[发明专利]一种具有内部自动保护功能的电池

说明书

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种具有内部自动保护功能的电池。

背景技术

在动力锂电池的应用场合中，为了达到很高的电压和巨大的能量，往往是将单体电池模块进行并联和串联，有的甚至采用一种复杂的混联方式进行应用的。

在使用的过程中，由于电池系统构成过于庞大，外部难以对各个单体的电流、温度实现有效的单个控制，因此，难以避免应用系统中个别单体电池由于电流过大或温度过高而造成升温和爆炸燃烧。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有内部自动保护功能的电池，将电池单体的电流控制在一个可靠的范围内。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种具有内部自动保护功能的电池，包括电池外壳，所述电池外壳内放置有电池单体，所述电池外壳上设有正极和负极，所述电池单体上设有正极连接结构体和负极连接结构体，所述正极与正极连接结构体之间通过保护连接片连接，和/或负极与负极连接结构体之间通过保护连接片连接；当所述电池的电流超过所述保护连接片的限制电流时，所述保护连接片断开。

所述保护连接片位于所述电池外壳内的预留空间内。

所述保护连接片为可恢复型保护连接片。

所述保护连接片为不可恢复型保护连接片。

所述电池为动力锂电池。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明将连接片串联在电池正极(或负极)的电极一侧，当该被保护的单体电池的电流达到或超过限定(设定)电流时，经过一段延时时间，该连接片的温度将急剧上升，由于温度上升后，造成了连接片的快速断开，使电极断开，从而实现了电池保护。

附图说明

图1是本发明的电池结构图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明的实施方式涉及一种具有内部自动保护功能的电池，如图1所示，包括电池外壳1，所述电池外壳1内放置有电池单体，所述电池外壳1上设有正极2和负极3，所述电池单体上设有正极连接结构体4和负极连接结构体5，所述正极2与正极连接结构体4之间通过保护连接片6连接，和/或负极3与负极连接结构体5之间通过保护连接片6连接。当所述电池的电流超过所述保护连接片6的限制电流时，所述保护连接片6断开。本发明可适用于动力锂电池。

其中，电池外壳1上的正极2和负极3是对外连接部分。

所述保护连接片6位于所述电池外壳1内的预留空间7内。也就是说，电池内部会预留用于保护处理部分的空间，该空间尺寸将依照保护连接片的尺寸而决定。

电池单体的正极连接结构体4和负极连接结构体5通过保护连接片6分别与正极2和负极3相连。其中，可以仅仅只有正极2通过保护连接片6与正极连接结构体4相连，也可以仅仅只有负极3通过保护连接片6与负极连接结构体5相连，还可以正极2和负极3通过各自的保护连接片6分别与正极连接结构体4和负极连接结构体5相连。

保护连接片6采用一种连接材料构成，该材料由于电流而引起温升的过程系数是已知的，将这种材料做成电极的保护连接片，该连接片被串联在电池正极(或负极)与正极连接结构体(或负极连接结构体)之间。此时，外部的电池连接特征与传统的电池无异样，外部系统的应用过程只需知道其内部具有电流和温度的保护功能即可。当该被保护的电池的电流达到或超过限定(或设定)电流时，即电流超过保护连接片的限制电流时，经过一段延时时间，该保护连接片的温度将急剧上升，由于温度上升后，可造成了连接片的快速断开。

根据保护连接片采用不同材料，可以是不可恢复型的保护连接片和可恢复型的保护连接片两种。如此，其断路保护的过程可有两种，一种是永久性的断路过程，另一种是可自动恢复型断路。在第一种情况发生后，该电池就处于失效状态，是不可逆的，电池单体是不能被修复的。而第二种过程情况就不一样，当电流过大，温度急剧上升后，造成了该连接材料的断路，由于电池单体的断路，对外部的供电将停滞，应用系统将会发现系统的中断而采取响应的处理措施，或将故障点泯灭，当过电流消失和温度下降后，该材料又恢复先前的状态，该单体电池又将恢复先前的应用状态，而无须做进一步的处理。

本发明工作过程如下：