[实用新型]一种改进的锂电池结构

说明书

技术领域

本实用新型属于锂离子电池制备领域，尤其涉及一种改进的锂电池结构。

背景技术

锂电池芯过充到电压高于4.2V后，会开始产生副作用。过充电压愈高，危险性也跟着愈高。锂电芯电压高于4.2V后，正极材料内剩下的锂原子数量不到一半，此时储存格常会垮掉，让电池容量产生永久性的下降。如果继续充电，由于负极的储存格已经装满了锂原子，后续的锂金属会堆积于负极材料表面。这些锂原子会由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶。这些锂金属结晶会穿过隔膜纸，使正负极短路。有时在短路发生前电池就先爆炸，这是因为在过充过程，电解液等材料会裂解产生气体，使得电池外壳或压力阀鼓涨破裂，让氧气进去与堆积在负极表面的锂原子反应，进而爆炸。因此，锂电池充电时，一定要设定电压上限，才可以同时兼顾到电池的寿命、容量、和安全性。最理想的充电电压上限为4.2V。锂电芯放电时也要有电压下限。当电芯电压低于2.4V时，部分材料会开始被破坏。又由于电池会自放电，放愈久电压会愈低，因此，放电时最好不要放到2.4V才停止。锂电池从3.0V放电到2.4V这段期间，所释放的能量只占电池容量的3%左右。因此，3.0V是一个理想的放电截止电压。充放电时，除了电压的限制，电流的限制也有其必要。电流过大时，锂离子来不及进入储存格，会聚集于材料表面。这些锂离子获得电子后，会在材料表面产生锂原子结晶，这与过充一样，会造成危险性。万一电池外壳破裂，就会爆炸。因此，对锂离子电池的保护，至少要包含：充电电压上限、放电电压下限、及电流上限三项。一般锂电池组内，除了锂电池芯外，都会有一片保护板，这片保护板主要就是提供这三项保护。但是，保护板的这三项保护显然是不够的，全球锂电池爆炸事件还是频传。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种改进的锂电池结构，旨在提供一种结构简单的防止过热造成的锂电池燃烧或爆炸。

本实用新型是这样实现的，一种改进的锂电池结构，包括与电池芯连接的极耳，所述极耳通过固定螺母固定在锂电池的壳体上，极耳伸入壳体的一端上通过热熔丝连接有接触片，

进一步地，壳体设置有支架热熔丝以及接触片置于支架内，支架横向两端固定有可随温度伸缩的伸缩杆，伸缩杆的另一端固定有绝缘块。

进一步地，伸缩杆外部套设有导轨，伸缩杆在导轨内移动。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：采用热熔丝，在温度升高时，热熔丝断裂，将正负极断开，进而控制电池的进一步升温。为了保险起见，设置了伸缩杆，伸缩杆一端具有绝缘块，在温度升高时，由于热胀冷缩，伸缩杆伸开，将绝缘快推进极耳与接触片之间，断绝正负极之间的连接。本实用新型结构简单，使用方便，能有效防止短路所引起的电池温度升高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的锂离子电池结构示意图；

图中，1极耳、2固定螺母、3热熔丝、4导轨、5伸缩杆、6支架、7绝缘块、8接触片。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种改进的锂电池结构，包括与电池芯连接的极耳1，极耳1通过固定螺母2固定在锂电池的壳体上，极耳1伸入壳体的一端上通过热熔丝3连接有接触片8，接触片与电极芯连接。壳体设置有支架6，热熔丝3以及接触片8置于支架6内，支架6横向两端固定有伸缩杆5，伸缩杆5的另一端固定有绝缘块7。伸缩杆5外部套设有导轨4，伸缩杆5在导轨内移动。

本实用新型在使用时，如果电池温度升高时，热熔丝断裂，将正负极断开，进而控制电池的进一步升温。伸缩杆5采用热膨胀系数高的材料制成，在温度升高时，由于热胀冷缩，伸缩杆5伸开，将绝缘块7推进极耳1与接触片8之间，断绝正负极之间的连接。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。