[发明专利]电池盖板组件、单体电池、电池模组、动力电池包和电动汽车

说明书

本发明提供了一种电池盖板组件、使用该电池盖板组件的单体电池、包括该单体电池的电池模组、包括该电池模组的动力电池包和包括该动力电池包的电动汽车。该电池盖板组件包括盖板、密封腔、用于连接电池内部电流的电极内端子和用于引出电流的电极外端子，第一密封腔内填充有氮气或惰性气体，在正常状态下，所述第一密封腔内的压力大于第二密封腔内的压力，使导电变形部与所述电极内端子电连接；所述第二密封腔内含有能产生气体且可逆的介质，在电池异常时，介质产生气体能作用导电变形部使导电变形部与所述电极内端子断开电连接，能够提升电池安全性且能重复使用。

技术领域

本发明涉及电池领域，具体地，涉及一种电池盖板组件、使用该电池盖板组件的单体电池、包括该单体电池的电池模组、包括该电池模组的动力电池包和包括该动力电池包的电动汽车。

背景技术

锂离子电池不仅可以作为各种便携式设备的动力源，还可以作为混合动力车和纯电动车的核心部件之一，其安全性能日益为汽车厂家和电池厂家所重视。

现有解决电池安全性能的有效手段之一是在电池盖板上装设CID（CurrentInterrupt Device，电流中断装置），其是在电池内设置有感应气压的拉断结构，电池在热失控等极端情况下，内部电解液及电极材料之间的反应会使得电池内部产生大量气体，当电池内部气体增多导致内部压力增大，增大的压力使得拉断结构中的翻转片往外翻转，从而拉断具有局部减薄的断裂片。但其存在的不足主要有：1、在电池过充初期，电池内部产生的气体较少，无法及时断开拉断结构；2、当电池内部压力较高时，此时电池已经发生热失控现象，即使断开拉断结构也起不到保护电池的作用；3、当电池拉断压力较大时，启动压力增加，无法及时断开拉断结构；而当拉断压力较小时，拉断结构可能在电池注液、高温存放时就断开。4、安全装置一旦启动，整个电池报废，不能再次使用。因此，此种设计的目的是防止极端情况下的爆炸等安全隐患，并不能较早的预防失效的发生，也不能在误启动的情况下，让电池再次作用，使其在动力电池中应用受限。

发明内容

本发明为了克服上述技术问题，提供一种能够提升电池安全性且能重复使用的电池盖板组件、使用该电池盖板组件的单体电池、包括该单体电池的电池模组、包括该电池模组的动力电池包和包括该动力电池包的电动汽车。

本发明的第一个目的是提供电池盖板组件，其包括盖板、密封腔、用于连接电池内部电流的电极内端子和用于引出电流的电极外端子，所述密封腔至少部分位于盖板下方；所述密封腔包括封闭的第一密封腔及第一密封腔外的第二密封腔；所述第一密封腔包括封闭的第一密封腔壁，所述第一密封腔壁含导电变形部；所述电极外端子一端延伸入第一密封腔内或与第一密封腔壁连接，所述电极内端子和电极外端子通过导电变形部电连接；所述第一密封腔内填充有氮气或惰性气体，在正常状态下，所述第一密封腔内的压力大于第二密封腔内的压力，使导电变形部与所述电极内端子电连接；所述第二密封腔内含有能产生气体且可逆的介质，在电池异常时，介质产生气体能作用导电变形部使导电变形部与所述电极内端子断开电连接。

可选的，第一密封腔内的压力比第二密封腔内的压力大0.1KPa-5KPa。

可选的，第二密封腔内填充有氮气或惰性气体，正常状态下，使第二密封腔内的压力与大气压相当。

可选的，介质能在第一预定温度阀值时产生气体，所述第一预定温度阀值为45-60℃。

可选的，介质为在第一预定温度阀值能汽化的液体。

可选的，介质为消防灭火液，所述消防灭火液为全氟己酮。

可选的，第二密封腔的第二密封腔壁至少部分材料为能在第二预定温度阀值熔融的高分子膜。

可选的，第二预定温度阀值为150-180℃。

可选的高分子膜选自聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚苯乙烯膜或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物膜中的一种或几种。