[实用新型]一种锂电池结构

说明书

一种锂电池结构，钢壳内卷芯，盖帽组件通过金属圈与外围的钢壳密封，在盖帽组件上设置有贯通孔，通过金属圈与钢壳外围密封连接后再经贯通孔抽真空和注电解液，可充分利用钢壳内部空间，提高锂电池的容量，降低电池成本；贯通孔内还安装有防爆阀，正常情况下可以稳定地固定于贯通孔内将腔体密封，而一旦内部发生异常时，外壳体内部将会充斥大量气体而导致气压增加，防爆阀又能开放贯通孔使钢壳内外连通，壳内的过量气体可沿贯通孔排出以进行泄压，从而使壳体内部的气压下降，进而有效地防止了锂电池发生爆炸。

技术领域

本实用新型涉及电池结构，特别是涉及一种锂电池结构。

背景技术

随着现代化的发展和生活要求的提高，人们所使用的很多电器、用具都需要电池作为能源。日常所使用的电池主要为干电池和锂电池两大类。其中，干电池是一种伏打电池，其制造容易、成本低廉，但相对而言则性能较差、电量较低，且为一次性的消耗品，对环境污染较大。锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，使用较为广泛的则为软包锂电池，即在液态锂离子电池上套上一层聚合物外壳的电池，如常见的手机电池。软包锂电池具有安全性好、重量轻、容量大等优点，但其型号较少，形状设计的限制较大，无法应用于使用传统圆柱形干电池的器具。

干电池一般为圆柱形电池，大量应用于各种用电设备中，其购买、携带和更换方便，但性能较差。为了改善此种情况，一种降压变换型锂离子电池被研发出来以替代干电池，其在保留了圆柱形电池的外形结构的基础上，采用了锂离子电芯，在电池内部设置具有电压变换功能的盖帽组件，例如公开号为201174405Y、名称为“一种双电压输出圆柱形电池”中的圆柱形电池，其具有优良的性能。此种电池结构包括：外部的钢壳、置于钢壳内部由铝塑膜密封的软包锂离子电芯，以及电芯顶部的与软包锂离子卷芯的正负极连接的具有降压电路的盖帽组件。其钢壳内安装铝塑膜密封的软包电芯，受软包密封结构的影响，其软包存在封边，置于钢壳内时，封边需要占用空间；且由于材质问题，为了避免软包破裂而泄露，软包还不能大力按压，这都导致软包电芯与钢壳之间存在间隙，其空间利用受限，对电池容量产生影响。此外，密封的铝塑膜本身的厚度还要占用一定的内壳空间，这更进一步的影响了电池的容量。

实用新型内容

本实用新型的旨在给出一种可充分利用内壳空间的锂电池结构，以进一步提高锂电池的容量。

本实用新型所述的锂电池结构，包括钢壳，钢壳内安装的锂电池的卷芯，以及盖在钢壳端口部的盖帽组件；所述盖帽组件包括具有电压变换功能的电路板，电路板底部或外围设置与钢壳顶部密封连接的金属环，以及电路板上方固定安装的正极组件；卷芯的正极连接电路板电路的正极引入端，卷芯的负极电连接钢壳；钢壳与金属环接触电导通，金属环连通电路板的负极引入端，正极组件则与电路板的正极输出端连通；在盖帽组件上还设置贯通孔与钢壳内腔连通，在贯通孔内则安装有防爆阀，所述防爆阀在钢壳内压力正常时密封贯通孔、在钢壳内部高压时则开放贯通孔。

本实用新型所述的锂电池结构，其钢壳内直接放置锂电池的卷芯，电池的盖帽组件通过金属圈与外围的钢壳密封，在盖帽组件上设置有贯通孔，锂电池可以在电池盖帽组件通过金属圈与钢壳外围密封连接后，再通过贯通孔进行抽真空和注电解液，其钢壳内不需要设置铝塑膜软包对卷芯和电解液密封，可充分的利用钢壳内部空间，提高了锂电池的容量的同时，还降低电池成本。同时，在贯通孔内还安装有防爆阀，在正常使用情况下，防爆阀可以稳定地固定于贯通孔内将腔体密封，而一旦锂电池内部发生异常、卷芯产生高热而造成电解液气化时，外壳体的内部将会充斥大量气体而导致气压增加，防爆阀又能开放贯通孔使钢壳内外连通，壳内的过量气体可沿贯通孔排出以进行泄压，从而使壳体内部的气压下降，进而有效地防止了锂电池发生爆炸。

附图说明

图1是锂电池结构的内部结构示意图。

图2是锂电池结构的外形结构示意图。

图3是锂电池结构的局部结构示意图。

图4是盖帽组件的结构示意图。