[实用新型]一种嵌入温度安全保护装置的卷绕型锂离子电池

说明书

本实用新型公开了一种嵌入温度安全保护装置的卷绕型锂离子电池，包括电芯、绝缘套筒、正极绝缘垫片、负极绝缘垫片、正极密封垫片、负极密封垫片、钢包外壳、钢包顶盖、钢包底盖、榫槽、榫头、绝缘顶盖、绝缘底盖、正极端子和负极端子；该实用新型通过在电芯中嵌装温度保护组件，从而利用50℃时迅速熔化的热敏蜡层，使受热后电阻增大的热敏电阻层直接接触负极极片和正极极片而小电流持续放电，释放电池的存储能量，避免了电池热失控引起的爆炸问题，提高了电池安全性能，增设榫槽和榫头，利用榫卯和焊接的方式进行连接固定，从而降低了电池的制造难度，易于组装拆卸，方便人员对温度保护组件进行维修更换，延长了电池的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池领域，具体为一种嵌入温度安全保护装置的卷绕型锂离子电池。

背景技术

锂离子电池是一种可充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，锂离子在两个电极之间往返嵌入和脱嵌，充电时，锂离子从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态，放电时则相反。相对于其他类型的电池，锂离子电池因为工作电压高、能量密度高、循环寿命长、无记忆效应等优点，在现实生活中得到很广泛的应用，具有很好的发展前景。

然而，传统的锂离子电池在能量释放的过程中，大多存在内部短路而持续发热的问题，当其热量产生和累积速度大于散热速度时，电池内部温度就会持续升高，引起锂离子电池中高活性的正极材料和有机电解液等发生剧烈的化学副反应，产生大量的热，导致“热失控”而起火爆炸，存在一定的安全风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种嵌入温度安全保护装置的卷绕型锂离子电池，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种嵌入温度安全保护装置的卷绕型锂离子电池，包括电芯、绝缘套筒、正极绝缘垫片、负极绝缘垫片、正极密封垫片、负极密封垫片、钢包外壳、钢包顶盖、钢包底盖、榫槽、榫头、绝缘顶盖、绝缘底盖、正极端子和负极端子，所述电芯由中心管、内隔膜、负极极片、外隔膜、正极极片、负极涂层、正极涂层、温度保护组件、负极耳片和正极耳片组成，所述中心管的外圆周上从内向外分别卷绕有若干匝的内隔膜、负极极片、外隔膜和正极极片，所述负极极片和正极极片一端的两侧分别均匀涂布有负极涂层和正极涂层，且负极极片和正极极片另一端之间嵌装有温度保护组件，所述温度保护组件由热敏电阻层和热敏蜡层组成，所述热敏电阻层的两侧均匀涂布有热敏蜡层，所述热敏蜡层的侧面分别与负极极片和正极极片另一端的侧面相接触，所述负极极片另一端的底部中心和正极极片另一端的顶部中心分别与负极耳片和正极耳片的一端固定连接；所述电芯嵌装在绝缘套筒的内部，且电芯和绝缘套筒的顶部和底部分别与正极绝缘垫片底部和负极绝缘垫片顶部的中心和外缘相接触，所述正极绝缘垫片的顶部和负极绝缘垫片的底部分别与正极密封垫片的底部和负极密封垫片的顶部相接触，所述正极密封垫片、正极绝缘垫片、绝缘套筒、负极绝缘垫片和负极密封垫片从上到下依次嵌装在钢包外壳的内部。

根据上述技术方案，所述钢包外壳的顶部和底部分别与钢包顶盖底部的外缘和钢包底盖顶部的外缘固定焊接，所述钢包顶盖顶部的中心和钢包底盖底部的中心通过榫槽和榫头分别固定嵌装有绝缘顶盖和绝缘底盖，所述绝缘顶盖顶部的中心和绝缘底盖底部的中心分别嵌装有正极端子和负极端子的一端。

根据上述技术方案，所述榫槽设置有八个，分别均匀开设在钢包顶盖和钢包底盖内圆周的中段，且榫槽的内部嵌装有榫头，所述榫头设置有八个，分别设置在绝缘顶盖和绝缘底盖外圆周的中段。

根据上述技术方案，所述正极端子的另一端穿过钢包顶盖和正极密封垫片的顶部中心与正极耳片的另一端相接触。

根据上述技术方案，所述负极端子的另一端穿过钢包底盖和负极密封垫片的底部中心与负极耳片的另一端相接触。