本申請(qǐng)涉及儲(chǔ)能器件生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種二次電池。

背景技術(shù)：

目前，鋰離子電池在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的應(yīng)用日趨廣泛，鋰離子電池的安全性能得到普遍關(guān)注與重視。鋰離子電池在嚴(yán)重?cái)D壓時(shí)，內(nèi)部的陰陽極片斷裂，并刺穿隔離膜，從而引起內(nèi)短路，導(dǎo)致電芯的溫度急劇上升，造成熱失控。

現(xiàn)有技術(shù)通常在鋰離子電池的外殼與正極柱之間串聯(lián)一個(gè)大功率的電阻，在鋰離子電池受到外力擠壓時(shí)，外殼的側(cè)邊與電芯最外層的負(fù)極極片形成短路，因外部串聯(lián)有大功率的電阻，同時(shí)形成第二條短路回路，以進(jìn)行分流。

然而，這種方式是在鋰離子電池已經(jīng)發(fā)生短路的情況下，進(jìn)行分流，僅能夠?qū)︿囯x子電池的發(fā)熱進(jìn)行一定的控制，而不能完全避免由于擠壓造成的鋰離子電池發(fā)生內(nèi)短路時(shí)的過熱問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N二次電池，能夠解決上述問題。

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N二次電池，包括外殼、電芯、第一端子、第二端子、壓力檢測裝置以及連接開關(guān)；

所述電芯容納于所述外殼內(nèi)；

所述壓力檢測裝置位于所述電芯與所述外殼之間，用于感知所述外殼對(duì)所述電芯的壓力；

所述第一端子與所述第二端子分別與所述電芯電連接，所述第一端子與所述外殼電連接，所述第二端子與所述外殼通過所述連接開關(guān)電連接或者電斷開；

常態(tài)時(shí)，所述連接開關(guān)斷開；當(dāng)所述壓力超過預(yù)設(shè)壓力時(shí)，所述連接開關(guān)接通；

其中，所述預(yù)設(shè)壓力為所述二次電池能夠承受的最大安全壓力。

優(yōu)選地，所述壓力檢測裝置包括高分子壓電薄膜。

優(yōu)選地，所述連接開關(guān)為電信號(hào)控制開關(guān)；還包括閾值判斷電路，所述高分子壓電薄膜與所述閾值判斷電路連接，所述閾值判斷電路的閾值由所述預(yù)設(shè)壓力轉(zhuǎn)換所得。

優(yōu)選地，所述閾值判斷電路與所述連接開關(guān)電連接，以使所述閾值判斷電路直接控制所述連接開關(guān)的接通與斷開。

優(yōu)選地，還包括放大電路，所述放大電路串聯(lián)于所述閾值判斷電路與所述高分子壓電薄膜之間。

優(yōu)選地，還包括電阻件，所述電阻件串聯(lián)于所述第二端子、所述連接開關(guān)以及所述外殼形成的電流通路。

優(yōu)選地，還包括導(dǎo)電件，所述第二端子通過所述導(dǎo)電件與所述連接開關(guān)連接。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電件設(shè)有通孔，所述第二端子穿過所述通孔。

優(yōu)選地，還包括第一絕緣結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電件與所述外殼之間設(shè)置有所述第一絕緣結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，還包括第二絕緣結(jié)構(gòu)，所述第二絕緣結(jié)構(gòu)、所述導(dǎo)電件與所述第一絕緣結(jié)構(gòu)層疊設(shè)置。

本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果：

本申請(qǐng)所提供的二次電池，在外殼與電芯之間設(shè)置壓力檢測裝置，并且使第二端子通過連接開關(guān)與外殼電連接或者電斷開，壓力檢測裝置能夠感知外殼對(duì)電芯的壓力，常態(tài)時(shí)，連接開關(guān)處于斷開狀態(tài)，當(dāng)壓力大于預(yù)設(shè)壓力時(shí)，連接開關(guān)接通，使第二端子通過外殼與第一端子電連接，以在二次電池發(fā)生內(nèi)短路之前，即將第一端子與第二端子短路，迅速將二次電池的電量釋放至較低的狀態(tài)，之后即使壓力太大造成了內(nèi)短路，也由于二次電池的電量已經(jīng)很低，不會(huì)發(fā)生過熱現(xiàn)象，因此，提高二次電池的安全性。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本申請(qǐng)。

附圖說明

圖1為本申請(qǐng)所提供的二次電池一種具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

10-外殼；

20-高分子壓電薄膜；

21-電極引線；

22-連接開關(guān)；

23-放大電路；

24-閾值判斷電路；

25-電阻件；

30-第一端子；

40-第二端子；

50-第一絕緣結(jié)構(gòu)；

51-第二絕緣結(jié)構(gòu)；

52-第三絕緣結(jié)構(gòu)；

60-導(dǎo)電件。

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本申請(qǐng)的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本申請(qǐng)的原理。

具體實(shí)施方式

下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1所示，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種二次電池，包括外殼10、電芯(圖中未示出)、第一端子30、第二端子40、壓力檢測裝置以及連接開關(guān)22。電芯容納于外殼10內(nèi)。一般地，外殼10包括殼體與頂蓋，頂蓋密封殼體，形成電芯容納腔，電芯容納于容納腔內(nèi)。壓力檢測裝置位于電芯與外殼10之間，能夠感知外殼10對(duì)電芯的壓力。第一端子30與第二端子40均伸出頂蓋，以便于與外界連接，且第一端子30與第二端子40分別與電芯電連接，第一端子30與外殼10電連接，第二端子40與外殼10通過連接開關(guān)22電連接或者電斷開，也就是說第二端子40與外殼10不直接接觸連接，為了防止第二端子40與外殼10的接觸，在第二端子40與外殼10之間通過第三絕緣結(jié)構(gòu)52或者絕緣漆、絕緣膠絕緣。其中，連接開關(guān)22可以為機(jī)械式開關(guān)或者電信號(hào)控制開關(guān)。

上述結(jié)構(gòu)，在常態(tài)時(shí)，連接開關(guān)22斷開，即第二端子40與外殼10電斷開；當(dāng)壓力檢測裝置感知的壓力超過預(yù)設(shè)壓力時(shí)，連接開關(guān)22接通，使第二端子40通過連接開關(guān)22與外殼10電連接，進(jìn)而使第二端子40與第一端子30電連接，二次電池形成外短路，以在二次電池發(fā)生內(nèi)短路之前，將第一端子30與第二端子40短路，迅速將二次電池的電量釋放至較低的狀態(tài)，之后即使外殼10對(duì)電芯的壓力太大造成了內(nèi)短路，也由于二次電池的電量已經(jīng)很低，因而，不會(huì)發(fā)生過熱現(xiàn)象，從而提高二次電池的安全性。

其中，預(yù)設(shè)壓力為二次電池能夠承受的最大安全壓力，由于不同二次電池的外殼10的材質(zhì)(如鋼殼，鋁殼，軟包)與厚度不同，外殼10抗擠壓的能力也不同，因此預(yù)設(shè)壓力不相等，具體地，可以根據(jù)實(shí)際的外殼10的狀況進(jìn)行選定。

上述壓力檢測裝置可以為普通壓力傳感器，由于外殼10與電芯之間的空間有限，為了提高二次電池的能量密度，壓力檢測裝置采用高分子壓電薄膜20，高分子壓電薄膜20的材料可以是經(jīng)極化處理的聚二氟乙烯、聚氟乙烯或者改性聚氯乙烯的高分子壓電材料，通過采用高分子壓電薄膜20，能夠減小壓力檢測裝置的體積；且高分子壓電薄膜20可以通過膠帶或者粘接膠直接貼附于電芯上，使電芯的壓力感知更靈敏，且安裝更為方便。當(dāng)然高分子壓電薄膜20也可以貼附于外殼10。

進(jìn)一步地，二次電池還包括閾值判斷電路24，高分子壓電薄膜20與閾值判斷電路24連接，可以想到的，在高分子壓電薄膜20的兩面分別噴涂二氧化錫導(dǎo)電電極，然后通過電極引線21或者直接與閾值判斷電路24連接。其中，閾值判斷電路24的閾值由預(yù)設(shè)壓力轉(zhuǎn)換所得，以將高分子壓電薄膜20感知的壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)直接輸入閾值判斷電路24中，閾值判斷電路24能夠?qū)ι鲜鲭娦盘?hào)與閾值進(jìn)行比較，連接開關(guān)22通過閾值判斷電路24的信息接通或者斷開，具體地，當(dāng)上述電信號(hào)大于閾值時(shí)，連接開關(guān)22接通；當(dāng)上述電信號(hào)小于或者等于閾值時(shí)，連接開關(guān)22斷開。其中，電信號(hào)可以為電壓信號(hào)，也可以為電流信號(hào)，在電信號(hào)為電壓信號(hào)時(shí)，閾值為預(yù)設(shè)壓力轉(zhuǎn)換成的電壓值；在電信號(hào)為電流信號(hào)時(shí)，閾值設(shè)為預(yù)設(shè)壓力轉(zhuǎn)換成的電流值，以通過電信號(hào)與閾值的比較，提高連接開關(guān)22接通或者斷開的準(zhǔn)確性。

為了方便連接開關(guān)22的控制，連接開關(guān)22為電信號(hào)控制開關(guān)，閾值判斷電路24與連接開關(guān)22電連接，以使閾值判斷電路24根據(jù)其信息直接控制連接開關(guān)22的接通與斷開。此時(shí)連接開關(guān)22選為電信號(hào)控制開關(guān)，如開關(guān)二極管或者微機(jī)械開關(guān)等。

由于高分子壓電薄膜20直接轉(zhuǎn)換成的電信號(hào)的值比較小，為了增加閾值判斷電路24判斷的準(zhǔn)確性，二次電池還包括放大電路23，放大電路23串聯(lián)于閾值判斷電路24與高分子壓電薄膜20之間，以使高分子壓電薄膜20的電信號(hào)先經(jīng)過放大電路23放大后，再進(jìn)入閾值判斷電路24進(jìn)行判斷，從而提高判斷的準(zhǔn)確性。

二次電池還包括電阻件25，電阻件25串聯(lián)于第二端子40、連接開關(guān)22以及外殼10形成的電流通路，可以理解地，電阻件25可以設(shè)置于第二端子40與連接開關(guān)22之間(如圖1所示)，或者連接開關(guān)22與外殼10之間。通過增設(shè)電阻件25，在第一端子30與第二端子40電連接時(shí)，能夠減小回路中的電流，進(jìn)而防止各部件發(fā)熱嚴(yán)重。

此外，為了方便第二端子與連接開關(guān)22的連接，二次電池還包括導(dǎo)電件60，第二端子40通過導(dǎo)電件60與連接開關(guān)22連接，導(dǎo)電件60與外殼10始終不會(huì)接觸電連接。

具體地，導(dǎo)電件60上設(shè)有通孔，第二端子40穿過通孔，以使導(dǎo)電件60與第二端子40的連接更可靠；且第二端子40伸出通孔的一端方便與外界部件的連接。當(dāng)然，第二端子40與導(dǎo)電件60也可以直接連接，如焊接、螺釘連接、卡接等方式。

一般地，二次電池的結(jié)構(gòu)比較緊湊，為了防止導(dǎo)電件60與外殼10的接觸導(dǎo)通，二次電池還包括第一絕緣結(jié)構(gòu)50，第一絕緣結(jié)構(gòu)50設(shè)置于導(dǎo)電件60與外殼10之間，在連接開關(guān)22斷開時(shí)，導(dǎo)電件60與外殼10通過第一絕緣結(jié)構(gòu)50絕緣；在連接開關(guān)22接通時(shí)，導(dǎo)電件60僅能通過連接開關(guān)22與外殼10電連接。

可以理解地，由于導(dǎo)電件60裸露于外殼10的外部，為了防止其與其它部件發(fā)生電連接，二次電池還包括第二絕緣結(jié)構(gòu)51，一般地，第二端子40、導(dǎo)電件60、第一絕緣結(jié)構(gòu)50以及第二絕緣結(jié)構(gòu)51均設(shè)置在外殼10的頂蓋一側(cè)，因此，常常將第二絕緣結(jié)構(gòu)51、導(dǎo)電件60與第一絕緣結(jié)構(gòu)50層疊設(shè)置，尤其在導(dǎo)電件60為片狀結(jié)構(gòu)時(shí)，第二端子40依次穿過第一絕緣結(jié)構(gòu)50、導(dǎo)電件60和第二絕緣結(jié)構(gòu)51。

需要說明的是，上述各實(shí)施例中的第一端子30與第二端子40中，一者為正極端子，另一者為負(fù)極端子。一般地，第一端子30為正極端子，其材質(zhì)選用金屬銅，始終與外殼10電連接，以使外殼10帶正電，防止電解液對(duì)外殼10的腐蝕；第二端子40為負(fù)極端子，其材質(zhì)選用金屬鋁，連接開關(guān)22與第二端子40連接，使第二端子40只有在連接開關(guān)22接通時(shí)才能夠與外殼10電連接。不論第一端子30與第二端子40采用哪種方式，導(dǎo)電件60的材質(zhì)均可以與第二端子40的材質(zhì)相同。

以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請(qǐng)，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。