[发明专利]电池盖板组件、单体电池、电池模组、动力电池包和电动汽车

说明书

本公开涉及一种电池盖板组件、单体电池、电池模组、动力电池包和电动汽车，该电池盖板组件包括盖板、电极内端子和电极外端子，电极内端子与电极外端子之间通过安装在盖板上的电流中断结构电连接，电流中断结构具有用于填充可产气介质的密封腔，密封腔构造为使得可产气介质分别与电池正负极电连接，并在电池正负极之间的电压差超过额定值时，可产气介质能够产生气体，以在该气体的气压作用下断开电极内端子和电极外端子之间的电连接，其中，密封腔的内侧壁上形成有增加表面粗糙度的凹凸部。该盖板组件具有独立于电池内部的气体产生机制，通过及时产生气体为电流中断结构建立气压，及时拉断电流中断结构，提升电池的安全性。

技术领域

本公开涉及电池领域，具体地，涉及一种电池盖板组件、使用该电池盖板组件的单体电池、包括该单体电池的电池模组、包括该电池模组的动力电池包和包括该动力电池包的电动汽车。

背景技术

现有的CID(Current Interrupt Device，电流中断装置)的技术方案通常在电池内设置有感应气压的拉断结构，电池在热失控等极端情况下，内部电解液及电极材料之间的反应会使得电池内部产生大量气体，当电池内部气体增多导致内部压力增大，增大的压力使得拉断结构中的翻转片往外翻转，从而拉断具有局部减薄的断裂片。

现有技术存在的不足主要有以下三点：

1、在电池过充初期，电池内部产生的气体较少，无法及时断开拉断结构。

2、当电池内部压力较高时，此时电池已经发生热失控现象，即使断开拉断结构也起不到保护电池的作用。

3、当电池拉断压力较大时，启动压力增加，无法及时断开拉断结构；而当拉断压力较小时，拉断结构可能在电池注液、高温存放时就断开。

上述结构尤其不适合于三元材料。因为三元材料活性高，极端情况下极易在短时间内发生热失控。而电池过充初期，由于其内部产生的气体过少，压力不足以使得翻转片翻转以拉断断裂片。而当电池内部压力过高时，往往电池已经处以热失控状态，此时虽然可以拉断电路，但无法终止电池内部材料之间的相互反应，仍然不能起到保护电池的作用。

发明内容

本公开的目的是提供一种能够提升电池安全性的电池盖板组件、使用该电池盖板组件的单体电池、包括该单体电池的电池模组、包括该电池模组的动力电池包和包括该动力电池包的电动汽车。

本公开提供一种电池盖板组件，包括盖板、电极内端子和电极外端子，所述电极内端子与所述电极外端子之间通过安装在所述盖板上的电流中断结构电连接，所述电流中断结构具有用于填充可产气介质的密封腔，所述密封腔构造为使得所述可产气介质分别与电池正负极电连接，并在所述电池正负极之间的电压差超过额定值时，所述可产气介质能够产生气体，以在该气体的气压作用下断开所述电极内端子和所述电极外端子之间的电连接，其中，所述密封腔的内侧壁上形成有增加表面粗糙度的凹凸部。

可选地，所述额定值取值范围为4.5V～5V。

可选地，所述可产气介质包括联苯、叔戊基苯、环己基苯、三联苯、环己基联苯和二苯并呋喃中的至少一者。

可选地，所述电池盖板组件包括分别与所述可产气介质相接触且构成所述密封腔至少部分侧壁的第一极性件和第二极性件，所述第一极性件和所述第二极性件中的一者用于与电池正极相连，另一者用于与电池负极相连，并且所述凹凸部形成于所述第一极性件的表面和/或所述第二极性件的表面上。

可选地，所述电极内端子由沿内外方向延伸的极柱形成，所述极柱作为所述第一极性件并与所述盖板密封且绝缘连接。

可选地，所述电流中断结构还具有作为所述密封腔的翻转件，所述极柱和所述电极外端子之间通过所述翻转件电连接，并且在所述气体的气压作用下，所述翻转件动作以断开所述极柱与所述电极外端子之间的电连接。