[实用新型]一种电池过充安全保护装置及锂离子电池

说明书

本实用新型实施例公开了一种电池过充安全保护装置，包括负极极柱和顶盖片，所述负极极柱与顶盖片之间填充一起密封作用的NTC材料层；当电池内部温度过高时，所述NTC材料层的电阻降低，使得所述负极极柱与顶盖片导通，形成外接短路，释放电池内部能量。本实用新型提供的电池过充安全保护装置，通过在负极极柱与顶盖片之间引入NTC材料，实现了电池过充安全保护功能和温度监测功能的一体化，不仅简化了顶盖设计结构，降低了制造成本，且还不破坏电池内部的密封性，有利于提高电池的安全性能。

技术领域

本实用新型实施例涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种电池过充安全保护装置及锂离子电池。

背景技术

由于锂离子电池具有高能量密度、高电压和环境友好等性质，其被广泛应用在便携式电力设备(如手机、电脑)以及电动汽车等上，同时也正因为这些特征使其安全和可靠性显得极其重要。各种防滥用结构的设计是其安全和可靠性的保障，是必要的结构。

SSD是防锂离子电池滥用结构之一，现有的SSD结构为一金属薄片激光焊于顶盖片上，在外部电源为锂离子电池充电过程中出现过充时，SSD会发生形变(翻转)引起负极柱与顶盖片的导通，阻止外部电流继续充入，保护电池不被过充电流损害。然而现有技术这种通过形变(翻转)来实现防护功能的SSD结构存在着一些难以避免的问题：1)SSD防护功能只能实现一次，一旦形变整个电池均视为失效无法再次使用；2)现在SSD结构制造工艺较复杂，带来一定成本。

此外，锂离子电池热管理是一项重要安全管理项，传统方法是在电池外壳上粘结温度传感器来监控温度，然而这种方式测得的温度数据不够准确。现有技术中，直接在锂离子电池内部安装温度传感器可以测得准确的温度数据，但不可避免的是需要牺牲电池内部的密封性，那么如何在保全电池内部密封性的同时也能监测电池内部的温度变化是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池过充安全保护装置及锂离子电池，以解决现有技术的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供一种电池过充安全保护装置，包括负极极柱和顶盖片，所述负极极柱与顶盖片之间填充有一起密封作用的NTC材料层；当电池内部温度过高时，所述NTC材料层的电阻降低，使得所述负极极柱与顶盖片导通，形成外接短路，释放电池内部能量。

进一步地，上述电池过充保护装置中，所述NTC材料层的外部引出有一导线，所述导线的外表面包裹有一层保护层；

所述NTC材料层与带有保护层的导线构成一NTC温度传感器。

进一步地，上述电池过充保护装置中，所述保护层是通过注塑工艺将NTC材料层、NTC材料层与导线连接处注塑成一体而形成的结构。

进一步地，上述电池过充保护装置中，所述导线与保护层含有同种材料。

进一步地，上述电池过充保护装置中，所述导线为双线合一的双并线或由两条以上单支线组成。

第二方面，本实用新型实施例提供一种锂离子电池，包括锂离子电池的正极端子和负极端子，还包括如上述第一方面所述的电池过充安全保护装置；

所述电池过充安全保护装置串接在锂离子电池的正极端子和负极端子之间。

本实用新型提供的电池过充安全保护装置，通过在负极极柱与顶盖片之间引入NTC材料，实现了电池过充安全保护功能和温度监测功能的一体化，不仅简化了顶盖设计结构，降低了制造成本，且还不破坏电池内部的密封性，有利于提高电池的安全性能。

附图说明