[发明专利]具有中性或非导电封装的棱柱形锂离子电池单元的过充电保护系统

权利要求书

1.一种棱柱形锂离子电池单元，包括：

封装，所述封装具有密封到罐的盖，其中所述盖包括反向圆盘；

导电构件，所述导电构件设置在所述反向圆盘的上方；

电力组装件，所述电力组装件设置在所述封装内；以及

第一端子焊盘和第二端子焊盘，所述第一端子焊盘和所述第二端子焊盘设置在所述导电构件上方并分别耦接到所述电力组装件，其中所述反向圆盘被配置成响应于所述封装内的压力大于第一预定义压力阈值而向上偏转并使所述导电构件移位来接触所述第一端子焊盘和所述第二端子焊盘，并经由所述导电构件在所述第一端子焊盘和所述第二端子焊盘之间形成外部短路，并且其中所述电力组装件的部分响应于所述外部短路而出现故障，并中断所述第一端子焊盘和所述第二端子焊盘之间的电流流动。

2.根据权利要求1所述的电池单元，包括电绝缘层，所述电绝缘层设置在所述导电构件和所述反向圆盘之间，其中所述电绝缘层使所述盖从所述外部短路绝缘。

3.根据权利要求1所述的电池单元，其中所述盖包括通气圆盘，所述通气圆盘被配置成在第二预定义压力阈值下激活以从所述封装的内部释放排出物，并且其中所述第一压力阈值显著小于所述第二压力阈值。

4.根据权利要求3所述的电池单元，其中所述第二预定义压力阈值比所述第一预定义压力阈值大至少50％。

5.根据权利要求1所述的电池单元，其中所述封装是未偏压的金属封装。

6.根据权利要求1所述的电池单元，其中所述盖包括电绝缘层，所述电绝缘层设置在所述反向圆盘和所述导电构件之间，并且其中所述外部短路横越介于所述第一端子焊盘和所述第二端子焊盘之间的所述导电构件而没有横越所述封装的所述反向圆盘或所述盖。

7.根据权利要求1所述的电池单元，包括端子绝缘体，所述端子绝缘体设置在所述盖与所述第一端子焊盘和所述第二端子焊盘之间并将所述盖从所述第一端子焊盘和所述第二端子焊盘电隔离，其中所述端子绝缘体限定开口，所述开口允许所述导电构件穿过所述开口移位以接触所述第一端子焊盘和所述第二端子焊盘。

8.根据权利要求1所述的电池单元，其中所述电力组装件包括：

卷堆叠，所述卷堆叠具有至少一个卷；

第一集电器，所述第一集电器耦接到所述至少一个卷的第一电极；

第二集电器，所述第二集电器耦接到所述至少一个卷的第二电极；

第一端子柱，所述第一端子柱延伸穿过所述盖并耦接到所述第一集电器和所述第一端子焊盘；以及

第二端子柱，所述第二端子柱延伸穿过所述盖并耦接到所述第二集电器和所述第二端子焊盘。

9.根据权利要求8所述的电池单元，其中所述至少一个卷包括具有两个或更多个卷的卷堆叠。

10.根据权利要求8所述的电池单元，其中所述第一集电器或所述第二集电器是响应于所述外部短路而出现故障以中断所述第一端子焊盘与所述第二端子焊盘之间的电流流动的所述电力组装件的所述部分。

11.根据权利要求10所述的电池单元，其中所述第一集电器或所述第二集电器包含熔断器，所述熔断器被设计成响应于所述外部短路而在所述电力组装件的其它部分之前熔断并出现故障以中断所述第一端子焊盘与所述第二端子焊盘之间的电流流动。

12.根据权利要求1所述的电池单元，其中所述封装是金属并且其中所述第一端子焊盘和所述第二端子焊盘以及所述第一端子柱和所述第二端子柱从所述盖电隔离。

13.根据权利要求1所述的电池单元，其中所述电池单元具有约100安时(Ah)或更大的容量。