[发明专利]安全锂离子动力电池及锂离子电池组的测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及锂电池领域，尤其是一种安全锂离子动力电池及锂离子电池组的测试方法。

背景技术

为克服能源短缺和减少环境污染，锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长、绿色无污染等优点而作为汽车动力具有良好前景；锂离子电池通常通过层叠法叠片制得；锂离子电池在使用过程中因外部挤压和震动等原因内部会产生高温及短路而导致冒烟、着火或爆炸，给财产和人身安全带来威胁；为确保锂离子电池在使用过程中的安全，需要通过如中国专利公告号CN 202281721U的实用新型公开的锂离子电池针刺挤压试验装置等对锂离子电池的安全性按检测规定进行单个针刺抽样检测；作为汽车动力的锂离子电池组通常由若干个单个针刺抽样检测合格且为了结构紧凑而叠置的若干个锂离子电池串接构成；由于锂离子电池组串接后容量大，电压高，虽然锂离子电池组由若干个单个针刺抽样检测合格的锂离子电池串接构成，但是在使用过程中因外部挤压和震动等原因，锂离子电池组内部仍会产生高温及短路而导致冒烟、着火或爆炸；因此，设计一种在使用过程中因外部挤压和震动等原因不会产生冒烟、着火或爆炸的安全锂离子动力电池及锂离子电池组的测试方法，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服目前的锂离子电池组在使用过程中因外部挤压和震动等原因内部产生高温及短路，从而导致冒烟、着火或爆炸的不足，提供一种在使用过程中因外部挤压和震动等原因不会产生冒烟、着火或爆炸的安全锂离子动力电池及锂离子电池组的测试方法。

本发明的具体技术方案是：

一种安全锂离子动力电池，包括电池盒、置于电池盒内的若干个成排排列的锂离子电池和个数比锂离子电池的个数少一个的短路保护器；锂离子电池和短路保护器间隔串联电连接构成的锂离子电池组。该安全锂离子动力电池使用时，在使用过程中因外部挤压和震动等原因造成锂离子电池间内短路并产生大量热量，使短路保护器断路，此时，锂离子电池组内的每个锂离子电池相对独立，电压仍为单个锂离子电池电压，由于构成锂离子电池组的锂离子电池的单个针刺抽样检测合格，锂离子电池组也符合安全条件；该安全锂离子动力电池在使用过程中因外部挤压和震动等原因不会产生冒烟、着火或爆炸。

作为优选，所述的短路保护器包括串接的温度敏感断路器和电流敏感断路器。具有高温和过电流双重保护安全性更好。

作为优选，所述的电池盒设有用于隔离锂离子电池之间或锂离子电池与短路保护器之间的隔板。隔板使锂离子电池之间或锂离子电池与短路保护器之间不发生碰撞。

作为优选，所述的安全锂离子动力电池设有置于电池盒内的两个分别与锂离子电池组的首个锂离子电池的正极和末个锂离子电池的负极连接的两个接线端子；电池盒设有盒盖；盒盖设有两个各与一个接线端子相对的通孔。盒盖保护锂离子电池和短路保护器不损伤且装拆方便，通孔方便接线。

所述的安全锂离子动力电池的锂离子电池组的测试方法，（1）若干个锂离子电池叠置并与个数比锂离子电池的个数少一个的短路保护器间隔串联电连接构成锂离子电池组；（2）把锂离子电池组固持在锂离子电池针刺挤压试验装置的专用夹具上；（3）从垂直于锂离子电池组一端面的方向，用φ3mm至φ8mm的耐高温钢针以10~40mm/s 的速度刺入锂离子电池组的一端面并穿出锂离子电池组的另一端面，电池组不产生冒烟、不着火和不爆炸则锂离子电池组测试合格。锂离子电池组测试方法简单实用。

作为优选，所述的锂离子电池组为五个锂离子电池叠置并与四个短路保护器间隔串联电连接构成的20Ah锂离子电池组或26Ah锂离子电池组或35Ah锂离子电池组或100Ah锂离子电池组；从垂直于锂离子电池组一端面的方向，用直径为φ5mm的耐高温钢针以12mm/s 的速度刺入锂离子电池组的一端面并穿出锂离子电池组的另一端面，电池组不产生冒烟、不着火和不爆炸则锂离子电池组测试合格。测试的样本为常用规格的锂离子电池组且符合安全测试规定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一．该安全锂离子动力电池在使用过程中因外部挤压和震动等原因不会产生冒烟、着火或爆炸。二．隔板使锂离子电池之间或锂离子电池与短路保护器之间不发生碰撞。三．盒盖保护锂离子电池和短路保护器不损伤且装拆方便，通孔方便接线。四. 短路保护器包括串接的温度敏感断路器和电流敏感断路器。具有高温和过电流双重保护安全性更好。五. 锂离子电池组测试方法简单实用；测试的样本为常用规格的锂离子电池组且符合安全测试规定。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是锂离子电池组测试状态的示意图。