本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有斷路功能的電池。

背景技術(shù)：

總所周知，電池在使用過程，其工作溫度波動的范圍很大，且在不同的溫度環(huán)境下，電池的性能差異也有所不同，其中，當(dāng)電池處于高溫狀態(tài)下時(shí)，電池的活性很高，能夠儲存和釋放的能量密度也很大，但其發(fā)熱量也隨之增大，這嚴(yán)重影響到電池的壽命，且當(dāng)發(fā)熱量增大到一定程度使得電池內(nèi)部溫度過高時(shí)還將伴有電池爆炸或者起火的危險(xiǎn)，因此，現(xiàn)有電池均存在著一定的危險(xiǎn)性。

雖然有通過給電池降溫的方式降低電池高溫爆炸的可能，但是，其對于溫度的預(yù)測性或者反應(yīng)還存在一定局限性，這就使得當(dāng)電池溫度檢測存在誤差且電池持續(xù)使用時(shí)，電池內(nèi)部溫度將得不到快速緩解，電池仍可能發(fā)生爆炸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述內(nèi)容，有必要提供一種具有斷路功能的電池，該電池從源頭上切斷電池，使得電池在其內(nèi)部溫度過高時(shí)自動斷路，其使用安全性較高。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種具有斷路功能的電池，包括具有正極和負(fù)極的電池本體，所述電池本體的正極柱包括第一正極分柱和第二正極分柱，所述第一正極分柱連接電池主體，所述第二正極分柱用于連接外設(shè)設(shè)備，其通過正極框架架設(shè)在所述第一正極分柱上，且與所述第一正極分柱存在正極空隙；所述電池本體的負(fù)極柱包括第一負(fù)極分柱和第二負(fù)極分柱，所述第一負(fù)極分柱連接電池主體，所述第二負(fù)極分柱用于連接外設(shè)設(shè)備，其通過負(fù)極框架架設(shè)在所述第一負(fù)極分柱上，且與所述第一負(fù)極分柱存在負(fù)極空隙；

還包括連接件、彈簧、電磁鐵和溫差電池；所述連接件通過彈簧分別連接正極柱和負(fù)極柱，所述彈簧安裝在正極空隙和負(fù)極空隙中，并與所述第一正極分柱和第一負(fù)極分柱連接，且所述彈簧和連接件連接彈簧的部分均采用導(dǎo)體材料制作，所述連接件的余下部分采用非導(dǎo)體材料制作；所述電磁鐵安裝在電池本體上，并位于所述連接件的下方，所述電磁鐵的吸附端正對著連接件，所述連接件相應(yīng)部位采用導(dǎo)磁材料制作；所述電磁鐵連接溫差電池，所述溫差電池的熱端伸入電池本體內(nèi)部，其冷端位于所述電池本體外；

當(dāng)所述電池本體內(nèi)的溫度高于外側(cè)溫度時(shí)，所述溫差電池產(chǎn)生電能，所述電磁鐵具有磁性，所述電磁鐵吸引連接件；當(dāng)所述連接件受到的磁性吸引力大于彈簧施加在連接件上的彈性力時(shí)，所述連接件吸附在電磁鐵上，所述第一正極分柱和第二正極分柱、所述第一負(fù)極分柱和第二負(fù)極分柱至少有一對不連通，否則，所述第一正極分柱和第二正極分柱、所述第一負(fù)極分柱和第二負(fù)極分柱均相應(yīng)的連通。

進(jìn)一步地，所述的正極框架和負(fù)極框架均采用非導(dǎo)體材料制作。

進(jìn)一步地，所述電磁鐵安裝在正極柱和負(fù)極柱之間。

進(jìn)一步地，所述連接件的長度等于正極空隙和負(fù)極空隙之間的距離。

進(jìn)一步地，所述連接件與正極框架互不干涉，所述連接件和負(fù)極框架互不干涉。

進(jìn)一步地，所述溫差電池的本體位于電池本體的外部。

進(jìn)一步地，處于所述正極空隙處的彈簧，在自然狀態(tài)下的長度不小于所述正極空隙的空間高度；處于所述負(fù)極空隙處的彈簧，在自然狀態(tài)下的長度不小于所述負(fù)極空隙的空間高度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明能夠檢測電池內(nèi)部的溫度，并利用該內(nèi)部溫度作為驅(qū)動源來促使電池在其內(nèi)部溫度過高時(shí)自動斷路，而在電池內(nèi)部溫度處于正常范圍時(shí)自動連通，其中，電池的自動斷路與連通是通過在電極柱處自動斷開和連接，以通過該方式的設(shè)置使得電池自發(fā)性地與外設(shè)部件斷開或者連通，這在一定程度上降低了電池爆炸的可能，提高了電池的使用安全性。

2、本發(fā)明在電極處使用分體式的設(shè)置，并在連接件、彈簧、電磁鐵和溫差電池共同作用實(shí)現(xiàn)電極柱處的自動斷開和連接；其中，連接件和彈簧共同作用使得每一電極柱的兩分體連通，溫差電池用于感應(yīng)電池內(nèi)部溫度和外部溫度，并利用電池內(nèi)部溫度和外部溫度的溫差發(fā)電，電磁鐵則利用溫差電池的電量產(chǎn)生磁性來吸引連接件，從而使得連接件與每一電極柱的兩分體之一分離，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電池的自動斷路，而在電池自動斷路過程，連接件受到彈簧的彈力作用-彈性力和電磁鐵的磁性吸引作用-磁性力，當(dāng)電池內(nèi)部和外部的溫差越大，溫差電池所產(chǎn)生的電勢越大，電磁鐵的磁性力越大，當(dāng)該磁性力大于彈簧的彈性力時(shí)，連接件方朝電磁鐵運(yùn)動，電池的電極端方有斷路的趨勢，而當(dāng)磁性力小于彈性力時(shí)，彈簧促使連接件同時(shí)連接電極的兩分體。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種具有斷路功能的電池的結(jié)構(gòu)示意簡圖。

主要元件符號說明

圖中，電池本體1、正極柱2、第一正極分柱21、第二正極分柱22、正極框架23、負(fù)極柱3、第一負(fù)極分柱31、第二負(fù)極分柱32、負(fù)極框架33、連接件4、彈簧5、電磁鐵6、溫差電池7、熱端71、冷端72。

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。

具體實(shí)施方式

請參閱圖1，在本發(fā)明的一種較佳實(shí)施方式中，一種具有斷路功能的電池，包括具有正極和負(fù)極的一電池本體1、一連接件4、兩彈簧5、一電磁鐵6和一溫差電池7。電池本體1的正極柱2包括一第一正極分柱21和一第二正極分柱22，其中，第一正極分柱21連接電池主體，第二正極分柱22用于連接外設(shè)設(shè)備，其通過一正極框架23架設(shè)在第一正極分柱21上，且與第一正極分柱21存在正極空隙；電池本體1的負(fù)極柱3包括第一負(fù)極分柱31和一第二負(fù)極分柱32，其中，第一負(fù)極分柱31連接電池主體，第二負(fù)極分柱32用于連接外設(shè)設(shè)備，其通過一負(fù)極框架33架設(shè)在第一負(fù)極分柱31上，且與第一負(fù)極分柱31存在負(fù)極空隙。連接件4通過彈簧5分別連接正極柱2和負(fù)極柱3，彈簧5安裝在正極空隙和負(fù)極空隙中，并與第一正極分柱21和第一負(fù)極分柱31連接，且彈簧5和連接件4連接彈簧5的部分均采用導(dǎo)體材料制作，連接件4的余下部分采用非導(dǎo)體材料制作；電磁鐵6安裝在電池本體1上，并位于連接件4的下方，電磁鐵6的吸附端正對著連接件4，連接件4相應(yīng)部位采用導(dǎo)磁材料制作；電磁鐵6連接溫差電池7，溫差電池7的熱端71伸入電池本體1內(nèi)部，其冷端72位于電池本體1外。

當(dāng)電池本體1內(nèi)的溫度高于外側(cè)溫度時(shí)，溫差電池7產(chǎn)生電能，電磁鐵6具有磁性，電磁鐵6吸引連接件4；當(dāng)連接件4受到的磁性吸引力大于彈簧5施加在連接件4上的彈性力時(shí)，連接件4吸附在電磁鐵6上，第一正極分柱21和第二正極分柱22、第一負(fù)極分柱31和第二負(fù)極分柱32至少有一對不連通，否則，第一正極分柱21和第二正極分柱22、第一負(fù)極分柱31和第二負(fù)極分柱32均相應(yīng)的連通。

本發(fā)明能夠在電池內(nèi)部溫度過高時(shí)自動斷路，而在電池內(nèi)部溫度處于正常范圍時(shí)自動連通，其主要在電極柱處采用分體式的方式使得電極柱處自動斷開和連接，從而使得所述電池與外設(shè)部件斷開或者連通，而電極柱處的自動斷開和連接是由連接件4、彈簧5、電磁鐵6和溫差電池7共同作用實(shí)現(xiàn)的。其中，連接件4和彈簧5共同作用使得每一電極柱的兩分體連通，溫差電池7用于感應(yīng)電池內(nèi)部溫度和外部溫度，并利用電池內(nèi)部溫度和外部溫度的溫差發(fā)電，電磁鐵6則利用溫差電池7的電量產(chǎn)生磁性來吸引連接件4，從而使得連接件4與每一電極柱的兩分體之一分離，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電池的自動斷路，而在電池自動斷路過程，連接件4受到彈簧5的彈力作用-彈性力和電磁鐵6的磁性吸引作用-磁性力，當(dāng)電池內(nèi)部和外部的溫差越大，溫差電池7所產(chǎn)生的電勢越大，電磁鐵6的磁性力越大，當(dāng)該磁性力大于彈簧5的彈性力時(shí)，連接件4方朝電磁鐵6運(yùn)動，電池的電極端方有斷路的趨勢，而當(dāng)磁性力小于彈性力時(shí)，彈簧5促使連接件4同時(shí)連接電極的兩分體，因此，彈簧5除了連通電極柱的兩分體，還具有促使連接件4復(fù)位的作用。

進(jìn)一步地，本發(fā)明在正極柱2處的正極框架23和在負(fù)極柱3處的負(fù)極框架33均采用非導(dǎo)體材料制作，即，正極框架23和負(fù)極框架33均為絕緣體，以保證電池實(shí)現(xiàn)自動斷路。在本發(fā)明中，正極框架23和連接件4互不干涉，負(fù)極框架33和連接件4也互不干涉。

優(yōu)選地，電磁鐵6安裝在正極柱2和負(fù)極柱3之間。連接件4的長度等于正極空隙和負(fù)極空隙之間的距離，即，連接件4的兩端分別處于正極空隙和負(fù)極空隙中。處于正極空隙處的彈簧5，在自然狀態(tài)下的長度不小于正極空隙的空間高度；處于負(fù)極空隙處的彈簧5，在自然狀態(tài)下的長度不小于負(fù)極空隙的空間高度；即，使得電池內(nèi)部正常溫度下，電極柱連通時(shí)，彈簧5處于自然狀態(tài)或壓縮狀態(tài)，而電極柱斷路時(shí)，彈簧5處于壓縮狀態(tài)。此外，本發(fā)明的溫差電池7的本體位于電池本體1的外部。

綜上可知，本發(fā)明主要是利用電池內(nèi)部溫度的變化及其與外部的溫差來使電池在內(nèi)部溫度過高時(shí)自動斷路，而在電池內(nèi)部溫度處于正常范圍時(shí)自動連通，從而避免電池因內(nèi)部溫度過高而爆炸的可能，在一定程度上提高了所述電池的使用安全性和使用壽命。

上述說明是針對本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說明，但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請范圍，凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。