[发明专利]电池保护装置、盖板组件及电池

说明书

技术领域

本发明属于电池安全防护技术领域，特别是涉及一种电池保护装置、盖板组件及电池。

背景技术

目前，绝大部分的电池其盖板上没有安全防护结构，盖板仅仅作为支撑极柱使用。当电池受到撞击、异物刺穿或者过热等滥用条件时，电池内部会发一系列复杂的电化学反应。当这些异常没有得到有效控制，电池发生热失控时，电池就会有起火甚至爆炸的危险。

中国台湾专利TW093118829公开了一种电池保护装置，该电池具有至少二个导电端子、以及至少一导电引子，导电引子与导电端子保持接触以接通电路。该电池保护装置包含至少一断路单元，当环境温度高于一预定温度时，断路单元产生形变并使导电引子与导电端子分离以切断电路。该电池保护装置能够在电池发生热失控时，通过断路单元产生形变使导电引子与导电端子分离以切断电路，进而保护电池。

但是，上述电池保护装置在电池发生热失控时，只是切断电路，切断电路时，由于电池电能并没有减小，往往电池内部还在进行复杂的电化学反应，这样，电池起火甚至爆炸的风险仍然较大。

另外，上述电池保护装置的导电引子与导电端子仅通过保持接触以接通电路，断路单元在接通和切断之间频繁转换，断路单元与导电引子或导电端子接触接通电路的可靠性差，进而使得上述电池保护装置对电池过流能力有较大限制，且控制温度的精度不够高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有的采用切断电路方式进行电池保护的电池保护装置，在电池发生热失控而切断电路时电池电能并未减小，导致电池起火甚至爆炸的风险仍然较大的缺陷，提供一种电池保护装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

提供一种电池保护装置，该电池具有第一电极端子及第二电极端子，第一电极端子及第二电极端子中的一个为正极端子，另一个为负极端子，所述电池保护装置包括盖板本体及温度记忆元件，所述温度记忆元件的一端与所述第二电极端子电连接，所述温度记忆元件具有低温记忆形态及高温记忆形态，所述温度记忆元件的另一端在所述低温记忆形态及高温记忆形态下分别与所述盖板本体断开和接触，所述温度记忆元件能够在电池内部温度高于预设温控阀值时由低温记忆形态变形至高温记忆形态。

进一步地，所述第一电极端子为正极端子，所述第二电极端子为负极端子。

进一步地，所述温度记忆元件为记忆合金或双金属片。

进一步地，所述温度记忆元件远离所述第二电极端子的一端设置折弯，所述折弯上形成有与盖板本体内侧面匹配的接触面。

进一步地，所述接触面上设置金属镀层。

进一步地，所述温度记忆元件设置有金属镀层以外的表面设置非金属防护涂层。

进一步地，所述预设温控阀值的取值范围为80-250℃。

进一步地，所述电池保护装置还包括电连接在所述盖板本体与所述第一电极端子之间的短路电阻。

进一步地，所述短路电阻的阻值R取值范围为：

1/(2Ic)<R<5/Ic，其中，Ic表示电池的充电电流的数值。

根据本发明的电池保护装置，温度记忆元件的一端与所述第二电极端子电 连接，另一端在其低温记忆形态及高温记忆形态下分别与盖板本体断开和接触，温度记忆元件能够在电池内部温度高于预设温控阀值时由低温记忆形态变形至高温记忆形态，当电池内部温度超过温度记忆元件的预设温度阀值时，温度记忆元件根据“记忆”变形到预先进行基础处理的高温记忆形态，温度记忆元件与第一电极端子导通，由此，将第一电极端子、盖板本体、温度记忆元件及第二电极端子导通，进而在第一电极端子与第二电极端子之间形成短路，实现了电池内部短路，进而可以切断外部异常回路，把电池隔离出来，防止更大的安全隐患发生，防止因异常电池的引起连锁隐患。使得整个异常始于该异常电池，也终止于该异常电池，最大限度的降低电池滥用带来的风险。并且，发生短路时，利用盖板本体及温度记忆元件等结构的阻抗消耗了电池的残余能量，最大程度地降低电池起火或爆炸的风险。

另外，本发明还提供了一种盖板组件，包括第一电极端子、第二电极端子、用于所述第一电极端子与盖板本体之间密封的第一密封结构、用于所述第二电极端子与盖板本体之间绝缘密封的第二绝缘密封结构及上述的电池保护装置，所述盖板主体上设置有第一通孔及第二通孔，所述第一电极端子及第二电极端子分别插接在所述第一通孔及第二通孔中。