[发明专利]带有过热安全保护的锂离子电池及其过热安全保护方法

说明书

本发明公开了一种带有过热安全保护的锂离子电池及其过热安全保护方法，所述锂离子电池包括：单体电池1、绝缘相变材料2、电池正负极极耳3、负温度系数NTC电阻4、两个金属紧固件5以及导线6，其中，单体电池1上设置有NTC电阻4，NTC电阻4通过导线6与分别与两个金属紧固件5连接，两个金属紧固件5分别设置于电池正负极极耳3处，在两个金属紧固件5与电池正负极极耳3之间填充有绝缘相变材料2。本发明能够在恶劣条件下迅速释放电池电能并不产生热量，能够降低电池发生热失控的风险，阻止电池热失控的发生，进而提高锂离子电池的安全性能和可靠性能。

技术领域

本发明涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种带有过热安全保护的锂离子电池及其过热安全保护方法。

背景技术

随着世界环境污染的加剧，新能源汽车的逐步推广，锂离子电池以其高能量密度、优良的循环使用性和环境友好等性能，大批量的应用于电动汽车行业。随着电动汽车的普及，其使用的锂离子电池的安全性能和可靠性能受到社会各界的关注，锂离子电池的安全和可靠性直接影响使用者的生命财产安全。锂离子电池在内部短路、过充和过热等条恶劣件下会诱发电池热失控，电池热失控放热主要由电池所蕴含的电能迅速释放放热和电池材料氧化还原放热两个主要部分构成，其中电池电能迅速释放放热是热失控的初始阶段，电池材料氧化还原放热为最终阶段。

因此，如何能够在恶劣条件下迅速释放电池电能并不产生热量，能够降低电池发生热失控的风险，甚至阻止电池热失控的发生，进而提高锂离子电池的安全性能和可靠性能，这成为电池安全领域的一个难题。

发明内容

本发明实施例提供一种带有过热安全保护的锂离子电池及其过热安全保护方法，用以解决现有技术中如何降低电池发生热失控的风险的问题。

本发明实施例提供一种带有过热安全保护的锂离子电池，包括：

单体电池1、绝缘相变材料2、电池正负极极耳3、负温度系数NTC电阻4、两个金属紧固件5以及导线6，其中，单体电池1上设置有NTC电阻4，NTC电阻4通过导线6与分别与两个金属紧固件5连接，两个金属紧固件5分别设置于电池正负极极耳3处，在两个金属紧固件5与电池正负极极耳3之间填充有绝缘相变材料2；

单体电池1，用于通过电池正负极极耳3为设备供电，在NTC电阻4导通时，对其进行放电；

绝缘相变材料2，用于在单体电池1温度过高时，转变为流动状态，将两个金属紧固件5与电池正负极极耳3导通；

NTC电阻4，用于在单体电池1温度过高时，阻值急剧下降，与电池正负极极耳3导通，形成外接通路；

两个金属紧固件5，用于固定NTC电阻4；

导线6，用于连接NTC电阻4和两个金属紧固件5。

本发明实施例还提供一种锂离子电池过热安全保护方法，用于上述带有过热安全保护的锂离子电池，具体包括：

在单体电池为设备供电温度过高时，使绝缘相变材料转变为流动状态，分别将两个金属紧固件与电池正负极极耳导通；

在两个金属紧固件与电池正负极极耳的导通时，NTC电阻阻值急剧下降，与电池正负极极耳导通形成外接通路；

单体电池在NTC电阻形成外接通路时对其进行放电。

采用本发明实施例，能够在恶劣条件下迅速释放电池电能并不产生热量，能够降低电池发生热失控的风险，阻止电池热失控的发生，进而提高锂离子电池的安全性能和可靠性能。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明