[实用新型]一种适用于热失稳的圆柱锂电池帽盖

说明书

本实用新型公开了一种适用于热失稳的圆柱锂电池帽盖，包括顶盖、防爆片、隔离圈、连接片和密封圈；所述顶盖依次连接所述防爆片、隔离圈和连接片，形成帽盖内芯；所述密封圈套设于所述帽盖内芯外围；所述连接片上设有排气孔，所述排气孔的面积为2‑3mm²。本实用新型提供了一种适用于热失稳的圆柱锂电池帽盖，有效的减少了铝熔珠的形成，提高了电池组整体的安全性能。

技术领域

本实用新型属于电池安全技术领域，具体涉及一种适用于热失稳的圆柱锂电池帽盖。

背景技术

圆柱锂电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、自放电率低、单体体积小等优点，成为电动汽车青睐的动力能源。圆柱电池需通过组成电池包，为电动汽车提供动力。电池包环境温度高，容易诱发单体电池内部反应，引起温度进一步升高，甚至发生起火爆炸，并对其他工作电池造成影响，引发连锁反应。圆柱锂电池帽盖的作用是及时阻止锂电池对外工作，并导气泄压。现有帽盖的排气孔设计未考虑高温极端环境下电池的危险性，缺乏有效保护措施。使用现有帽盖的电池的热失稳表现是：帽盖未喷出，密封圈、连接片、防爆片均熔化并由排气孔喷出，帽盖顶盖上形成大颗粒铝熔珠。若铝熔珠喷落至其周围的电池上，易损坏周围的电池，引起电池短路的风险。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本实用新型提供了一种适用于热失稳的圆柱锂电池帽盖，有效的减少了铝熔珠的形成，提高了电池组整体的安全性能。

本实用新型所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本实用新型中的适用于热失稳的圆柱锂电池帽盖，包括顶盖、防爆片、隔离圈、连接片和密封圈；所述顶盖依次连接所述防爆片、隔离圈和连接片，形成帽盖内芯；所述密封圈套设于所述帽盖内芯外部周围；所述连接片上设有排气孔，所述排气孔的面积为2-3mm²。

所述顶盖为硬质镀镍圆形铁片，在电池正常工作时起导电和支撑作用，镀镍有助于提高、稳定顶盖的抗氧化性和导电性。所述防爆片为软质薄铝片，在电池正常工作时起导电和密封作用，在电池发生异常时，将电池内部断路，并在电池内部压力过大时，及时破裂泄压，保证电池整体的安全性。所述隔离圈套设于防爆片上，用于提高帽盖的稳定性和电池的抗震性能。所述连接片设于电芯正极和防爆片之间，在电池正常工作时起导电作用，同时隔离电芯内的固体物质。所述密封圈用于密封和固定帽盖内芯，形成一个完整的电池帽盖，起到密封和绝缘的作用；同时防止连接片脱落至电芯内部引起内短路，提高了电池的安全性。所述排气孔用于在电池异常时，及时排出电池内部的气体泄压，防止电池发生爆炸；所述排气孔的面积为2-3mm²，可有效的控制排气孔泄压的速度，迫使帽盖在温度较低时喷出钢壳，确保帽盖组件相对完整，减少铝熔珠的产生，进而提高电池组整体的安全性能。

进一步地，所述连接片的截面为平底U型结构，其包括中部的泄压部和周围的固定部；所述泄压部与防爆片连接，用于电芯正极与防爆片的连通和导电，同时隔离电芯内的固体物质，所述固定部用于固定隔离圈和防爆片，提高帽盖的稳定性和电池的抗震性能。

进一步地，所述排气孔设于所述泄压部边缘，既能有效泄压，又不干涉泄压部与防爆片的连接。

进一步地，所述顶盖为平顶太阳帽结构，其包括中部的凸起部和周围的延伸部，所述凸起部用于连通外部电路，并增加顶盖与防爆片之间的间距，增大了防爆片爆裂的空间，使爆破压力更稳定；所述延伸部用于顶盖与防爆片的连接和固定。顶盖是帽盖的主要支撑结构，保护帽盖不变形。

进一步地，所述防爆片的截面为燕尾槽结构，其包括中部的防爆部和周围的连接部，且所述连接部与所述延伸部连接，用于防爆片与顶盖的连接和固定，所述防爆部底端和所述泄压部连接，用于防爆片与连接片的连接和固定，防爆部为向电芯内部凸起的弧形槽结构，进一步增大了防爆片与顶盖之间的间距，增大了防爆片爆裂的空间，使爆破压力更稳定。