筆記本電腦、平板電腦或者其他采用電池的各種電子設(shè)備,例如,終端為汽車。優(yōu)選的,所述終端的本體非密封設(shè)置,例如,如上所述,本體設(shè)置若干通孔。
[0040]進(jìn)一步地,本發(fā)明的實(shí)施例還包括,上述各實(shí)施例的各技術(shù)特征,相互組合形成的安全電池,以及包括所述安全電池的安全移動(dòng)電源,這樣,當(dāng)其發(fā)生安全事故時(shí),膨脹的氣體能夠通過(guò)泄壓部迅速泄放,從而泄放壓力,使得壓力迅速降低,能夠有效地避免壓力過(guò)大導(dǎo)致的爆炸或者其他安全事故。
[0041]需要說(shuō)明的是,上述各技術(shù)特征繼續(xù)相互組合,形成未在上面列舉的各種實(shí)施例,均視為本發(fā)明說(shuō)明書(shū)記載的范圍;并且,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種安全電池,其特征在于,包括電芯層以及包覆所述電芯層的包覆層; 所述包覆層包括固態(tài)滅火材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述安全電池,其特征在于,所述包覆層設(shè)置防火層;所述防火層設(shè)置至少一固態(tài)滅火材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述安全電池,其特征在于,所述防火層的厚度為O.05至O. 2毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述安全電池,其特征在于,所述固態(tài)滅火材料為粉末形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述安全電池,其特征在于,所述粉末的半徑小于50微米。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述安全電池,其特征在于,所述包覆層還包括固態(tài)阻燃材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述安全電池,其特征在于,所述固態(tài)滅火材料至少包括氯化鈉、氯化鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硫化氨、磷酸二氫銨、石墨其中之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述安全電池,其特征在于,所述包覆層還包括惰性輔料。
9.一種安全移動(dòng)電源,其特征在于,包括如權(quán)利要求I至8任一所述安全電池。
10.一種終端,其特征在于,包括如權(quán)利要求I至8任一所述安全電池。
【文檔編號(hào)】H01M2/02GK103594663SQ201310589966
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】張國(guó)訓(xùn) 申請(qǐng)人:深圳市中遠(yuǎn)航科技有限公司