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一种隔圈、电池和用电设备的制作方法

  • 国知局
  • 2024-10-15 09:37:55

本申请涉及电池,具体涉及一种隔圈、电池和用电设备。

背景技术:

1、随着对电池性能要求的不断提高,电池的安全问题日益凸显,高安全高稳定电池越来越受到关注。防止电芯热失控对于单体电芯安全至关重要。在电芯内部添加阻燃电解液添加剂、陶瓷隔膜、阻燃气凝胶等手段防止电芯热失控,会影响单体电芯电化学性能,导致电芯性能恶化;在电芯外部设置云母阻燃片等手段防止电芯热失控,会导致电池模组成本增加、能量密度降低,可利用空间减少。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种隔圈、电池和用电设备,解决防止电芯热失控的同时不影响电芯现有性能的问题。

2、为实现本申请的目的,本申请提供了如下的技术方案:

3、第一方面,本发明提供一种隔圈,包括隔圈主体和填料;填料结合在所述隔圈主体中,所述填料在100℃~600℃下分解产生气体。

4、一种实施方式中,在所述隔圈中,所述隔圈主体的质量占比为20%~95%;所述填料的质量占比为5%~80%。

5、一种实施方式中,所述隔圈主体的材料包括聚酰亚胺、聚丙烯、聚苯硫醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚氯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚苯乙烯中的至少一种。

6、一种实施方式中,所述填料包括有机填料和/或无机填料,当所述填料包括有机填料时,所述有机填料的材料类型与所述隔圈主体的材料类型不同。

7、一种实施方式中,当所述填料包括有机填料时,所述有机填料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂中的至少一种。

8、一种实施方式中,当所述填料包括有机填料时,所述有机填料在250℃~600℃下分解产生气体。

9、一种实施方式中,当所述填料包括无机填料时,所述无机填料包括氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、碘化铵、溴化钠、碳酸氢铵、碳酸铵、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸银、碳酸钾、碳酸氢钾中的至少一种。

10、一种实施方式中,当所述填料包括无机填料时,所述无机填料在100℃~400℃下分解产生气体。

11、一种实施方式中,当所述填料包括有机填料和无机填料时,所述有机填料在所述隔圈中的质量比为2.5%~40%;所述无机填料在所述隔圈中的质量比为2.5%~40%。

12、一种实施方式中,所述隔圈主体还开设有中空腔,至少部分所述填料填充在所述中空腔中。

13、第二方面,本发明提供一种电池,所述电池包括电池本体和如第一方面任一项所述的隔圈,所述隔圈适于保护所述电池。

14、第三方面,本发明提供一种用电设备,所述用电设备包括用电器和如第二方面所述的电池。

15、本发明提供一种隔圈,隔圈包括隔圈主体和填料;填料结合在隔圈主体中,填料在100℃~600℃下分解产生气体。通过以上设置,隔圈主体为填料提供结构支撑,二者共同组成电芯的隔圈;电芯热失控时导致电芯内部温度过高,以使得隔圈温度升高达到上述填料的分解温度,从而填料分解吸收热量,以此降低电芯内部的温度,并且填料分解产生的气体还会增加电芯内部的压力,以使得电芯内部的气压变大,从而辅助爆破防爆阀泄压,以防止热失控的发展。

技术特征:

1.一种隔圈,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的隔圈,其特征在于,在所述隔圈中,

3.根据权利要求1所述的隔圈,其特征在于,所述隔圈主体的材料包括聚酰亚胺、聚丙烯、聚苯硫醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚氯乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚苯乙烯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的隔圈,其特征在于,所述填料包括有机填料和/或无机填料,当所述填料包括所述有机填料时,所述有机填料的材料类型与所述隔圈主体的材料类型不同。

5.根据权利要求4所述的隔圈,其特征在于,所述有机填料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的隔圈,其特征在于,当所述填料包括有机填料时,所述有机填料在250℃~600℃下分解产生气体。

7.根据权利要求4所述的隔圈,其特征在于,当所述填料包括无机填料时,所述无机填料包括氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、硝酸铵、碘化铵、溴化钠、碳酸氢铵、碳酸铵、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸银、碳酸钾、碳酸氢钾中的至少一种。

8.根据权利要求4所述的隔圈,其特征在于,当所述填料包括无机填料时,所述无机填料在100℃~400℃下分解产生气体。

9.根据权利要求4所述的隔圈,其特征在于,当所述填料包括有机填料和无机填料时,

10.根据权利要求1-9任一项所述的隔圈,其特征在于,所述隔圈主体还开设有中空腔,至少部分所述填料填充在所述中空腔中。

11.一种电池,其特征在于,所述电池包括电池本体和如权利要求1-10任一项所述的隔圈,所述隔圈适于保护所述电池。

12.一种用电设备,其特征在于,所述用电设备包括用电器和如权利要求11所述的电池。

技术总结一种隔圈、电池和用电设备,隔圈包括隔圈主体和填料;填料结合在隔圈主体中,填料在100℃~600℃下分解产生气体。通过以上设置,隔圈主体为填料提供结构支撑,二者共同组成电芯的隔圈;电芯热失控时导致电芯内部温度过高,以使得隔圈温度升高达到上述填料的分解温度,从而填料分解吸收热量,以此降低电芯内部的温度,并且填料分解产生的气体还会增加电芯内部的压力,以使得电芯内部的气压变大,从而辅助爆破防爆阀泄压,以防止热失控的发展。技术研发人员:陈波,孟德轲,姬曦威,谭友斌,尹小强受保护的技术使用者:比亚迪股份有限公司技术研发日:技术公布日:2024/10/10

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