一種動力電池安全保險裝置、電池及電池組的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種動力電池安全保險裝置，包括一個電壓檢測模塊、一個點火器、一個氣體發(fā)生器、一個反轉片，其特征在于：所述電壓檢測模塊與點火器連接，點火器的點火端伸入到氣體發(fā)生器中，反轉片設置在氣體發(fā)生器上或設置在電池蓋板上；所述電壓檢測模塊和氣體發(fā)生器設置在電池正極柱與電池蓋板之間的空間，所述反轉片的正面為朝向正極柱的凹面。本實用新型將電壓檢測模塊內置到電池內部，有利于提高電壓檢測的靈敏度，而且防止保險裝置因外力而損壞；在電壓檢測模塊上集成了氣體發(fā)生器，更加快捷地驅動反轉片反轉來使電池短路；在氣體發(fā)生器上集成反轉片，使反轉片的反轉更加迅速。
【專利說明】
一種動力電池安全保險裝置、電池及電池組
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種動力電池的裝置，尤其是一種動力電池安全保險裝置及應用該裝置的電池、電池組。
【背景技術】
[0002]低碳經(jīng)濟是全球經(jīng)濟的發(fā)展趨勢，電動汽車產(chǎn)業(yè)作為低碳經(jīng)濟的重要支柱，其潛力不可估量。未來十年是中國汽車產(chǎn)業(yè)由石化燃料驅動向電力驅動動力總成轉變的關鍵時期，是本土電力驅動動力總成供應商面臨的重大機遇期。動力鋰電池是電力驅動動力總成的核心部件，其成本占動力總成成本的50 %-70%,動力鋰電池行業(yè)在中國汽車產(chǎn)業(yè)轉型的過程中面臨重大發(fā)展機遇。
[0003]但是動力鋰電池作為電力驅動總成的核心部件，在使用過程中還存在諸多缺陷，比如由若干個相互串聯(lián)的鋰電池組成的電池組長期使用過程中，如果某個電池出現(xiàn)異常情況，性能變差，其輸出電壓超出允許范圍，會導致整個電池組出現(xiàn)過充電，過放電情況，使整個電池組使用壽命減少，如果沒有及時維修更換，還會導致電池冒煙，著火，甚至爆炸。因此，提高電池安全性能尤其重要。

【發(fā)明內容】

[0004]針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種動力電池安全保險裝置、電池及電池組，應用這種裝置，當由若干個相互串聯(lián)的鋰電池組成的電池組中某一個電池出現(xiàn)異變時，該電池輸出電壓超出允許范圍，電池中的保險裝置檢測到此電壓異常，會觸發(fā)保護機能，使該電池短路，實現(xiàn)異變電池自我屏蔽，防止異常電池對整個電池組造成影響。
[0005]本實用新型的技術方案為:一種動力電池安全保險裝置，包括一個電壓檢測模塊、一個點火器、一個氣體發(fā)生器、一個反轉片，其特征在于:所述電壓檢測模塊與點火器連接，點火器的點火端伸入到氣體發(fā)生器中，反轉片設置在氣體發(fā)生器上或設置在電池蓋板上;所述電壓檢測模塊和氣體發(fā)生器設置在電池正極柱與電池蓋板之間的空間，所述反轉片的正面為朝向正極柱的凹面。
[0006]進一步地，所述反轉片設置在氣體發(fā)生器上，氣體發(fā)生器與反轉片形成閉合空間。
[0007]進一步地，所述反轉片設置在電池蓋板上，氣體發(fā)生器下方設置有連通氣體發(fā)生器與電池內腔的單向排氣管。
[0008]進一步地，所述反轉片為金屬的片狀物。
[0009]進一步地，所述的反轉片正面面上可連接金屬頂針，所述金屬頂針形狀為圓柱形、棱柱形、錐形或不規(guī)則形狀。
[0010]進一步地，所述的氣體發(fā)生器為金屬殼體，殼體內含產(chǎn)氣藥包，產(chǎn)藥氣包與點火器的點火端相連。
[0011]本實用新型還提供一種動力鋰電池，其特征在于:所述動力鋰電池包括所述的動力電池安全保險裝置設置。
[0012]本實用新型還提供一種動力鋰電池組，其特征在于:由若干所述的動力鋰電池依次串聯(lián)組成。
[0013]本實用新型的有益效果為:將電壓檢測模塊內置到電池內部，有利于提高電壓檢測的靈敏度，而且防止保險裝置因外力而損壞;在電壓檢測模塊上集成了氣體發(fā)生器，更加快捷地驅動反轉片反轉來使電池短路;在氣體發(fā)生器上集成反轉片，與氣體發(fā)生器經(jīng)過壓迫電解液進而驅動反轉片反轉相比，有效降低了電解液緩沖吸收效果，使反轉片的反轉更加迅速，產(chǎn)氣藥包的體積更小，降低成本。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的動力電池安全保險裝置實施例1的結構示意圖；
[0015]圖2為本實用新型的動力電池安全保險裝置實施例2的結構示意圖；
[0016]圖中，1-電壓檢測模塊、2-點火器、3-氣體發(fā)生器、31-發(fā)生器殼體、32-產(chǎn)氣藥包、33-單向排氣管、4-反轉片、5-正極柱、51-正極柱帽、52-正極柱體、6-電池蓋板、8-金屬頂針、9-絕緣環(huán)。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明:
[0018]如圖1、2所示，一種動力電池安全保險裝置，包括一個電壓檢測模塊1、一個點火器
2、一個氣體發(fā)生器3、一個反轉片4，所述電壓檢測模塊I與點火器2連接，點火器2的點火端伸入到氣體發(fā)生器3中，反轉片4設置在氣體發(fā)生器3上或設置在電池蓋板6上;所述電壓檢測模塊I和氣體發(fā)生器3設置在電池正極柱5與電池蓋板6之間的空間，所述反轉片4的正面為朝向正極柱5的凹面。
[0019]本方案的一個實施例為所述反轉片4設置在氣體發(fā)生器3上，氣體發(fā)生器3與反轉片4形成閉合空間。本方案的另一個實施例為所述反轉片4設置在電池蓋板6上，氣體發(fā)生器3下方設置有連通氣體發(fā)生器3與電池內腔的單向排氣管33。
[0020]本方案將電壓檢測模塊內置到電池內部，有利于提高電壓檢測的靈敏度，而且防止保險裝置因外力而損壞;在電壓檢測模塊I上集成了氣體發(fā)生器3，更加快捷地驅動反轉片4反轉來使電池短路;在氣體發(fā)生器3上集成反轉片4，與氣體發(fā)生器3經(jīng)過壓迫電解液進而驅動反轉片4反轉相比，有效降低了電解液緩沖吸收效果，使反轉片4的反轉更加迅速，產(chǎn)氣藥包32的體積更小，降低成本。
[0021]所述反轉片4為金屬的片狀物。
[0022]所述的反轉片4正面面上可連接金屬頂針8，所述金屬頂針8形狀為圓柱形、棱柱形、錐形或不規(guī)則形狀。
[0023]所述的氣體發(fā)生器3為金屬殼體，殼體內含產(chǎn)氣藥包32，產(chǎn)藥氣包32與點火器2的點火端相連。
[0024]本方案還提供一種動力鋰電池，所述動力鋰電池包括所述的動力電池安全保險裝置設置。
[0025]本方案還提供一種動力鋰電池組，由若干所述的動力鋰電池依次串聯(lián)組成。
[0026]實施例1:
[0027]如圖1所示，本實施例中的電池安全保險裝置包括電壓檢測模塊1、點火器2、氣體發(fā)生器3及反轉片4。所述電壓檢測模塊I內設置有檢測模塊電路板，所述正極柱5包括正極柱體52和正極柱帽51，電壓檢測模塊I與正極柱5的正極柱帽51相連。所述點火器2連接檢測模塊電路板，電壓檢測模塊I與氣體發(fā)生器3的發(fā)生器殼體31相連。所述氣體發(fā)生器3包括一個上下兩面包含小孔的發(fā)生器殼體31及發(fā)生器殼體31內的產(chǎn)氣藥包32。所述氣體發(fā)生器3的發(fā)生器殼體31上面與電壓檢測模塊I相連，底面與電池蓋板6相連，側面與絕緣環(huán)連9抵接，所述絕緣環(huán)9連接正極柱5與電池蓋板6。所述發(fā)生器殼體31底面的小孔用塑料密封并與電池蓋板6上的小孔對齊。所述點火器2的點火端通過所述殼體頂部的小孔伸進殼體并與產(chǎn)氣藥包32接觸。所述反轉片4為薄鋁片，通過激光焊接連接在電池蓋板6上，如果需要加強導通效果，反轉片上可焊接金屬頂針8。
[0028]當電壓檢測模塊I檢測到電池電壓的異常時，把信號傳遞給檢測模塊電路板，檢測模塊電路板輸出直流電激發(fā)點火器2，點燃氣體發(fā)生器3中的產(chǎn)氣藥包32，產(chǎn)氣藥包32產(chǎn)生氣體沖破發(fā)生器殼體31底部和電池蓋板6的小孔進入電池內部，電池內部的電池液壓力使得反轉片4反轉，連通正極柱5和電池蓋板6，優(yōu)于電池蓋板6與負極相連，此時電池短路，阻止該異常電池對整個電池組造成影響。
[0029]實施例2:
[0030]如圖2所示，本實施例中的電池安全保險裝置包括電壓檢測模塊1、點火器2、氣體發(fā)生器3及反轉片4。所述電壓檢測模塊I包含檢測模塊電路板，并與正極柱5和電池蓋板6相連。所述點火器2連接檢測模塊電路板。所述氣體發(fā)生器3由一個側面包含小孔的發(fā)生器殼體31及發(fā)生器殼體31內的產(chǎn)氣藥包32和反轉片4組成。所述氣體發(fā)生器3的發(fā)生器殼體31頂部為金屬反轉片4，并通過密封墊圈7與正極柱5的正極柱帽51緊貼，底面與電池蓋板6相連，側面與絕緣環(huán)連9抵接，所述絕緣環(huán)9連接正極柱5與電池蓋板6。所述點火器2的點火端通過所述發(fā)生器殼體31側面的小孔伸進殼體內并與產(chǎn)氣藥包32接觸。所述反轉片4如果需要加強導通效果，可焊接金屬頂針8。
[0031]當電壓檢測模塊I檢測到電池電壓的異常時，把信號傳遞給檢測模塊電路板，檢測模塊電路板輸出直流電激發(fā)點火器2，點燃氣體發(fā)生器3中的產(chǎn)氣藥包32，產(chǎn)氣藥包32產(chǎn)生氣體，使得反轉片4反轉，連通正極柱5和電池蓋板6，由于電池蓋板與負極相連，此時電池短路，阻止該異常電池對整個電池組造成影響。
[0032]動力電池安全保險裝置的工作原理:正常情況下，反轉片4通過電池蓋板6與電池負極相連，與電池正極斷開;當電池異變，輸出電壓超出允許范圍時，電壓檢測模塊I檢測到電壓變化，把信號傳遞到檢測模塊電路板，檢測模塊電路板輸出直流電激發(fā)點火器2，點燃氣體發(fā)生器3中的產(chǎn)氣藥包32，產(chǎn)氣藥包32產(chǎn)生氣體使反轉片4反轉，同時接通電池的正負極，使電池短路。
[0033]上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理和最佳實施例，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。
【主權項】
1.一種動力電池安全保險裝置，包括一個電壓檢測模塊、一個點火器、一個氣體發(fā)生器、一個反轉片，其特征在于:所述電壓檢測模塊與點火器連接，點火器的點火端伸入到氣體發(fā)生器中，反轉片設置在氣體發(fā)生器上或設置在電池蓋板上;所述電壓檢測模塊和氣體發(fā)生器設置在電池正極柱與電池蓋板之間的空間，所述反轉片的正面為朝向正極柱的凹面。2.根據(jù)權利要求1所述的動力電池安全保險裝置，其特征在于:所述反轉片設置在氣體發(fā)生器上，氣體發(fā)生器與反轉片形成閉合空間。3.根據(jù)權利要求1所述的動力電池安全保險裝置，其特征在于:所述反轉片設置在電池蓋板上，氣體發(fā)生器下方設置有連通氣體發(fā)生器與電池內腔的單向排氣管。4.根據(jù)權利要求1所述的動力電池安全保險裝置，其特征在于:所述反轉片為金屬的片狀物。5.根據(jù)權利要求1所述的動力電池安全保險裝置，其特征在于:所述的反轉片正面面上可連接金屬頂針，所述金屬頂針形狀為圓柱形、棱柱形、錐形或不規(guī)則形狀。6.根據(jù)權利要求1所述的動力電池安全保險裝置，其特征在于:所述的氣體發(fā)生器為金屬殼體，殼體內含產(chǎn)氣藥包，產(chǎn)藥氣包與點火器的點火端相連。7.—種動力鋰電池，其特征在于:所述動力鋰電池包括權利要求1-6所述的動力電池安全保險裝置設置。8.—種動力鋰電池組，其特征在于:由若干權利要求7所述的動力鋰電池依次串聯(lián)組成。
【文檔編號】H01M10/48GK205543141SQ201620177558
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月9日
【發(fā)明人】龐超, 解貽如, 馬威, 袁圓
【申請人】東莞市華亨電子有限公司