[发明专利]一种防电芯挤压热失控保护结构及其工作方法

说明书

本发明公开了一种防电芯挤压热失控保护结构及其工作方法。所述电芯的正极设置连接片Ⅰ，所述连接片Ⅰ上设置保险丝Fuse，所述连接片Ⅰ上设置耐热电阻，所述耐热电阻与保险丝Fuse呈90度设置，所述连接片Ⅰ的尾端设置锯齿，所述锯齿处于电芯中部，所述锯齿的末端与电芯的表面有1‑2mm的间隙。本发明的电芯发生内部短路时，电芯的电量减少，从而保证电池发生严重挤压不会发生严重的热失控。

技术领域

本发明涉及电池供电领域，具体是一种防电芯挤压热失控保护结构。

背景技术

随着电子产品的发展，各种移动设备都大量使用锂离子电池，提高电池使用安全性是目前锂电池急需解决的问题。电池在使用过程中，保证电芯不发生热失控是保证电池安全工作的要点之一。电池被严重挤压后，电芯会发生严重变形，使电芯内部短路从而导致电芯热失控。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防电芯挤压热失控保护结构，使电芯发生内部短路时，电芯的电量减少，从而保证电池发生严重挤压不会发生严重的热失控。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种防电芯挤压热失控保护结构，所述保护结构包括电芯1、耐热电阻2、连接片Ⅰ和连接片Ⅱ8，所述电芯1的正极设置连接片Ⅰ，所述电芯1的负极设置连接片Ⅱ8，所述连接片Ⅰ上设置保险丝Fuse4，所述连接片Ⅰ上设置耐热电阻2，所述耐热电阻2与保险丝Fuse4呈90度设置，所述连接片Ⅰ的尾端设置锯齿5，所述锯齿5处于电芯中部，所述锯齿5的末端与电芯1的表面有1-2mm的间隙。

进一步的，所述连接片Ⅰ包括L型连接片Ⅰ3、倒L型连接片Ⅰ6和导通片7，所述L型连接片Ⅰ3上设置保险丝Fuse4，所述L型连接片Ⅰ3的竖向片连接倒L型连接片Ⅰ6的横向片，所述倒L型连接片Ⅰ6的竖向片连接导通片7，所述导通片7平行于电芯1底面，所述导通片7上设置弧形锯齿5。

进一步的，所述电芯1的头部为正极1-1，所示电芯1的底部和本体为负极1-2，所示电芯1外部包有绝缘膜1-3。

进一步的，所述连接片Ⅰ的材质为镍或铝。

进一步的，所述连接片Ⅰ的保险丝Fuse4为两条宽度为1.5-2.5mm，长度为5-8mm的矩形。

进一步的，所述耐热电阻2的阻值为电芯1内阻的1-2倍，所述耐热电阻2的阻值为20-50mohm。

进一步的，所述保险丝Fuse4的一端分别与导通片7的一端和电芯的正极1-1相连接，所述导通片7的另一端与耐热电阻2的一端相连接，所述耐热电阻2的另一端与电芯的负极1-2相连接。

一种防电芯挤压热失控保护结构的工作方法，所述工作方法包括以下步骤，

步骤1：当电池收到挤压变形时，连接片Ⅰ受挤压力会压迫电芯表面，导致导通片7上的弧形锯齿刺破电芯1表面的绝缘膜1-3；

步骤2：当绝缘膜1-3破裂后，导通片7与电芯本体接触，即电芯1的负极1-2，导致该电芯1正负极短路，电芯1的电量开始释放；

步骤3：电量开始释放过程中产生的热量，有1/3-1/2集中在耐热电阻2上；

步骤4：步骤2中的电芯1正负极短路的瞬间，与该电芯1串联或并联的其他电芯会有大电流经过带有保险丝Fuse4的连接片Ⅰ，使保险丝Fuse4熔断，该电芯1与电池包断开从而保护电池包的其他部分不短路完成电芯挤压热失控保护。

有益效果：

本发明当电池受到挤压，导致电芯变形时，可以使每个电芯在发生内部短路之前，将电芯电量进行释放，降低电芯的电量；使电芯发生内部短路时，电芯的电量已经大大减少，从而保证电池发生严重挤压不会发生严重的热失控。

附图说明