CN101399324B - 一种锂离子电池压力可调节式安全阀 - Google Patents

一种锂离子电池压力可调节式安全阀 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池压力可调节式安全阀，安全阀由端盖和阀体构成，所述端盖内侧有内螺纹，阀体上部外表面带连接螺纹，端盖与阀体上部相配合，在阀体内部形成阀腔，阀腔由具有同一中心轴的螺钉孔、通孔和排气通道形成，通孔和排气通道之间形成圆锥面，圆锥面上固定有密封圈，一钢球与密封圈紧密接触，在螺钉孔内固定有螺钉，弹簧固定在螺钉和所述钢球之间在形成通孔的阀体内形成排气孔，排气孔贯穿阀体，并将通孔连接到阀体外；在形成螺钉孔的阀体内还形成定位螺丝孔，定位螺丝孔贯穿阀体，定位螺丝孔内装设有固定螺钉的定位螺丝。本发明电池排气的临界压力固定，更好的起到安全防爆的作用，且弧形的排气方式不会对人体造成伤害，适用于高功率动力型锂离子电池。

Description

一种锂离子电池压力可调节式安全阀
技术领域
本发明涉及一种电池安全阀，特别是一种锂离子电池压力可调节式安全阀。
背景技术
传统的动力型锂离子蓄电池安全阀都是一次性的，即电池内部由于自身化学反应，产生压力，当压力达到一定值时，安全阀开启，就能释放压力，排出气体，达到完全泄气防爆的目的，同时电池报废。对于造价成本较高、高功率动力型的锂电是一种极大的资源浪费。
现有的二次电池安全阀通常不够灵敏，不能起到安全防爆的作用，不适用于动力型锂离子电池。中国专利公告CN2322263号揭示了一种使用带螺纹的盖子和弹簧调节临界气压的二次电池放气阀，提高放气阀的灵敏度达到安全泄气的目的，泄气压力临界值可以调节，而且可以调节很低，因此，使用范围较大。但是这样的气阀有以下缺点，临界压力大小调节方式是通过盖子的进入程度来控制的，盖子直接暴露在空气中，电池在使用过程中难免造成螺丝的松动。如果盖子进入度太深、弹簧没有伸展的空间，相应内压就泄不出来不能起到安全防爆作用；盖子进入度太浅、电池内部和外部就有可能相通，导致电液吸水、极组膨胀、电池报废。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种泄气临界压力值可精确调节，更好的起到安全防爆的锂离子电池的安全阀。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种锂离子电池压力可调节式安全阀，包括弹簧、密封圈、排气通道，其中：安全阀由端盖和阀体构成，所述端盖内侧有内螺纹，阀体上部外表面带连接螺纹，端盖与阀体上部相配合，在阀体内部形成阀腔，阀腔由具有同一中心轴的螺钉孔、通孔和所述排气通道形成，通孔和所述排气通道之间形成圆锥面，圆锥面上固定有所述密封圈，一钢球与所述密封圈紧密接触，在螺钉孔内固定有螺钉，所述弹簧固定在螺钉和所述钢球之间；在形成通孔的阀体内形成一个以上的排气孔，排气孔在阀体内壁开口低于螺钉的下底面，横向贯穿阀体中部，并将通孔连接到阀体外；在形成螺钉孔的阀体内还形成一个以上贯穿阀体的定位螺丝孔，所述定位螺丝孔与排气孔平行，并在定位螺丝孔内装设有固定所述螺钉的定位螺丝。
所述端盖内侧有内螺纹，阀体上部外表面带连接螺纹，端盖与阀体上部相配合。
所述定位螺丝固定在定位螺丝孔内，定位螺丝一端与螺钉相接触，另一端与端盖相接触，用以固定螺钉。
所述阀腔呈针筒型。
所述阀体下部外周面带有连接螺纹。
相比现有技术，本发明螺钉有端盖保护，且用定位螺丝固定，不容易松动，排气的临界压力可以精确调节并固定，更好的起到了安全防爆的作用。电池内部气体顶开钢球，经过有弧度的圆锥面，以弧形的方式排出，弧形的排气方式起到了缓冲作用，避免了由于电池内压增大，气体伴随着温度较高的直线喷出而对人体造成的伤害。从而更加适用于锂离子电池。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的平面剖视图。
图号说明：1.端盖，11.内螺纹，12.表面滚花，2.阀体，21.连接螺纹，31.螺钉孔，32.通孔，33.排气通道，34.圆锥面，35.密封圈，4.钢球，5.螺钉，6.弹簧，7.排气孔，8.定位螺丝孔，9.定位螺丝。
具体实施方式
如图1所示，本发明锂离子电池压力可调节式安全阀由端盖1和阀体2构成，端盖1内侧有内螺纹11，且端盖1外周面带有表面滚花12，阀体2上部外表面带连接螺纹21，所述端盖1与阀体2上部通过内螺纹11和连接螺纹21相固定。
阀体2内部形成一个阀腔，阀腔由同一中心轴的螺钉孔31、通孔32和排气通道33形成，通孔32和排气通道33之间形成圆锥面34，圆锥面34上固定有密封圈35，钢球4与密封圈35紧密接触；在螺钉孔31内固定有螺钉5，弹簧6固定在螺钉5和钢球4之间；在阀体2内设有两个排气孔7，排气孔7在阀体内壁开口低于螺钉5的下底面，横向贯穿阀体2中部，并将通孔32连接到阀体2外。当电池内部气体压力大于临界压力时，气体推动钢球4，弹簧6压缩，气体经过排气通道33进入通孔32，并通过排气孔7排出；当电池内部气体压力小于临界压力时，弹簧6舒张将钢球4紧压到密封圈35上，使钢球4与密封圈35紧密接触。
在形成螺钉孔31的阀体内还形成一个贯穿阀体2的定位螺丝孔8，所述定位螺丝孔8与排气孔7平行；定位螺丝孔8内固定有定位螺丝9，定位螺丝9一端与螺钉5相接触，另一端与端盖1相接触，用以固定螺钉5。螺钉5进入阀腔设定的长度，然后用定位螺丝9精确固定，通过螺钉5进入阀腔的长度来控制弹簧6压缩程度，螺钉5进入阀腔的长度越长，则弹簧6的压缩幅度越大；螺钉5进入阀腔的长度越短，弹簧6的压缩幅度越小，通过弹簧6的压缩幅度来精确控制临界压力。
另外，形成的端盖1可以将螺钉5和定位螺丝9封闭起来，即可以起到对螺钉5和定位螺丝9定位的作用，以免螺钉5和定位螺丝9松动，也可以对阀盖起到保护作用。
在阀体2下部外周面带有连接螺纹21，可以连接电池。
显然安全阀的排气孔可以设置一个或多个，定位螺丝孔也可以设置一个或者多个。暴露在空气中的阀体金属材质可以是铝、铜、不锈钢等，为了防止氧化，阀体镀镍。

Claims (4)

1.一种锂离子电池压力可调节式安全阀，包括弹簧、密封圈、排气通道，其特征是：安全阀由端盖和阀体构成，所述端盖内侧有内螺纹，阀体上部外表面带连接螺纹，端盖与阀体上部相配合，在阀体内部形成阀腔，阀腔由具有同一中心轴的螺钉孔、通孔和所述排气通道形成，通孔和所述排气通道之间形成圆锥面，圆锥面上固定有所述密封圈，一钢球与所述密封圈紧密接触，在螺钉孔内固定有螺钉，所述弹簧固定在螺钉和所述钢球之间；在形成通孔的阀体内形成一个以上的排气孔，排气孔在阀体内壁开口低于螺钉的下底面，横向贯穿阀体中部，并将通孔连接到阀体外；在形成螺钉孔的阀体内还形成一个以上贯穿阀体的定位螺丝孔，所述定位螺丝孔与排气孔平行，并在定位螺丝孔内装设有固定所述螺钉的定位螺丝。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池压力可调节式安全阀，其特征在于：所述定位螺丝固定在定位螺丝孔内，定位螺丝一端与螺钉相接触，另一端与端盖相接触，用以固定螺钉。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池压力可调节式安全阀，其特征在于：所述阀腔呈针筒型。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池压力可调节式安全阀，其特征在于：所述阀体下部外周面带有连接螺纹。
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