一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鋰離子電池安全結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著化石能源開(kāi)采成本增加、減排壓力增大，新能源的開(kāi)發(fā)越發(fā)重要，當(dāng)中的鋰離子電池因其比功率大、自放電小、比能量高及充電效率高等優(yōu)點(diǎn)，而備受關(guān)注。
[0003]鋰離子電池在電動(dòng)工具或電子產(chǎn)品中使用時(shí)都采用保護(hù)板對(duì)電池進(jìn)行安全保護(hù)，但在實(shí)際使用時(shí)保護(hù)板不可能達(dá)到100%的可靠，且還有可能碰到充電器故障或其他意外，因此要求鋰離子電池必須具有良好的濫用及意外情況承受能力。
[0004]檢測(cè)鋰離子電池濫用及意外情況承受能力常常用到穿釘測(cè)試，在電池穿釘?shù)臅r(shí)候，電池的殼體及電芯內(nèi)部容易短路并產(chǎn)生高溫，甚至爆炸，為了通過(guò)穿釘實(shí)驗(yàn)，達(dá)到濫用條件下的安全要求，現(xiàn)有技術(shù)多是在鋰離子電池的極片及電解液本身進(jìn)行處理，比如極片做陶瓷處理，電解液做阻燃處理，但是這些處理會(huì)隨之帶來(lái)成本的增加、電池性能下降等問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，防止鋰離子電池穿釘測(cè)試出現(xiàn)短路時(shí)產(chǎn)生的氣體從穿破口高速噴出，導(dǎo)致殼體內(nèi)壓不足，無(wú)法及時(shí)打開(kāi)防爆閥的情況，同時(shí)避免電解液與火星碰觸發(fā)生燃燒爆炸的情況，提高鋰離子電池濫用及意外情況的承受能力，提高使用鋰離子電池的安全性。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，在鋰離子電池金屬殼體表面設(shè)置耐溫350度或以上且抗拉伸強(qiáng)度30MPa或以上的防護(hù)膜。由于防護(hù)膜耐高溫且具有較強(qiáng)的抗拉伸強(qiáng)度，在穿釘測(cè)試時(shí)防護(hù)膜不易被刺穿，即使被刺穿防護(hù)膜仍能緊密裹覆在穿破口周邊的區(qū)域，防止鋰離子電池發(fā)生短路時(shí)產(chǎn)生的氣體從穿破口高速噴出，導(dǎo)致殼體內(nèi)壓不足，無(wú)法及時(shí)打開(kāi)防爆閥的情況，同時(shí)避免電解液與火星碰觸發(fā)生燃燒爆炸的情況，提高鋰離子電池濫用及意外情況的承受能力，保證鋰離子電池的安全可靠。
[0007]作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，所述鋰離子電池金屬殼體包括殼體壁、上蓋殼及下蓋殼，所述防護(hù)膜設(shè)置于所述殼體壁的內(nèi)壁面。相對(duì)于設(shè)置于外壁面，所述防護(hù)膜設(shè)置于所述殼體壁的內(nèi)壁面可以避免在日常使用過(guò)程中對(duì)防護(hù)膜造成磨損，保證防護(hù)膜的可靠。
[0008]作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，所述防護(hù)膜設(shè)置于所述殼體壁的內(nèi)壁面和外壁面。在殼體壁的內(nèi)壁面和外壁面同時(shí)設(shè)置防護(hù)膜，給鋰離子電池提供雙重的防護(hù)。
[0009]作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，所述防護(hù)膜還設(shè)置于所述上蓋殼內(nèi)表面及所述下蓋殼內(nèi)表面。在上蓋殼內(nèi)表面和下蓋殼內(nèi)表面也設(shè)置防護(hù)膜，更全面地保證鋰離子電池的安全可靠。
[0010]作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，所述防護(hù)膜還設(shè)置于所述上蓋殼內(nèi)表面和外表面及所述下蓋殼內(nèi)表面和外表面。為鋰離子電池上蓋殼和下蓋殼位置提供雙重保護(hù)。
[0011]作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，所述防護(hù)膜為聚四氟乙烯(PTFE)膜。聚四氟乙烯有卓越的耐腐蝕性，即使設(shè)置于鋰離子殼體內(nèi)也不會(huì)被腐蝕掉，同時(shí)聚四氟乙烯耐高溫，并有較強(qiáng)的抗拉伸能力，當(dāng)聚四氟乙烯膜被刺穿時(shí)仍能裹覆穿破口，防止短路產(chǎn)生的氣體從穿破口高速噴出，以及避免電解液與火星觸碰發(fā)生燃燒爆炸。
[0012]作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，所述防護(hù)膜為聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺膜。聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺有卓越的耐腐蝕性，即使設(shè)置于鋰離子殼體內(nèi)也不會(huì)被腐蝕掉，同時(shí)聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺耐高溫，并有強(qiáng)抗拉伸能力，當(dāng)聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺膜被刺穿時(shí)仍能裹覆穿破口，防止短路產(chǎn)生的氣體從穿破口高速噴出，以及避免電解液與火星觸碰發(fā)生燃燒爆炸。
[0013]作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，所述防護(hù)膜為聚偏氟乙烯膜。
[0014]作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)的一種改進(jìn)，所述防護(hù)膜為聚三氟氯乙烯膜。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果在于:提供一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，在鋰離子電池金屬殼體表面設(shè)置耐溫350度或以上且抗拉伸強(qiáng)度30Mpa或以上的防護(hù)膜，當(dāng)鋰離子電池被刺穿時(shí)，防護(hù)膜能夠裹覆穿破口，防止鋰離子電池發(fā)生短路時(shí)產(chǎn)生的氣體從穿破口噴出，保證鋰離子內(nèi)部能夠有足夠的壓力打開(kāi)防爆閥，隔絕了火星，防止火星從穿破口噴出，杜絕了火星與電解液碰觸發(fā)生燃燒爆炸，保證了鋰離子電池安全可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中:1.防護(hù)膜，2.殼體壁，3.上蓋殼，4.下蓋殼。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合【具體實(shí)施方式】和說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型及其有益效果作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但是，本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】并不局限于此。
[0019]如圖1所示，一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，在鋰離子電池金屬殼體表面噴涂或是膠貼耐溫350度或以上且抗拉伸強(qiáng)度30MPa或以上的防護(hù)膜I。離子電池金屬殼體包括殼體壁2、上蓋殼3及下蓋殼4，防護(hù)膜I設(shè)置于殼體壁2的內(nèi)壁面，防護(hù)膜I為聚四氟乙烯(PTFE)膜、聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺膜、聚偏氟乙烯膜或聚三氟氯乙烯膜。
[0020]作為優(yōu)選，防護(hù)膜I設(shè)置于殼體壁2的內(nèi)壁面和外壁面。
[0021]作為優(yōu)選，防護(hù)膜I還設(shè)置于上蓋殼3內(nèi)表面及下蓋殼4內(nèi)表面。
[0022]作為優(yōu)選，防護(hù)膜I還設(shè)置于上蓋殼3內(nèi)表面和外表面及下蓋殼4內(nèi)表面和外表面。
[0023]在穿釘測(cè)試的過(guò)程中，鋰離子電池被刺穿后往往發(fā)生短路，并產(chǎn)生大量氣體，由于防護(hù)膜I的具有不低于350度的耐熱性及不低于30MPa的抗拉伸強(qiáng)度，因此被刺穿后防護(hù)膜I仍能裹覆穿破口，防止產(chǎn)生的氣體從突破口噴出，保證鋰離子電池內(nèi)部有足夠的內(nèi)壓沖開(kāi)防爆閥，同時(shí)避免產(chǎn)生的火星從穿破口噴出，防止火星與電解液碰觸，杜絕發(fā)生燃燒爆炸，保證鋰離子電池安全可靠。
[0024]根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見(jiàn)的改進(jìn)、替換或變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。此外，盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明，并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，其特征在于:在鋰離子電池金屬殼體表面設(shè)置耐溫350度或以上且抗拉伸強(qiáng)度30MPa或以上的防護(hù)膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鋰離子電池金屬殼體包括殼體壁、上蓋殼及下蓋殼，所述防護(hù)膜至少設(shè)置于所述殼體壁的內(nèi)壁面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述防護(hù)膜設(shè)置于所述殼體壁的內(nèi)壁面和外壁面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述防護(hù)膜還設(shè)置于所述上蓋殼內(nèi)表面及所述下蓋殼內(nèi)表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述防護(hù)膜還設(shè)置于所述上蓋殼內(nèi)表面和外表面及所述下蓋殼內(nèi)表面和外表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5任一權(quán)利要求所述的一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述防護(hù)膜為聚四氟乙烯膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到5任一權(quán)利要求所述的一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述防護(hù)膜為聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到5任一權(quán)利要求所述的一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述防護(hù)膜為聚偏氟乙烯膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到5任一權(quán)利要求所述的一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述防護(hù)膜為聚三氟氯乙烯膜。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型屬于鋰離子電池安全結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鋰離子電池金屬殼體的安全結(jié)構(gòu)，鋰離子電池金屬殼體表面設(shè)置耐溫350度或以上且抗拉伸強(qiáng)度30MPa或以上的防護(hù)膜。當(dāng)鋰離子電池被刺穿時(shí)，防護(hù)膜能夠裹覆穿破口，防止鋰離子電池發(fā)生短路時(shí)產(chǎn)生的氣體從穿破口噴出，保證鋰離子內(nèi)部能夠有足夠的壓力打開(kāi)防爆閥，隔絕了火星，防止火星從穿破口噴出，杜絕了火星與電解液碰觸發(fā)生燃燒爆炸，保證了鋰離子電池安全可靠。
【IPC分類(lèi)】H01M2-02, H01M2-12
【公開(kāi)號(hào)】CN204303875
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420696043
【發(fā)明人】黃曉偉, 向登
【申請(qǐng)人】東莞新能源科技有限公司, 寧德新能源科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年11月19日