[发明专利]锂电池安全阀

说明书

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，尤其锂电池安全阀。

背景技术

锂电池作为具有高能量密度的密闭型可充电电池，被越来越广泛地用于笔记本电脑、移动电话等小型便携式装置的驱动电源，且其需求日益增大。当电池受到短路、高热、过充电等异常因素的影响时，电池内部容易有高压气体产生，会引起电池壳体的变形甚至产生爆炸的危险。为了使其能够安全的使用，必须在电池中装配安全阀，当电池容器内部压力上升到异常状态时，这种开裂式安全阀能够迅速地开启并将气体排出，起到异常情况下的安全保护作用。由于PTC(正温度系数电阻器)元件在正常温度下是在低电阻状态，当由于例如由短路或过充电导致的异常大电流而过热时，PTC元件转换成极高电阻状态，以降低回路中的电流，因此，通常使用PTC(正温度系数电阻器)元件来防止电池过流及由此引起的过热状态，对电池起到保护作用。

中国专利文献CN 2845183Y公开了一种《圆柱形锂离子电池安全防爆盖帽》，该防爆盖帽包括一具有环状凹槽的防爆阀和位于防爆阀下方的绝缘环，防爆阀与顶盖之间设置有环状的PTC环件，由一中空绝缘环装载顶盖、PTC环件、防爆阀和绝缘环。

中国专利文献CN 101335335A公开的《一种圆柱锂离子电池盖帽及装配方法》，它包括由密封圈从上往下依次封设的正极外部引出端子、PTC、防爆铝饼、支撑板和导电减震板。

这些现有的防爆盖帽虽然具有过充过流时的PTC元件保护，在电池内部压力高到设定数值时，防爆阀将开启泄压，能对锂电池起到一定的安全保护作用。但是，这种结构的锂离子电池安全防爆盖帽存在以下几个缺陷：(1)顶盖/正极外部引出端子、PTC环件和防爆阀/防爆铝饼为依次层叠的结构，它们与中空绝缘环/密封圈之间的接触面积小，而且不同的零件的制造有误差，电池液可能会从顶盖/正极外部引出端子、PTC环件和防爆阀/防爆铝饼与中空绝缘环/密封圈之间的空隙中泄露，因而电池密封的可靠性不够；(2)由于顶盖/正极外部引出端子、PTC环件和防爆阀/防爆铝饼为依次层叠的结构，相互间的连接比较松散，防爆盖帽的整体刚性弱，在电池的机械压装过程中，容易对防爆盖帽造成变形破坏，致使防爆盖帽的保护功能失效。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有锂电池安全阀存在的技术问题，提供一种确保能解决电池泄露质量问题的、刚性高、组装方便的锂电池安全阀。

实现本发明目的的技术方案是一种锂电池安全阀，包括密封圈及其内部从上往下依次设置的顶盖、PTC环、防爆膜片和孔板；所述防爆膜片的水平包扣端包扣到顶盖的周边的上方；所述顶盖的周边与PTC环的外边缘对齐；所述锂电池安全阀还包括绝缘层，绝缘层设置于防爆膜片的直立包扣端与水平包扣端的内侧、顶盖的周边的边缘外侧和PTC环的边缘外侧，并且绝缘层包扣在顶盖的周边的上方。

所述孔板与防爆膜片超声波焊接相连。

所述孔板与防爆膜片由导电胶粘接。

所述孔板与防爆膜片冲压连接。

所述孔板与防爆膜片由激光焊接相连接。

所述孔板与防爆膜片由电阻焊接相连接。

所述密封圈内侧设有绝缘垫，密封圈与绝缘垫分离设置。

所述孔板与绝缘垫之间通过至少一个连接点相连接。

所述密封圈内侧设有绝缘垫，密封圈与绝缘垫通过至少两个连接筋连接。

所述绝缘层可以为放置在防爆膜片的直立包扣端与水平包扣端的内侧、顶盖的周边的边缘外侧和PTC环的边缘外侧之间的塑料件，或者粘贴在前述位置的绝缘材料，或者喷涂在前述位置的绝缘材料。