一種堿性電池的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種堿性電池,通過設(shè)置帶有彈片的密封排氣單元,使電池產(chǎn)生的熱量積累到一定程度時能夠自動沖開彈片排放到外部,并排放完畢后彈片復(fù)位,既保證了電池的散熱性,又能夠有效防漏。通過采用由超細(xì)纖維隔膜紙構(gòu)成的隔離膜,能夠提高電池的性能及降低成本。通過設(shè)置分枝狀集電體,可有效增加其與電池負(fù)極反應(yīng)層的接觸面積,有利于電流的匯集,通過將該分枝狀集電體的第一端穿出所述負(fù)極端蓋,并在其頂蓋上設(shè)置凹槽,可通過將相匹配的工具插入凹槽,通過轉(zhuǎn)動凹槽使所述分枝狀集電體進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)動,能夠在一定程度上增加電池的利用率。
【專利說明】—種堿性電池【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電池領(lǐng)域,尤其涉及一種堿性電池。
【背景技術(shù)】
[0002]在堿性電池的使用過程中,電池的溫度過高或者過放電會在電池內(nèi)部產(chǎn)生氣體,導(dǎo)致內(nèi)壓增大,電池變形甚至發(fā)生爆炸。為了電池的使用安全問題,可將熱量通過負(fù)極蓋上的氣孔進(jìn)行排放。但是熱量過多,通過氣孔排放也是有局限的,堿性電池內(nèi)通常會設(shè)置有防爆結(jié)構(gòu)。目前較常用的防爆結(jié)構(gòu)是在密封圈上設(shè)置較薄弱的防爆膜,當(dāng)壓力過大時可以斷裂以放出多余氣體。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是在防爆膜斷裂后容易產(chǎn)生電池內(nèi)溶液的泄漏。
[0003]集電體是電池內(nèi)部匯集電流的結(jié)構(gòu),通常為鍍錫或鍍銦的銅直釘,其功能主要是將電池活性物質(zhì)產(chǎn)生的電流匯集起來以便形成較大的電流對外輸出,因此集流體應(yīng)與活性物質(zhì)充分接觸,并盡量增加接觸面積,才能更好的增加電池的利用率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對一般堿性電池的不足,提供一種堿性電池,通過設(shè)置帶有彈片的密封排氣單元,使電池產(chǎn)生的熱量積累到一定程度時能夠自動沖開彈片排放到外部,并排放完畢后彈片復(fù)位,既保證了電池的散熱性,又能夠有效防漏;
[0005]通過采用由超細(xì)纖維隔膜紙構(gòu)成的隔離膜,能夠提高電池的性能及降低成本。通過設(shè)置分枝狀集電體,可有效增加其與電池負(fù)極反應(yīng)層的接觸面積,有利于電流的匯集,通過將該分枝狀集電體的第一端穿出所述負(fù)極端蓋,并在其頂蓋上設(shè)置凹槽,可通過將相匹配的工具插入凹槽,通過轉(zhuǎn)動凹槽使所述分枝狀集電體進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)動,能夠在一定程度上增加電池的利用率。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0007]一種堿性電池,包括:
[0008]電池主體,其包括外殼、隔離膜、正極反應(yīng)層及負(fù)極反應(yīng)層,其中所述外殼為一端封閉另一端開口的桶狀結(jié)構(gòu),所述隔離膜為由超細(xì)纖維隔膜紙構(gòu)成的桶狀結(jié)構(gòu),所述隔離膜套設(shè)于所述外殼內(nèi)部,所述外殼與所述隔離膜之間設(shè)置為正極反應(yīng)層,所述隔離膜內(nèi)部設(shè)置為負(fù)極反應(yīng)層;
[0009]負(fù)極蓋, 其包括負(fù)極端蓋及枝狀集電體,所述負(fù)極端蓋設(shè)置于所述外殼的開口處,所述枝狀集電體的第一端與所述負(fù)極端蓋連接,其第二端設(shè)置有多個分枝狀結(jié)構(gòu),并插入所述負(fù)極反應(yīng)層之內(nèi);
[0010]密封排氣單元,其包括密封圈、排氣孔及與所述排氣孔相匹配的第一彈片,其中所述密封圈設(shè)置于所述負(fù)極端蓋的下方,并與所述負(fù)極端蓋之間形成一定的腔室,所述排氣孔貫穿所述密封圈并與該腔室及正極反應(yīng)層連通,所述第一彈片覆蓋于所述排氣孔的開口處,第一彈片的一邊與所述密封圈連接固定,所述枝狀集電體穿過所述密封圈并與之緊密連接。[0011]優(yōu)選的是,所述的堿性電池中,所述枝狀集電體的第一端穿過所述負(fù)極端蓋,該枝狀集電體的第一端的頂部覆蓋有與所述負(fù)極端蓋材料一致的頂蓋。
[0012]優(yōu)選的是,所述的堿性電池中,覆蓋于所述枝狀集電體第一端頂部的頂蓋上設(shè)置有凹槽。
[0013]優(yōu)選的是,所述的堿性電池中,所述頂蓋邊緣與所述負(fù)極端蓋連接處由密封膠密封。
[0014]優(yōu)選的是,所述的堿性電池中,所述枝狀集電體的第二端的多個分枝狀結(jié)構(gòu)相互
呈一定角度交錯排列。
[0015]優(yōu)選的是,所述的堿性電池中,所述密封排氣單元還設(shè)置有第二彈片,所述第二彈片設(shè)置于所述負(fù)極端蓋上與負(fù)極端蓋下的空腔相對應(yīng)的位置,所述第二彈片的一邊與所述負(fù)極端蓋固定連接。
[0016]優(yōu)選的是,所述的堿性電池中,所述排氣孔、第一彈片及第二彈片的數(shù)量均為至少一個以上。
[0017]本實(shí)用新型具有以下有益效果:通過設(shè)置帶有彈片的密封排氣單元,使電池產(chǎn)生的熱量積累到一定程度時能夠自動沖開彈片排放到外部,并排放完畢后彈片復(fù)位,既保證了電池的散熱性,又能夠有效防漏;通過設(shè)置分枝狀集電體,可有效增加其與電池負(fù)極反應(yīng)層的接觸面積,有利于電流的匯集,通過將該分枝狀集電體的第一端穿出所述負(fù)極端蓋,并在其頂蓋上設(shè)置凹槽,可通過將匹配的工具插入凹槽使所述分枝狀集電體進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)動,能夠在一定程度上增加電池的利用率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型所述的堿性電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域普通技術(shù)人員參閱本說明書后能夠據(jù)以實(shí)施。
[0020]如圖1所示,一種堿性電池,包括:
[0021]電池主體,其包括外殼1、隔離膜2、正極反應(yīng)層3及負(fù)極反應(yīng)層4,其中所述外殼I為一端封閉另一端開口的桶狀結(jié)構(gòu),所述隔離膜2為由超細(xì)纖維隔膜紙構(gòu)成的桶狀結(jié)構(gòu),所述隔離膜2套設(shè)于所述外殼I內(nèi)部,所述外殼I與所述隔離膜2之間設(shè)置為正極反應(yīng)層3,所述隔離膜2內(nèi)部設(shè)置為負(fù)極反應(yīng)層4 ;電池隔離膜是電池中非常關(guān)鍵的部分,對電池的安全性和成本具有直接的影響,其主要作用是隔離電池的正、負(fù)極,使其內(nèi)的電子不能自由穿過,使離子能夠自由通過,電池隔離膜的離子傳導(dǎo)能力直接關(guān)系到電池的整體性能。本實(shí)用新型中采用超細(xì)纖維隔膜紙作為電池內(nèi)的隔離膜2,不僅能夠降低成本,而且具有更好的安全性能。
[0022]負(fù)極蓋,其包括負(fù)極端蓋5及枝狀集電體6,所述負(fù)極端蓋5設(shè)置于所述外殼I的開口處,所述枝狀集電體6的第一端與所述負(fù)極端蓋5連接,其第二端設(shè)置有多個分枝狀結(jié)構(gòu),并插入所述負(fù)極反應(yīng)層4之內(nèi);通過設(shè)置具有多個分枝狀結(jié)構(gòu)的枝狀集電體6,能夠增加其與所述負(fù)極反應(yīng)層4內(nèi)活性物質(zhì)的接觸面積,有利于電流的對外輸出。[0023]密封排氣單元,其包括密封圈7、排氣孔8及與所述排氣孔8相匹配的第一彈片9,其中所述密封圈7設(shè)置于所述負(fù)極端蓋5的下方,并與所述負(fù)極端蓋5之間形成一定的腔室,所述排氣孔8貫穿所述密封圈7并與該腔室及正極反應(yīng)層3連通,所述第一彈片9覆蓋于所述排氣孔8的開口處,第一彈片9的一邊與所述密封圈7連接固定,所述枝狀集電體6穿過所述密封圈7并與之緊密連接。電池使用中會產(chǎn)生一定的熱量,如果熱量不及時向外排出,積累到一定程度易發(fā)生爆炸,本實(shí)用新型通過設(shè)置密封排氣單元,使電池內(nèi)產(chǎn)生的熱量達(dá)到一定的閥值時,自動沖開所述第一彈片9,熱氣釋放至負(fù)極端蓋5下的腔室中,同時第一彈片9關(guān)閉,如果熱氣較多,該腔室中積累的熱氣達(dá)到一定閥值時,將所述第二彈片12沖開,將多余熱氣釋放到電池外部,很好的保證了電池的散熱功能,同時因熱量散發(fā)過程中所述第一彈片9、第二彈片12的配合,及腔室的緩沖作用,能夠避免電池內(nèi)部物質(zhì)的泄漏。
[0024]所述的堿性電池中,所述枝狀集電體6的第一端穿過所述負(fù)極端蓋5,該枝狀集電體6的第一端的頂部覆蓋有與所述負(fù)極端蓋5材料一致的頂蓋10。
[0025]所述的堿性電池中,覆蓋于所述枝狀集電體6第一端頂部的頂蓋10上設(shè)置有凹槽11。
[0026]所述的堿性電池中,所述頂蓋10邊緣與所述負(fù)極端蓋5連接處由密封膠密封。所述枝狀集電體6的第二端的多個分枝狀結(jié)構(gòu)相互呈一定角度交錯排列。可將與凹槽11相匹配的工具插入凹槽11中,對其進(jìn)行轉(zhuǎn)動,從而使所述枝狀集電體6在所述負(fù)極反應(yīng)層4內(nèi)的活性物質(zhì)中進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)動,能夠收集其內(nèi)剩余的電流,增加電池的利用率。
[0027]所述的堿性電池中,所述密封排氣單元還設(shè)置有第二彈片12,所述第二彈片12設(shè)置于所述負(fù)極端蓋5上與負(fù)極端蓋5下的空腔相對應(yīng)的位置,所述第二彈片12的一邊與所述負(fù)極端蓋5固定連接。
[0028]所述的堿性電池中,所述排氣孔8、第一彈片9及第二彈片12的數(shù)量均為至少一個以上。
[0029]盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域,對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【權(quán)利要求】
1.一種堿性電池,其特征在于,包括: 電池主體,其包括外殼、隔離膜、正極反應(yīng)層及負(fù)極反應(yīng)層,其中所述外殼為一端封閉另一端開口的桶狀結(jié)構(gòu),所述隔離膜為由超細(xì)纖維隔膜紙構(gòu)成的桶狀結(jié)構(gòu),所述隔離膜套設(shè)于所述外殼內(nèi)部,所述外殼與所述隔離膜之間設(shè)置為正極反應(yīng)層,所述隔離膜內(nèi)部設(shè)置為負(fù)極反應(yīng)層; 負(fù)極蓋,其包括負(fù)極端蓋及枝狀集電體,所述負(fù)極端蓋設(shè)置于所述外殼的開口處,所述枝狀集電體的第一端與所述負(fù)極端蓋連接,其第二端設(shè)置有多個分枝狀結(jié)構(gòu),并插入所述負(fù)極反應(yīng)層之內(nèi); 密封排氣單元,其包括密封圈、排氣孔及與所述排氣孔相匹配的第一彈片,其中所述密封圈設(shè)置于所述負(fù)極端蓋的下方,并與所述負(fù)極端蓋之間形成一定的腔室,所述排氣孔貫穿所述密封圈并與該腔室及正極反應(yīng)層連通,所述第一彈片覆蓋于所述排氣孔的開口處,第一彈片的一邊與所述密封圈連接固定,所述枝狀集電體穿過所述密封圈并與之緊密連接。
2.如權(quán)利要求1所述的堿性電池,其特征在于,所述枝狀集電體的第一端穿過所述負(fù)極端蓋,該枝狀集電體的第一端的頂部覆蓋有與所述負(fù)極端蓋材料一致的頂蓋。
3.如權(quán)利要求2所述的堿性電池,其特征在于,覆蓋于所述枝狀集電體第一端頂部的頂蓋上設(shè)置有凹槽。
4.如權(quán)利要求3所述的堿性電池,其特征在于,所述頂蓋邊緣與所述負(fù)極端蓋連接處由密封膠密封。
5.如權(quán)利要求4所述的堿性電池,其特征在于,所述枝狀集電體的第二端的多個分枝狀結(jié)構(gòu)相互呈一定角度交錯排列。
6.如權(quán)利要求1所述的堿性電池,其特征在于,所述密封排氣單元還設(shè)置有第二彈片,所述第二彈片設(shè)置于所述負(fù)極端蓋上與負(fù)極端蓋下的空腔相對應(yīng)的位置,所述第二彈片的一邊與所述負(fù)極端蓋固定連接。
7.如權(quán)利要求6所述的堿性電池,其特征在于,所述排氣孔、第一彈片及第二彈片的數(shù)量均為至少一個以上。
【文檔編號】H01M2/12GK203760548SQ201420148248
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】王能軍, 王文周 申請人:華太電池(天津)有限公司