阅读说明：本技术 一种具有保护功能的18650锂电池电芯及保护方法 (18650 lithium battery cell with protection function and protection method ) 是由 李国光 徐海奇 周佳荣 杨飞 贾金 赵军凡 徐家闯 韩琳琳 董大远 于 2019-10-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种具有保护功能的18650锂电池电芯及保护方法,包括电芯壳,电芯壳的内壁固定连接有分隔板,电芯壳的内壁镶嵌有负极电板,负极电板的顶面活动连接有电池垫板,电池垫板的顶面活动连接有导电盘,导电盘的顶面由导电盘外部至轴心依次固定连接有绝缘管、电解液纸卷与电芯杆,绝缘管的表面固定连接有绝缘塑料罩,绝缘管的顶面固定连接有密封金属罩,密封金属罩的表面活动连接有刺针,密封金属罩的内壁设置有泄气阀；本发明通过刺针与绝缘包,使得在绝缘管中的绝缘液受热膨胀后,膨胀后的电池从电芯中断开,不会继续使用,达到了降低充电宝中电池安全隐患的效果。(The invention discloses a 18650 lithium battery cell with a protection function and a protection method, the protection method comprises a cell shell, wherein the inner wall of the cell shell is fixedly connected with a partition plate, the inner wall of the cell shell is embedded with a negative electrode electroplate, the top surface of the negative electrode electroplate is movably connected with a battery backing plate, the top surface of the battery backing plate is movably connected with a conductive disc, the top surface of the conductive disc is sequentially and fixedly connected with an insulating tube, an electrolyte paper roll and a cell rod from the outside of the conductive disc to the axis, the surface of the insulating tube is fixedly connected with an insulating plastic cover, the top surface of the insulating tube is fixedly connected with a sealed metal cover, the surface of the sealed metal cover is movably connected with a felting; according to the invention, through the puncture needle and the insulation bag, after the insulation liquid in the insulation tube is heated and expanded, the expanded battery is disconnected from the battery core and cannot be used continuously, so that the effect of reducing the potential safety hazard of the battery in the charger is achieved.)

一种具有保护功能的18650锂电池电芯及保护方法

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，具体涉及一种具有保护功能的18650锂电池电芯及保护方法。

背景技术

18650锂电池是直径为18mm，长度为65mm的圆柱形锂电池，由于18650锂电池具有容量大、稳定性好、环保和无记忆效应等优点，因此被广泛用于笔记本电脑和充电宝等各类电子设备中。

现有18650锂电池在充电宝中往往会多根连在一起使用，连在一起的锂电池也常被称为电芯，在18650锂电池组成的电芯遇到压力或出现短路时，电芯内部的18650锂电池会出现膨胀的现象，而膨胀后的锂电池大多会隐藏在设备内，不易及时发现，继续使用则容易爆裂，有一定的安全隐患。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种具有保护功能的18650锂电池电芯及保护方法，具有降低电芯安全隐患的优点，解决了现有技术中电池电芯受热或受压后膨胀无法及时发现，后续使用有一定安全隐患的问题。

本发明的具有保护功能的18650锂电池电芯，包括电芯壳，电芯壳的内壁固定连接有分隔板，电芯壳的内壁镶嵌有负极电板，负极电板的顶面活动连接有电池垫板，电池垫板的顶面活动连接有导电盘，导电盘的顶面由导电盘外部至轴心依次固定连接有绝缘管、电解液纸卷与电芯杆，绝缘管的表面固定连接有绝缘塑料罩，绝缘管的顶面固定连接有密封金属罩，密封金属罩的表面活动连接有刺针，密封金属罩的内壁设置有泄气阀，泄气阀的底面与电芯杆的顶端活动连接，密封金属罩的顶面活动连接有正极弹簧，正极弹簧的顶面固定连接有电极活动板，电芯壳的顶面开设有与电极活动板相适配的活动槽，电极活动板的内壁镶嵌有导电长板，电芯壳的顶面镶嵌有导电短板，导电长板的一端与导电短板的表面搭接，电芯壳的顶面固定连接有断电保护罩，断电保护罩的内壁固定连接有绝缘包，绝缘包的内部设置有绝缘油。

本发明的具有保护功能的18650锂电池电芯，其中密封金属罩的内壁固定连接有橡胶罩，橡胶罩的表面固定连接有活动推板，活动推板的顶面与刺针的底端固定连接。

本发明的具有保护功能的18650锂电池电芯，其中绝缘包与电芯杆的数量均为四个。

本发明的具有保护功能的18650锂电池电芯，其中四个绝缘包与电芯杆均匀分布在电芯壳与断电保护罩的内部。

本发明的具有保护功能的18650锂电池电芯，其中导电长板与电极活动板的表面均开设有与刺针相适配的通孔。

本发明的具有保护功能的18650锂电池电芯，其中刺针位于绝缘包的正下方。

本发明的具有保护功能的18650锂电池电芯，其中绝缘包为一种PPE塑胶组成，电芯壳的表面通过螺丝固定连接有电芯保护罩。

本发明的具有保护功能的18650锂电池电芯，其中断电保护罩的内壁固定连接有隔离板，隔离板的数量为三个。

本发明的具有保护功能的18650锂电池电芯，三个隔离板均匀分布在四个绝缘包之间。

一种具有保护功能的18650锂电池电芯的保护方法，其特征在于：若绝缘管内出现气体，电池整体膨胀，此时气体通过泄气阀进入至密封金属罩中，将活动推板向上推动，此时刺针即可上移至绝缘包上，刺针即会将绝缘包扎破，绝缘油流出，并随着导电长板导电短板之间的缝隙流入至电芯壳中，将导电短板与导电长板充分分离绝缘，密封金属罩随后继续膨胀将电极活动板顶入至密封金属罩中，电极活动板即带动导电长板上移，使得导电短板与导电长板分离错开，将膨胀的电池从电芯中分离开来。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过刺针与绝缘包，使得在绝缘管中的绝缘液受热膨胀后，气体从泄气阀中排出至密封金属罩中，密封金属罩即可受到一个膨胀的力，从而刺针即可逐渐伸长至绝缘包，将绝缘包扎破，绝缘油即流出，密封金属罩即可继续将电极活动板顶出，导电长板与导电短板即可分离，从而将膨胀后的电池从电芯中断开，不会继续使用，达到了降低充电宝中电池安全隐患的效果。

2、本发明通过橡胶罩与活动推板，在密封金属罩内充满气体后，活动推板即可受力上移，同时橡胶罩保证内部气体不会漏出至密封金属罩外部，使得在密封金属罩未将电极活动板顶出时，刺针能够提前上移，将绝缘包扎破，保证后续密封金属罩的正常膨胀，达到了在出现意外时，保证降低电池电芯安全隐患功能正常工作的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为具有保护功能的18650锂电池电芯正剖结构示意图；

图2为图1中A处放大结构示意图；

图3为图1中B处放大结构示意图。

图中：1、电芯壳；2、分隔板；3、负极电板；4、电池垫板；5、导电盘；6、绝缘管；7、电解液纸卷；8、电芯杆；9、绝缘塑料罩；10、密封金属罩；11、刺针；12、泄气阀；13、正极弹簧；14、电极活动板；15、导电长板；16、导电短板；17、断电保护罩；18、绝缘包；19、橡胶罩；20、活动推板；21、隔离板；22、电芯保护罩。

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的多个实施方式：

实施例1：请参阅图1-3，一种具有保护功能的18650锂电池电芯，包括电芯壳1，电芯壳1的内壁固定连接有分隔板2，电芯壳1的内壁镶嵌有负极电板3，负极电板3的顶面活动连接有电池垫板4，电池垫板4的顶面活动连接有导电盘5，导电盘5的顶面由导电盘5外部至轴心依次固定连接有绝缘管6、电解液纸卷7与电芯杆8，绝缘管6的表面固定连接有绝缘塑料罩9，绝缘管6的顶面固定连接有密封金属罩10，密封金属罩10的表面活动连接有刺针11，密封金属罩10的内壁设置有泄气阀12，泄气阀12的底面与电芯杆8的顶端活动连接，密封金属罩10的顶面活动连接有正极弹簧13，正极弹簧13的顶面固定连接有电极活动板14，电芯壳1的顶面开设有与电极活动板14相适配的活动槽，电极活动板14的内壁镶嵌有导电长板15，电芯壳1的顶面镶嵌有导电短板16，导电长板15的一端与导电短板16的表面搭接，电芯壳1的顶面固定连接有断电保护罩17，断电保护罩17的内壁固定连接有绝缘包18，绝缘包18的内部设置有绝缘油，通过刺针11与绝缘包18，使得在绝缘管6中的绝缘液受热膨胀后，气体从泄气阀12中排出至密封金属罩10中，密封金属罩10即可受到一个膨胀的力，从而刺针11即可逐渐伸长至绝缘包18，将绝缘包18扎破，绝缘油即流出，密封金属罩10即可继续将电极活动板14顶出，导电长板15与导电短板16即可分离，从而将膨胀后的电池从电芯中断开，不会继续使用，达到了降低充电宝中电池安全隐患的效果。

实施例2与实施例1的区别为：密封金属罩10的内壁固定连接有橡胶罩19，橡胶罩19的表面固定连接有活动推板20，活动推板20的顶面与刺针11的底端固定连接，通过橡胶罩19与活动推板20，在密封金属罩10内充满气体后，活动推板20即可受力上移，同时橡胶罩19保证内部气体不会漏出至密封金属罩10外部，使得在密封金属罩10未将电极活动板14顶出时，刺针11能够提前上移，将绝缘包18扎破，保证后续密封金属罩10的正常膨胀，达到了在出现意外时，保证降低电池电芯安全隐患功能正常工作的效果。

实施例3与实施例2的区别为：绝缘包18与电芯杆8的数量均为四个。

实施例4与实施例3的区别为：四个绝缘包18与电芯杆8均匀分布在电芯壳1与断电保护罩17的内部，断电保护罩17的内壁固定连接有隔离板21，隔离板21的数量为三个。

实施例5与实施例4的区别为：三个隔离板21均匀分布在四个绝缘包18之间，使得单个绝缘包18能够对应单个的电池整体，在一个电池整体损坏时不会影响其他的电池整体使用。

实施例6与实施例5的区别为：导电长板15与电极活动板14的表面均开设有与刺针11相适配的通孔。

实施例7与实施例6的区别为：刺针11位于绝缘包18的正下方，使得能够准确且正确的***至绝缘包18中，保证绝缘包18内部绝缘油的顺利漏出。

实施例8与实施例7的区别为：绝缘包18为一种PPE塑胶组成，电芯壳1的表面通过螺丝固定连接有电芯保护罩22，使得能够保证装置整体的绝缘与牢固。

实施例9：一种具有保护功能的18650锂电池电芯的保护方法，其特征在于：若绝缘管内出现气体，电池整体膨胀，此时气体通过泄气阀进入至密封金属罩中，将活动推板向上推动，此时刺针即可上移至绝缘包上，刺针即会将绝缘包扎破，绝缘油流出，并随着导电长板导电短板之间的缝隙流入至电芯壳中，将导电短板与导电长板充分分离绝缘，密封金属罩随后继续膨胀将电极活动板顶入至密封金属罩中，电极活动板即带动导电长板上移，使得导电短板与导电长板分离错开，将膨胀的电池从电芯中分离开来。

在使用本发明时，若绝缘管6内出现大量气体，使得电池整体膨胀，此时气体通过泄气阀12进入至密封金属罩10中，随后将活动推板20向上推动，此时刺针11即可上移至绝缘包18上，在上升到一定程度后，密封金属罩10内压力过大，刺针11即会将绝缘包18扎破，绝缘油流出，并随着导电长板15导电短板16之间的缝隙流入至电芯壳1中，将导电短板16与导电长板15充分分离绝缘，密封金属罩10随后继续膨胀将电极活动板14顶入至密封金属罩10中，电极活动板14即带动导电长板15上移，使得导电短板16与导电长板15分离错开，将膨胀的电池从电芯中分离开来，在使用者未发现的情况下不会继续使用下去，降低了使用风险。

以上仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。