[发明专利]一种具有防爆功能的封闭电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种封闭电池，更具体的说，涉及一种当温度升高或电池内部压力上升时，能够破裂泄压的具有防爆功能的封闭电池。

背景技术

随着音频、摄像机设备、个人计算机等电子设备向轻便化、可移动化方向的急速发展，高容量化的以各种碱性电池、锂离子电池为代表的非水解液二次电池成为这些电子设备驱动电源之首选。

由于这种高容量电池密闭在封闭容器内，当充电器出现过分充电或误使用等故障时，常会在电池内部产生异常气体，异常气体的聚集会使电池内部产生过大的压力，从而存在因电池破裂给电子设备或人带来损伤之类的危险。为防止上述事故的发生，人们已在这种电池上设计有当电池内部压力超过设定值时，能够通过打开阀体排出气体的防爆装置(又称防爆组件)。

中国专利ZL99802171.7公开了一种封闭电池(授权公告号为：CN1142601C，公告日为：2004年3月17日)，其电池壳体开口端部的内边有一封闭件，封闭件由一个阀元件和连续层压而成的金属箔组成；阀元件由金属基片形成，金属基片上设有打孔开口，由压到金属基片的内表面的金属箔封闭；金属箔通过引线连接到引线盖上；引线盖与设置在电池壳体内的电池单元的正极相连通。引线盖的外缘设有外绝缘垫圈，将其与电池壳体绝缘；引线盖的内缘也设有内绝缘垫圈，使其边缘处与金属基片和封闭帽绝缘。电池壳体、外绝缘垫圈、引线盖、内绝缘垫圈和封闭件之间通过机械翻边扣合方式完成密封。当电池内部压力上升时，连接金属箔和引线盖的引线断开，切断电池单元与金属箔之间的电流；切断电流后，如果电池内部压力仍然持续升高，当压力超过防爆膜能够承受的预定压力时，防爆膜撕裂，电池泄压，从而避免电池爆炸。

由于现有的具有防爆装置的电池都是将电池的正极部分与电池筒体绝缘，而也将防爆装置设置在电池的正极部分，因此，要对电池的正极进行密封，同时密封的部件比较多。因而目前，所有具有上述防爆装置的防爆盖组件与电池容器之间都是采用机械翻边扣合方式完成密封的。但是，由于电池容器的壁厚受到一定限制，能够采用上述防爆装置的电池均为机械强度高的电池容器的电池，最为普遍的是圆柱形钢壳电池容器。而对于采用机械强度小的如铝、铝合金等材质制作电池容器的电池，由于不宜采用机械翻边方式封口，上述防爆装置无法应用于以铝、铝合金等质软材质制作电池容器的，其封口只能采用焊接封口的电池，在这种电池的盖板组件上没有设置安全装置。因此，此类电池存在安全上的隐患。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的为克服上述现有技术不能在电池容器机械强度小的盖组件上设置防爆装置的技术缺陷，提供一种无论对机械强度高的电池容器，如：采用钢壳电池容器，还是对机械强度较低的电池容器，如采用铝、铝合金等制作的电池容器，都能够适用的具有防爆功能的封闭电池。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种具有防爆功能的封闭电池，包括电池筒体、容纳于电池筒体内的电池单元、用于密封电池筒体两端的端盖组件分别与电池单元正、负极电连接，其中一端的端盖组件设有防爆装置，其特征在于：设有防爆装置的端盖组件与电池筒体直接连接，另一端的端盖组件与电池筒体之间设有绝缘层。

在上述结构基础上，其中：

所述的设有防爆装置的端盖组件与电池单元的正极电连接；另一端的端盖组件与电池单元的负极电连接。这是电池单元的一种连接方式。

所述设有防爆装置的端盖组件包括与电池筒体一端密封连接的基板，所述防爆装置包括设置在基板上与基板一体的防爆膜，防爆膜通过设置在防爆膜与电池单元之间的引线盖与电池单元的导电端子电连接。这样的设计使得用于密封电池容器的基板和电池筒体之间在结构上具有相互独立性，带有防爆装置的基板就可以预先单独制作，装配简单方便，提高了装配效率。

所述防爆膜设置在基板中部。这样的设计可以使电池内部气体膨胀时，防爆膜上的压力分布均匀。

所述的防爆膜呈伞状，其中心向电池单元的方向下陷。这样的设计使得电池内部气体膨胀时，通过将伞装的防爆膜顶起，使防爆膜内密封的空间变大，缓解一部分电池内部的压力。