极柱和电池的制作方法

本发明涉及电池保护，具体地，涉及一种可进行断路保护的极柱和一种应用该极柱的电池。

背景技术：

1、电池是一种将化学能转化为电能的装置，近年来，随着新能源行业的兴起，电池也被应用于越来越多的领域。为了提升电池使用的安全性，目前的一些电池上通常设有安全保护结构（fuse），但是相关技术中的安全保护结构多设于连接片上，当连接片在过载电流的作用下熔断时，熔断产生的高温熔球存在滴落至电芯极组的情况，这极大的降低了电池使用的安全性。其次，相关技术中的电池也多不具备高温防护的功能，当电池发生热失控或者外界环境温度过高时，电池依然存在较高的安全风险。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本发明实施例提出一种极柱，该极柱兼具过载电流断路保护和过热断路保护，充分保障了电池使用的安全性。

3、本发明实施例还提出一种包括上述极柱的电池。

4、本发明实施例的极柱包括：

5、柱体，所述柱体设有薄弱段，所述柱体的横截面积在所述薄弱段取下限值以在所述柱体流经过载电流时使所述柱体在所述薄弱段发生电熔断；

6、膨胀物，所述膨胀物设于所述薄弱段，所述膨胀物用于在环境温度或所述柱体的温度高于设定温度时膨胀以将所述柱体从所述薄弱段处崩断并实现断路保护。

7、本发明实施例的极柱兼具过载电流断路保护和过热断路保护，充分保障了电池使用的安全性。

8、在一些实施例中，所述薄弱段设于所述柱体的中部；和/或，所述薄弱段设有多个空腔，至少部分所述空腔内设有所述膨胀物。

9、在一些实施例中，所述柱体包括端子和底座，所述薄弱段连接在所述端子和所述底座之间。

10、在一些实施例中，所述薄弱段包括第一端板和第二端板，所述第一端板设于所述薄弱段的一端，所述薄弱段通过所述第一端板与所述端子电连接，所述第二端板设于所述薄弱段的另一端，所述薄弱段通过所述第二端板与所述底座电连接。

11、在一些实施例中，所述薄弱段包括板部，所述板部连接在所述第一端板和所述第二端板之间，所述板部的一侧形成第一腔，所述板部的另一侧形成第二腔，所述膨胀物设于所述第一腔和所述第二腔的其中一者，且所述膨胀物用于在膨胀时将所述板部崩断。

12、在一些实施例中，所述膨胀物设于所述第一腔，所述板部上设有凹槽，所述凹槽设于所述板部朝向所述第二腔的一侧；

13、和/或，所述板部为弧形板，所述板部向所述第二腔凸起，所述膨胀物设于所述第一腔。

14、在一些实施例中，所述薄弱段包括第一罩部和第二罩部，所述第一罩部与所述第一端板相连并在所述第一罩部和所述第一端板之间限制出第三腔，所述第二罩部与所述第二端板相连并在所述第二罩部和所述第二端板之间限制出第四腔，所述第一罩部和所述第二罩部止抵或通过导体电连接，且所述第一罩部和所述第二罩部之间限制出环形腔，所述膨胀物设于所述环形腔内。

15、在一些实施例中，所述膨胀物的膨胀温度低于电池的隔膜的热收缩温度，并大于所述电池的热安全管控温度；

16、和/或，所述膨胀物包括如下至少一者：聚氨酯发泡剂、pp发泡剂。

17、本发明实施例的电池包括绝缘件和如上述任一实施例中所述的极柱，所述薄弱段配合在所述绝缘件内，所述膨胀物位于所述薄弱段的外周侧，所述绝缘件上设有通道，所述通道用于将所述膨胀物加注至所述薄弱段处。

18、在一些实施例中，所述极柱上第一凸起和第二凸起，所述薄弱段位于所述第一凸起和所述第二凸起之间，所述绝缘件上设有第一限位槽和第二限位槽，所述第一凸起配合在所述第一限位槽内，所述第二凸起配合在所述第二限位槽内。

技术特征：

1.一种极柱，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的极柱，其特征在于，所述薄弱段设于所述柱体的中部；和/或，所述薄弱段设有多个空腔，至少部分所述空腔内设有所述膨胀物。

3.根据权利要求1所述的极柱，其特征在于，所述柱体包括端子和底座，所述薄弱段连接在所述端子和所述底座之间。

4.根据权利要求3所述的极柱，其特征在于，所述薄弱段包括第一端板和第二端板，所述第一端板设于所述薄弱段的一端，所述薄弱段通过所述第一端板与所述端子电连接，所述第二端板设于所述薄弱段的另一端，所述薄弱段通过所述第二端板与所述底座电连接。

5.根据权利要求4所述的极柱，其特征在于，所述薄弱段包括板部，所述板部连接在所述第一端板和所述第二端板之间，所述板部的一侧形成第一腔，所述板部的另一侧形成第二腔，所述膨胀物设于所述第一腔和所述第二腔的其中一者，且所述膨胀物用于在膨胀时将所述板部崩断。

6.根据权利要求5所述的极柱，其特征在于，所述膨胀物设于所述第一腔，所述板部上设有凹槽，所述凹槽设于所述板部朝向所述第二腔的一侧；

7.根据权利要求4所述的极柱，其特征在于，所述薄弱段包括第一罩部和第二罩部，所述第一罩部与所述第一端板相连并在所述第一罩部和所述第一端板之间限制出第三腔，所述第二罩部与所述第二端板相连并在所述第二罩部和所述第二端板之间限制出第四腔，所述第一罩部和所述第二罩部止抵或通过导体电连接，且所述第一罩部和所述第二罩部之间限制出环形腔，所述膨胀物设于所述环形腔内。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的极柱，其特征在于，所述膨胀物的膨胀温度低于电池的隔膜的热收缩温度，并大于所述电池的热安全管控温度；

9.一种电池，其特征在于，包括绝缘件和如上述权利要求1-8中任一项所述的极柱，所述薄弱段配合在所述绝缘件内，所述膨胀物位于所述薄弱段的外周侧，所述绝缘件上设有通道，所述通道用于将所述膨胀物加注至所述薄弱段处。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述极柱上第一凸起和第二凸起，所述薄弱段位于所述第一凸起和所述第二凸起之间，所述绝缘件上设有第一限位槽和第二限位槽，所述第一凸起配合在所述第一限位槽内，所述第二凸起配合在所述第二限位槽内。

技术总结
本发明公开了一种极柱和电池，极柱包括柱体和膨胀物，所述柱体设有薄弱段，所述柱体的横截面积在所述薄弱段取下限值以在所述柱体流经过载电流时使所述柱体在所述薄弱段发生电熔断，所述膨胀物设于所述薄弱段，所述膨胀物用于在环境温度或所述柱体的温度高于设定温度时膨胀以将所述柱体从所述薄弱段处崩断并实现断路保护。本发明的极柱兼具过载电流断路保护和过热断路保护，充分保障了电池使用的安全性。

技术研发人员：蒋远富,李季
受保护的技术使用者：楚能新能源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14