動力電池頂蓋結構及動力電池的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及動力電池技術領域,尤其涉及一種動力電池頂蓋結構及動力電池。
【背景技術】
[0002]電動汽車和儲能電站等一般需要使用具有大容量的動力電池作為電源。這些動力電池除了具有高容量,還應當具有良好的安全性及較長的循環壽命等,才能達到使用的標準和滿足人們的需求。
[0003]現有技術中,當動力電池過充時,動力電池中的電解液的分解會使動力電池內部產生過量的熱造成電池起火;或者會使動力電池內部壓力增大導致電池爆炸。因此在動力電池失控之前,需要借助于一個外短路結構來切斷正極極耳與正極柱的連接部件,阻止動力電池繼續充電。通常情況下,在動力電池頂蓋結構中,在正極柱與頂蓋片之間設置有電阻,使正極柱通過該電阻與頂蓋片電連接,而負極柱附近設置有短路部件,當動力電池內部壓力增大時,短路部件向上動作,使動力電池的正負極形成回路,并在回路中產生較大的電流,使得連接部件熔斷,從而切斷主回路。為了滿足使連接部件熔斷的電流,要求動力電池正極與頂蓋片之間的電阻的阻值比較小。而當動力電池在穿釘濫用情況下,動力電池正極與頂蓋片之間的電阻的阻值比較小的情況下,外短路電流過大,穿釘點會打火,引燃電解液,導致電池起火。因此在穿釘濫用情況下,要求動力電池正極與頂蓋片之間的電阻的阻值比較大。
[0004]基于以上所述,現有技術中,動力電池在過充和穿釘等濫用情況下對動力電池正極與頂蓋片之間的電阻要求是矛盾的,從而導致無論動力電池頂蓋結構中的電阻采用大阻值還是小阻值,均無法同時滿足對動力電池的過充以及穿釘濫用的保護。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型提供一種動力電池頂蓋結構及動力電池,以解決現有技術的動力電池頂蓋結構無法同時滿足動力電池的過充以及穿釘濫用的保護問題。
[0006]本實用新型提供一種動力電池頂蓋結構,包括第一極柱、第二極柱和頂蓋組件;所述第一極柱和所述第二極柱均設置在所述頂蓋組件上,且所述第二極柱與所述頂蓋組件電絕緣,所述動力電池頂蓋結構還包括電阻,所述電阻附接到所述第一極柱上,且將所述第一極柱與所述頂蓋組件電連接,所述頂蓋組件包括頂蓋片、第一短路部件和第二短路部件;
[0007]所述第一短路部件和所述第二短路部件被附接到所述頂蓋片上,并被設置為當所述動力電池內部壓力增大時,所述第一短路部件和所述第二短路部件向上動作,以使所述第一極柱和所述第二極柱電連接形成保護回路;且在形成所述保護回路時所述第一短路部件與所述電阻呈并聯關系。
[0008]進一步地,上述所述的動力電池頂蓋結構中,所述第一短路部件和所述第二短路部件采用可變形片或者活塞結構來實現。
[0009]進一步地,上述所述的動力電池頂蓋結構中,所述第一短路部件和所述第二短路部件相同,或者不同。
[0010]進一步地,上述所述的動力電池頂蓋結構中,所述可變形片包括:焊接部、凸臺以及位于所述焊接部和所述凸臺之間的連接部,所述凸臺設置在所述可變形片的中央位置,所述焊接部設置在所述連接部的外邊緣;所述焊接部與所述頂蓋片電連接,當所述動力電池內部壓力增大時,所述可變形片向上動作,以使所述第一極柱和所述第二極柱電連接形成保護回路。
[0011]進一步地,上述所述的動力電池頂蓋結構中,所述連接部的厚度在從凸臺向焊接部的方向上逐漸減小。
[0012]進一步地,上述所述的動力電池頂蓋結構中,所述可變形片設置為被彎曲成向遠離所述頂蓋組件方向突出;所述可變形片的邊緣與所述頂蓋片電連接,當所述動力電池內部壓力增大時,所述可變形片向上動作,以使所述第一極柱和所述第二極柱電連接。
[0013]進一步地,上述所述的動力電池頂蓋結構中,所述活塞結構包括:導電片、活塞和兩個彈簧;兩個所述彈簧分別設置在所述活塞的兩邊,所述導電片一端與所述頂蓋片電連接,另一端與所述活塞電連接;當所述動力電池內部壓力增大時,所述活塞向上動作,以使所述第一極柱和所述第二極柱電連接形成保護回路。
[0014]進一步地,上述所述的動力電池頂蓋結構中,所述活塞結構還包括密封圈;所述密封圈設置在所述活塞與所述頂蓋片之間,用于密封所述活塞與所述頂蓋片之間的間隙。
[0015]本實用新型還提供一種動力電池,所述動力電池中的頂蓋結構采用如上所述的動力電池頂蓋結構。
[0016]進一步地,上述所述的動力電池中,所述動力電池包括第一極極耳,以及電連接所述第一極極耳與所述第一極柱的連接部件,所述連接部件上設置有開孔。
[0017]本實用新型的動力電池頂蓋結構及動力電池,通過在頂蓋片的第一極柱側和第二極柱側分別設置第一短路部件和第二短路部件,并在第一極柱與頂蓋片之間設置電阻,當動力電池在穿釘濫用情況下,由于內部不產生氣體,第一短路部件和第二短路部件不起作用,動力電池的第一極柱和第二極柱通過電阻形成保護回路,且本實用新型中該電阻阻值可設置較大,以保證穿釘濫用情況下,電流較小,穿釘點不會打火。而動力電池在過充情況下,動力電池內部氣壓超過預定值,第一短路部件和第二短路部件向上動作,動力電池的第一極柱和第二極柱通過第一短路部件、第二短路部件形成保護回路,雖然此時動力電池的第一極柱和第二極柱通過第二短路部件和電阻也可形成回路,但是兩個回路呈并聯關系,且由于電阻的阻值遠大于第一短路部件,因而此時可以忽略阻值較大的電阻所在的回路,由第一短路部件和第二短路部件所形成的回路對動力電池進行過充保護。采用本實用新型的技術方案能夠使動力電池在過充和穿釘濫用情況下分別形成獨立的保護回路,對動力電池進行有效地保護,防止動力電池起火或者爆炸,從而有效地增強了動力電池的安全性能。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實用新型的動力電池頂蓋結構一實施例的結構示意圖;
[0020]圖2為本實用新型的動力電池頂蓋結構另一實施例示的結構意圖;
[0021]圖3為圖2中區域A的放大圖;
[0022]圖4為本實用新型的動力電池頂蓋結構又一實施例的結構示意圖;
[0023]圖5為本實用新型的動力電池頂蓋結構再一實施例的結構示意圖;;
[0024]圖6為本實用新型的動力電池頂蓋結構再另一實施例的結構示意圖
[0025]圖7為圖6中區域B的放大圖;
[0026]圖8為本實用新型實施例中的第一短路部件6和第二短路部件7所采用的另一種活塞結構示意圖;
[0027]圖9為本實用新型的動力電池實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述