[发明专利]适用于煤气灶点火用途的锂离子二次电池

说明书

本发明提供了一种适用于煤气灶点火用途的锂离子二次电池，包括底座、钢壳、元器件、塑胶件、硬性FR‑4基板、金属盖帽、第一锂离子电芯、第二锂离子电芯、第三锂离子电芯、标贴、TYPE C USB接口和负极金属带，实现电池顶部设置的TYPE C USB接口可充电、恒定电压输出、充电管理及保护、过充过放过流保护、大电流放电多位一体功能。与现有技术相比，本发明的锂离子二次电池，工艺简单，易于安装，集成效率高，可靠性高，具有大电流放电的能力。

技术领域

本发明涉及一种锂离子二次电池，尤其是涉及一种适用于煤气灶点火用途的锂离子二次电池，该锂离子二次电池集成了大电流放电、恒定电压输出、充电管理和充电保护、电池保护(包含过充保护、过放保护、过流保护)等多种功能，电池上端设置有TYPE C USB接口和具备充电输入功能，同时兼具高容量的单板式锂离子二次电池。

背景技术

一次电池广泛应用在煤气灶点火装置中，但是存在低带电量情况下一次电池的输出电压偏低且不稳定、大电流放电能力不足等问题。锂离子二次电池具有高容量、高电压、可循环使用、可大电流放电等特点，具有替代一次电池应用于煤气灶点火用途的良好潜力。

锂离子二次电池替代一次电池的实际应用过程中，需要进行相应充电电路、保护电路、接口、结构件等的集成，一方面是为了满足锂离子二次电池安全管理和保护的需求，一方面也是为了满足功能应用方面的需求。例如，可以将恒压1.5V输出电路与锂离子二次电芯进行集成，使得锂离子二次电池可以替代碱性锌-二氧化锰原电池进行使用，这就方便的拓展了锂离子二次电池的应用领域。更进一步，锂离子二次电池集成充电接口和充电电路，以适用常规的智能手机充电器，规避了配置专用充电器，可较大程度降低锂离子二次电池的使用成本。

现有的锂离子二次电池集成方法，往往存在以下的问题：首先是集成的工艺复杂。由于需要集成电路板、电路元器件、防护外壳、输入接口、输出接口等多种零部件，导致集成相对难度大，集成的效果和外观不理想，现有的集成方法往往导致加工工艺复杂，空间利用率低，外观较差。例如在结构上往往设置多个塑胶零件，或设置多个电路板，这就导致多个零部件相互之间需要定位、拼装，工艺非常复杂。二是集成的效率不高，现有的设置附属结构件的方法，集成效率较低，各种附属结构零件通常占用了大量的电池内部空间，导致只能选用小尺寸的低容量电芯，这使得集成后的锂离子二次电池与原电池相比，锂离子二次电池的容量优势反而不明显。三是集成的可靠性不高，不合理的结构、复杂的加工工艺、低的集成效率，诸多因素导致最后集成的电池整体可靠性不高。

因此，针对锂离子二次电池集成应用的需求，如何将锂离子二次电池的性能及结构特点结合应用使用的要求，将锂离子二次电池的充电管理、输出管理、保护、外形结构、使用需求统筹优化，在兼顾集成的成本、效率以及可靠性的基础上，最大限度降低附属结构件占用的空间，将电池的空间尽最大可能留给电芯，提高整个电池的比能量；同时，最大可能提高外观一致性，提高充电方式的便捷性，提高集成的效率和可靠性，就显得非常必要。

发明内容

本发明要解决的技术课题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种适用于煤气灶点火用途的锂离子二次电池，具备TYPE C USB充电输入接口、恒定电压输出功能、更简便的工艺结构、更简单的集成组装工艺、更高集成度、更大容量、更大放电电流、更高可靠性的锂离子二次电池，与现有技术相比，本发明的锂离子二次电池的最大放电电流可以提高约50％，容量可以提高约20％，该锂离子二次电池具备TYPE C USB充电接口充电输入功能，可以实现电池在输出电能工作过程中能够始终保持恒定的输出电压、较大电流放电，同时包含充电管理和保护、放电欠压保护、充电过压保护、充电过流保护、放电过流保护、短路保护。该锂离子二次电池外观一致性好，非常适用于锂离子二次电池替代一次电池应用在煤气灶点火装置中。

本发明通过以下方案实现：