CN102916147A - 用于电化学设备壳体的压力平衡装置 - Google Patents

Abstract

一种用于电化学设备壳体的压力平衡装置，该压力平衡装置用于平衡电化学设备的壳体中的内部压力，该压力平衡装置包括至少一个气体穿通开口和至少一个膜片元件，该膜片元件具有能依赖于内部压力变化变形的透气的膜片，通过该膜片阻断气体穿通开口，该压力平衡装置不但实现了在该电化学设备的正常运行中在电化学设备壳体的内部空间与该壳体的外部空间之间可靠的压力平衡，也在内部压力过高的情况下保证在壳体中可靠的破裂保护，该压力平衡装置被简单地组装，并且能被简单地制造，压力平衡装置包括紧急排气元件，该紧急排气元件构造和布置为该紧急排气元件在膜片达到临界变形时，损坏膜片使得该膜片为了壳体的紧急排气至少部分地释放气体穿通开口。

Description

用于电化学设备壳体的压力平衡装置

技术领域

本发明涉及一种用于平衡电化学设备壳体中的内部压力的平衡装置，其中，压力平衡装置包括至少一个气体穿通开口和至少一个膜片元件，该膜片元件具有可依赖于内部压力变化变形的透气的膜片，通过该膜片来阻断气体穿通开口。

背景技术

具备大内容积和薄壁部的封闭容器不能完全密封地相对于外壁隔开。为了防止壳体的破裂或鼓胀，与外部环境连续的空气交换是有必需的。然而，壳体的内部空间应该受到保护，以防污物和水渗入。

因此，用于前面所提及的类型的这样的壳体的如下压力平衡装置是公知的，所述压力平衡装置包括如下的膜片或者薄膜，其具有一定的透气性，特别是空气透过性，也还具有不透水性的。

如果在壳体内部，在短的时间内产生很高的过压（例如当在储能壳体内部的电池单元失效时）的话，则这个临界压力必须能够迅速地消减，以便防止壳体的损坏。

为了实现对于壳体的这种破裂保护，公知的是：将特别是由金属片材制造的破裂安全隔膜（Berstscheiben）或者安全瓣板或者阀门用到壳体壁中。

发明内容

本发明基于如下任务，即：完成一种开头所提及类型的压力平衡装置，该压力平衡装置不但在电化学设备正常运行中实现了电化学设备壳体的内部空间与该壳体的外部空间之间可靠的压力平衡，也在壳体中的内部压力过高的情况下保证可靠的破裂保护，其中，该压力平衡装置简单地构造并且可简单地制造。

在具有权利要求1前序部分的特征的压力平衡装置中，所述任务依据本发明以如下方式解决，即：该压力平衡装置包括紧急排气元件，紧急排气元件被这样构造和布置，即：该紧急排气元件当膜片达到临界变形时，以如下方式损坏膜片，即，该膜片为了壳体的紧急排气而至少部分地释放气体穿通开口。

因此，依据本发明的解决方案基于如下方案，即：在对壳体的外部空间中的高水压有高耐受性的同时，将电化学设备壳体的压力平衡功能和紧急排气功能组合到一个而且是同一个构件中。

稳定但多孔的进而透气的膜片的使用实现了压力平衡功能以及保护壳体的内部空间在电化学设备的正常运行中防止水和污物渗入。

例如呈紧急排气针形式的紧急排气元件的使用保证对于壳体所需要的破裂保护，在压力升高至临界压力时，该紧急排气针给多孔的膜片加设预定断裂部位，该预定断裂部位促成膜片所希望的失效。

与此相对照地，在公知的设备中，总是需要两个不同的结构元件，即：用于当电化学设备的正常运行中，在由于环境出现压力波动时进行压力平衡的第一元件以及用于当电化学设备壳体中的内部压力发生爆炸式升高时迅速降低压力的第二元件。在此，第一元件必须具有一定的透气性和耐水压性，以进行压力平衡，并且第二元件在临界的压力升高下，必须通过释放足够大的气体穿通横截面以实现迅速的压力平衡。

如果用于压力平衡的元件构造为膜片，该膜片构造得如此薄，以使得该膜片在临界压力时自行撕裂，那么总是存在如下风险，即，膜片的这种失效不仅通过临界的内部压力的加载而出现，而且也不希望地通过由壳体的外部空间的水压加载而出现。

与之相对照地，在依据本发明的压力平衡装置中使用具备多孔特性的膜片，为了保证壳体的内部空间与外部空间之间的压力平衡，该膜片具有的一定的透气性，但如此地设计：该膜片为了保护壳体的内部空间防止灰尘和水渗入，而具有足够的耐水压性。

在壳体的内部空间处在临界压力升高的情况下，依据本发明的压力平衡装置的膜片不会自行撕裂，而是当膜片由于紧急排气元件对其的作用而损坏时才会撕破，其中，损坏方式为：膜片由于这种损坏在很短的时间内（在几个毫秒内）失效，并且为壳体的紧急排气释放足够大的横截面。

紧急排气元件可以特别地构造为优选地位置固定的或者静止的紧急排气针。通过以电化学设备壳体中升高的内部压力来加载，膜片向紧急排气针拱起。在壳体内部空间中的临界过压下，膜片碰到紧急排气针，其中，紧急排气针给膜片加设预损坏部，该预损坏部在几个毫秒内导致膜片的最终失效，从而使得膜片释放足够大的、用于紧急排气的横截面，并且不再阻断压力平衡装置的气体穿通开口。

通过（在膜片无凸起部的静止状态中，也就是说，当电化学设备壳体中的内部压力相应于壳体外部空间中的外部压力的情况下）调整紧急排气元件（特别是紧急排气针）与膜片之间的间距，可以个别而精地调整促使膜片损坏的破裂压力。

在本发明的一种优选的设计方案中，膜片包括多孔的合成材料，并且优选地基本上完全由这种多孔的合成材料制成。

特别地可以设置为：膜片包括含氟聚合物材料，并且优选基本上完全由含氟聚合物材料制成。

特别有利的是，膜片包括聚四氟乙烯材料和/或聚四氟乙烯复合物，并且优选地基本上完全由所提到的材料制成。

在此，聚四氟乙烯复合物被理解为由四氟乙烯材料与一种或多种填充材料组成的混合物。

在此，在本说明书中以及在所附的权利要求中，术语聚四氟乙烯（PTFE）也标称经改性的聚四氟乙烯材料，其中，聚四氟乙烯的部分氟原子由取代基替代。

由PTFE材料或者PTFE复合物制成的多孔的、透气的而且耐水压的膜片可以特别地以如下方式制造，即：将PTFE材料的或者PTFE复合物的颗粒模压和烧结成圆柱体的或空心圆柱体的形状。由这样得到的、烧结的圆柱体或空心圆柱体来制造刨削薄膜，通过将该圆柱体或者该空心圆柱体置于旋转运动中，并且将刨削刀朝向该圆柱体的或者空心圆柱体的壳面进给。由这样得到的刨削薄膜可以分离出膜片，特别是裁切出或者冲压出膜片。

为了将膜片固定在压力平衡装置的其他组成部件上，存在不同的可行性方案。

于是，例如可以设置为：压力平衡装置包括载体元件和夹紧元件，其中，膜片元件通过该载体元件与该夹紧元件之间的夹紧得以保持。

在此，载体元件和夹紧元件彼此单独地制造，并且优选在将膜片元件布置在载体元件与夹紧元件之间后，可松脱地或者不可松脱地相互连接。

例如可以设置为：载体元件和夹紧元件材料配合地相互连接。

这样的材料配合的连接可以特别地通过焊接，特别是激光焊接或者超声波焊接来产生。

对此可替选地或者补充性地设置为：载体元件和夹紧元件相互卡锁。

对此可替选地设置为：压力平衡装置包括载体元件，膜片元件至少部分地、特别是在该膜片的外边缘上嵌入在该载体元件的材料中。

于是，可以特别地这样设置为：膜片元件优选在置入注塑模具中之后，被以载体元件的材料包铸。

膜片元件可以基本上完全由膜片构成。

依据本发明的压力平衡装置优选地借助至少一个固定机构（例如借助至少一个固定螺栓）能以优选可松脱的方式固定在电化学设备壳体上。

为此，可以特别地设置为：压力平衡装置具有至少一个固定法兰，固定法兰具有至少一个用于固定机构的固定机构容纳处。

为了防止经过压力平衡装置的在壳体的内部空间与外部空间之间不受控制的气体交换，有利的是：压力平衡装置包括至少一个密封元件，用于优选基本上气密性地在压力平衡装置与电化学设备壳体之间进行密封。

这样的密封元件可以特别地包括弹性体材料，并且优选地基本上完全由弹性体材料制成。

特别地，密封元件可以包括O形环。

此外有利的是，压力平衡装置包括至少一个保护元件，通过该保护元件保护膜片的外侧免受来自压力平衡装置外部的机械损坏。

这样的保护元件可以特别呈盖状或帽状地构造。

为了不阻挡气体通过压力平衡装置的通出，有利的是：保护元件具有至少一个气体通过开口，优选具有多个气体通过开口。

为了可以特别简单地调整和/或改变临界破裂压力（在临界破裂压力下膜片应失效并且应为了壳体的紧急排气而释放压力平衡装置的气体穿通开口），有利的是：压力平衡装置包括用于改变紧急排气元件与膜片（在膜片的静止状态中）之间的相对位置的机构。

这样的用于改变相对位置的机构可以特别包括设置在紧急排气元件上的调整螺纹。

这样的调整螺纹可以特别是同在压力平衡装置的另外构件（例如压力平衡装置的保护元件）上的与之互补的螺纹共同作用。

在此，紧急排气元件的调整螺纹可以构造为外部螺纹或者内部螺纹，并且与之互补的螺纹相应地构造为内部螺纹或者外部螺纹。

依据本发明的压力平衡装置特别适合于在电化学设备中的用途，该电化学设备包括：壳体、一个或者多个布置于该壳体中的电化学电池单元以及至少一个布置于壳体上的依据本发明的压力平衡装置。

该电化学设备可以特别地构造为蓄电池，例如为锂离子蓄电池。

如果依据本发明的电化学设备构造为蓄电池，那么该蓄电池特别适合作为可高负载的电源，例如适合用于车辆的驱动。

附图说明

本发明的其他特征和优点是下面对实施例的说明和图示表达的主题。

在图中：

图1示出用于使电化学设备壳体中的内部压力平衡的压力平衡装置的俯视图；

图2示出图1中的压力平衡装置沿着图1中线2-2的示意的纵截面；

图3示出图1中的压力平衡装置沿着图1中线3-3的示意的横截面；

图4示出图1至3中的压力平衡装置的示意的透视图；

图5以沿图1中箭头5方向的视向示出图1至4中的压力平衡装置的示意侧视图；

图6以沿图1中箭头6方向的视向示出图1至5的压力平衡装置的另一示意侧视图；

图7从下方示出图1至6中的压力平衡装置的示意俯视图；

图8示出在压力平衡装置的第二实施方式的情况下图2中的区域I的经放大的图示，该第二实施方式包括用于改变压力平衡装置的紧急排气元件与压力平衡装置的膜片之间相对位置的机构。

具体实施方式

在所有的图中，相同的或者功能等同的元件被以相同的附图标记标示。

作为整体以100标示的、在图1至7中以及特别是在图6中示意地作为整体部件示出的电化学设备包括闭合的壳体102，在壳体102的内部空间104中布置有多个电化学电池单元106，这些电化学电池单元106在电学上例如可以串联或者并联地连接。

壳体102包括带有例如基本上呈圆形的留空部110的壳体壁108，留空部110通过作为整体以112标示的压力平衡装置来封闭。

如特别是由图2和3的断面图示所见，压力平衡装置112包括：载体元件114，压力平衡装置112在装配状态中凭借该载体元件114抵靠在壳体壁108上；膜片元件116，其抵靠在载体元件114的膜片元件支座118上；与载体元件114连接的夹紧元件120，该夹紧元件120以夹紧区域122抵靠在膜片元件116的背向载体元件114的侧上，从而使膜片元件116通过在载体元件114与夹紧元件120之间的夹紧得以保持；以及与载体元件114连接的保护元件124，该保护元件124相对壳体102的外部空间126遮盖膜片元件116和夹紧元件120，从而通过该保护元件124来阻止对膜片元件116来自壳体102外部的机械影响。

如最佳地从图2和3中所见地，载体元件114包括例如基本上空心圆柱形的气体穿通通道128，该气体穿通通道128在压力平衡装置112的装配状态中优选至少部分地延伸进入壳体102的内部空间104中。

气体穿通通道128围出例如基本上呈圆形的气体穿通开口130，通过该气体穿通开口130，电化学设备100的壳体102的内部空间104与压力平衡装置112的内部空间132处于流体连接中。

在气体穿通通道128中可以布置有加固结构131，该加固结构131特别是可以包括中心环133，该中心环133通过多个（例如四个）支柱135保持在气体穿通通道128的侧壁上。

气体穿通开口130由膜片元件116叠盖。

膜片元件116包括例如基本上呈圆形的膜片134，该膜片134透气地构造并且依赖于壳体102的内部空间104内的内部压力的变化而可变形。

膜片134可以特别是包括多孔的合成材料，并且优选地基本上完全地由这种多孔的合成材料制成。

合成材料可以包括例如含氟聚合物材料并且特别地基本上完全含氟聚合物材料制成。

特别有利的是：膜片包括聚四氟乙烯材料和/或聚四氟乙烯复合物，优选地基本上完全由所提到的材料制成。

在此，聚四氟乙烯复合物被理解为由四氟乙烯材料与一种或多种填充材料组成的混合物。

在此，概念聚四氟乙烯（PTFE）在本说明书以及所附的权利要求中，也标称经改性的聚四氟乙烯材料，在所述经改性的聚四氟乙烯材料中，聚四氟乙烯的部分氟原子由取代基替代。

由PTFE材料或者PTFE复合物制成的多孔的、透气的和耐水压的膜片134可以特别以如下方式制造，即：将PTFE材料的或者PTFE复合物的颗粒模压和烧结成圆柱形的形状。由这样得到的、烧结的圆柱体制造刨削薄膜，通过将该圆柱体置于旋转运动中并且将刨削刀朝向圆柱体的壳面进给。从这样得到的刨削薄膜中可以分离出膜片134，特别是裁切出或者冲压出膜片134。

载体元件114的膜片116（优选地基本上面式地）抵靠于其上的膜片元件支座118由呈环形的、朝向夹紧元件120凸出的环状突出部136包围。

载体元件114的环状突出部136嵌接到面朝载体元件114的夹紧元件120的侧上的优选与环状突出部136基本上互补地构造的环状槽140中。

此外，特别是构造为夹紧环142的夹紧元件102包括优选地基本上呈空心圆柱形的气体穿通通道144，该气体穿通通道144基本上同轴于压力平衡装置112的中轴线138并且基本上同轴于气体穿通开口130和载体元件114的气体穿通通道128以及基本上同轴于膜片元件116的膜片134地构造和布置。

夹紧元件120和/或载体元件114优选地由合成材料制成，特别是构造为合成材料注塑件。

夹紧元件120和/或载体元件114可以特别地由热塑性合成材料或者由热固性合成材料制成。

特别地，夹紧元件120和/或载体元件114可以包括聚丙烯材料、聚乙烯材料和/或聚酰胺材料。

夹紧元件120和载体元件114可以基本上以任意方式彼此挨着固定，以便在其间夹入膜片元件116。

夹紧元件120和载体元件114能可松脱地或者不可松脱地彼此相互连接。

例如可以设置为：夹紧元件120和载体元件114材料配合地、特别是通过粘贴和/或通过焊接而彼此相互连接。

夹紧元件120和载体元件114可以特别地通过超声波焊接或者通过激光焊接彼此相互连接。

对此可替选地或补充性地设置为：夹紧元件120与载体元件114通过夹接或卡锁或者通过拧合彼此相互连接。

在载体元件114的背向夹紧元件120的侧上（在压力平衡装置112的装配状态中，载体元件114以该侧抵靠在壳体102的壳体壁108的外侧上），载体元件114设有环形的密封元件146，该密封元件146呈环形地包围载体元件114的气体穿通通道128。

密封元件146可以特别地构造为O形环，O形环至少部分地布置在设置于载体元件114上的环状槽150中。

密封元件146优选地由弹性体材料制成，特别是由弹性的合成材料制成。

此外，如最佳地由图1和2获悉，载体元件114优选地在密封元件146的径向外部设有一个或者多个固定法兰152，每个所述固定法兰152具有至少一个固定机构容纳处154。

每个固定机构容纳处154用于容纳各一个（未示出的）固定机构，固定机构例如是固定螺栓，借助该固定螺栓，压力平衡装置112能（优选以可松脱的方式）固定在电化学设备100的壳体102上。

在压力平衡装置112的装配状态中，在载体元件114的背向壳体壁108的侧上，载体元件114设有沿着中轴线138的方向突出的、呈环形的支撑突出部156，该支撑突出部156与保护元件124的同样呈环形构造的保持部段158共同作用，以便使保护元件124保持在载体元件114上。

在此，保护元件124和载体元件114能可松脱地或者不可松脱地彼此相互连接。

保护元件124优选包括合成材料，并且可以特别地构造为合成材料注塑件。

保护元件124优选包括热塑性合成材料和/或热固性合成材料。

特别地，保护元件124可以包括聚丙烯材料、聚乙烯材料和/或聚酰胺材料。

保护元件124例如可以材料配合地、特别是通过粘贴和/或通过焊接而与载体元件114连接。

特别地，保护元件124可以通过超声波焊接和/或通过激光焊接与载体元件114连接。

对此可替选地或者补充性地设置为：保护元件124通过夹接或卡锁或者通过拧合与载体元件114连接。

保护元件124可以特别地构造为盖或者帽，并且可以具有基本上呈拱顶状的构型。保护元件124从保持部段158（保护元件124在该保持部段158上与载体元件114连接）出发，延伸超出载体元件114的中心区域、夹紧元件120和膜片元件116，从而通过保护元件124保护压力平衡装置112的这些组成部件免受来自电化学设备100的壳体102的外部空间126的机械影响。

为了使从压力平衡装置112的内部空间132进入到外部空间126中的气体穿通成为可能，保护元件124的壁部设有一个或多个（例如十个）气体通过开口160，如这最佳地由图1获悉。

如果在保护元件124上设置有多个气体通过开口160，那么这些通过开口160优选地基本上沿着保护元件124的周边等距地分布。

紧急排气元件164从保护元件124的与压力平衡装置112的中轴线138相交的中心区域162凸出进入压力平衡装置112的内部空间132中。

紧急排气元件164可以特别地构造为以尖部168收尾的紧急排气针166。

紧急排气元件164的尖部168以预先确定的间距d（在膜片134的静止状态下）与膜片134相对置。

紧急排气元件164优选沿着压力平衡装置112的中轴线138延伸。紧急排气元件164的尖部168优选地处于压力平衡装置112的中轴线138上。

根据在紧急排气元件164的尖部168与膜片134之间的所希望间距d的大小，保护元件124的其上布置有紧急排气元件164的中心区域162构造为盖状的或帽状的保护元件124中的凹陷部（如在示出的实施例中）或者为抬高部（未示出）。

为了防止从保护元件124的气体通过开口160进入到膜片134，可以设置为：由气体通过开口160径向向内地在保护元件124上设置有环形的突出部170，该突出部170从保护元件124出发，延伸到压力平衡装置112的内部空间132中。

环形的突出部170优选地在中轴线138的方向上延伸直至保护元件124的气体通过开口160的最接近载体元件114的边缘172的轴向的位置。

此外优选地设置为：在保护元件124上的环形突出部170和夹紧元件120的气体穿通通道144在中轴线138的方向上彼此相叠，从而使得来自膜片134的区域的气体必须按照通过气体穿通通道144和环形的突出部170预先确定的之字形路线穿过压力平衡装置112的内部空间132流至气体通过开口160，以便从压力平衡装置出来并达到外部空间126中。

前面描述的压力平衡装置112作用如下：

在电化学设备100的正常运行中，压力平衡装置112实现了：在一方面电化学设备100的壳体102的内部空间104与另一方面壳体102的外部空间126之间的压力平衡。

对此，气体（特别是空气）可以从壳体102的内部空间104通过载体元件114的带有气体穿通开口130的气体穿通通道128，通过多孔的透气的膜片134，通过压力平衡装置112的内部空间132位于膜片134的背向载体元件114的侧上的的部分，以及通过保护元件124中的气体通过开口160达到外部空间126中，或者沿相反的方向，从外部空间126达到壳体102的内部空间104中。

由此，在由于环境出现压力波动时，可以通过压力平衡装置112进行可靠的压力平衡。

针对压力平衡，膜片134具有足够的透气性和耐水压性，并且保护壳体102的内部空间104以防灰尘和水渗入。

膜片134以足够的强度设计，以便避免膜片134由于从外部的水压加载而产生不希望的失效。

如果相对照地在故障情况中，例如在壳102的内部空间104中的其中一个电化学电池单元106失效的话，在壳体102的内部空间104中产生很高的过压（例如由于电解气体（如HF或者H2）从其中一个电化学电池单元106排出），膜片134由于该压力加载而向紧急排气元件164的方向拱起，并且碰到紧急排气元件164的尖部168。

紧急排气元件164的尖部168给膜片134加设预损坏部，该预损坏部在非常短的时间内（在几毫秒内）导致膜片134的失效和毁坏，从而使得气体穿通开口130的足够大的横截面不再被膜片134阻断，而是被释放用于应急排气。

通过合适地选择在膜片134静止状态下在紧急排气元件164与膜片134之间的间距d，破裂压力可以个别地而且在狭窄的边界内得到调整，其中，在该破裂压力下，膜片134被紧急排气元件164损坏。

压力平衡装置112的在图8中概要示出的第二实施方式与图1至7中示出的第一实施方式的区别在于，紧急排气元件164不以距膜片134不可变地预先确定的间距固定在保护元件124上，而是取而代之地给紧急排气元件164设有调整螺纹172，该调整螺纹172与在保护元件124上的与之互补的螺纹174共同作用，由此，紧急排气元件164相对于保护元件124（进而也相对于在静止状态中的膜片134）的位置沿中轴线138的方向可以这样改变，即：紧急排气元件164的调整螺纹172或多或少地拧入保护元件124的螺纹174中。

在此，可以特别地设置为，调整螺纹172构造为外部螺纹，并且螺纹174构造为与之互补的内部螺纹。

由此，在紧急排气元件164的尖部168与膜片134之间的间距d进而还有破裂压力能以简单的方式得到调整或者调校，其中，在该破裂压力下，由于壳体102的内部空间104中的压力增加而向紧急排气元件164拱起的膜片134与紧急排气元件164的尖部168发生接触并且由该尖部168损坏。

由此，在图8中示出的压力平衡装置112的第二实施方式包括用于改变在紧急排气元件164与在膜片134静止状态中的膜片134之间相对位置的机构176。

在图1至7中示出的第一实施方式中，紧急排气元件164优选地与保护元件124一体式地构造并且优选地由一种合成材料制成，而在第二实施方式中，紧急排气元件164可以由与保护元件124的材料不相同的材料制成。

例如可以如此设置为：在第二实施方式中，紧急排气元件164包括金属材料并且优选地基本上完全由金属材料制成。

在其余方面，在图8中示出的压力平衡装置112的第二实施方式在结构、工作原理和制造方式方面与在图1至7中示出的第一实施方式一致，就此而言，参考对图1至7中示出的第一实施方式之前的描述。

不但在图1至7中示出的压力平衡装置112的第一实施方式中，而且在图8示出的压力平衡装置112的第二实施方式中，可以替选地设置为：膜片116部通过在载体元件114与夹紧元件120之间的夹紧而固定在压力平衡装置112中，而是取而代之地将载体元件114和夹紧元件120相互一体式地构造，并且膜片元件116在其周边上被以载体元件114的材料来包铸，从而使得膜片元件116与载体元件114材料配合地相互连接。

这可以特别地以如下方式进行，即：膜片元件116置入到注塑模具中并且以载体元件114的材料包铸。

Claims (16)

1.用于平衡电化学设备（100）的壳体（102）中的内部压力的压力平衡装置，所述压力平衡装置包括至少一个气体穿通开口（130）和至少一个膜片元件（116），所述膜片元件（116）具有能依赖于内部压力变化变形的透气的膜片（134），通过所述膜片（134）将所述气体穿通开口（130）阻断，

其特征在于，

所述压力平衡装置（112）包括紧急排气元件（164），所述紧急排气元件（164）被以如下方式构造和布置，即：所述紧急排气元件（164）在所述膜片（134）达到临界变形时，以如下方式损坏所述膜片（134），即：所述膜片（134）为了所述壳体（102）的紧急排气而至少部分地释放所述气体穿通开口（130）。

2.根据权利要求1所述的压力平衡装置，其特征在于，所述膜片（134）包括多孔的合成材料。

3.根据权利要求1或2之一所述的压力平衡装置，其特征在于，所述膜片（134）包括含氟聚合物材料。

4.根据权利要求1至3之一所述的压力平衡装置，其特征在于，所述压力平衡装置（112）包括载体元件（114）和夹紧元件（120），其中，所述膜片元件（116）通过在所述载体元件（114）与所述夹紧元件（120）之间的夹紧而得以保持。

5.根据权利要求4所述的压力平衡装置，其特征在于，所述载体元件（114）和所述夹紧元件（120）材料配合地相互连接。

6.根据权利要求5所述的压力平衡装置，其特征在于，所述载体元件（114）和所述夹紧元件（120）相互卡锁。

7.根据权利要求1至6之一所述的压力平衡装置，其特征在于，所述压力平衡装置（112）包括载体元件（114），所述膜片元件（116）至少部分地嵌入所述载体元件（114）的材料中。

8.根据权利要求1至7之一所述的压力平衡装置，其特征在于，所述压力平衡装置能借助至少一个固定机构固定在所述电化学设备（100）的所述壳体（102）上。

9.根据权利要求8所述的压力平衡装置，其特征在于，所述压力平衡装置（112）具有至少一个固定法兰（152），所述固定法兰（152）具有至少一个用于固定机构的固定机构容纳处（154）。

10.根据权利要求1至9之一所述的压力平衡装置，其特征在于，所述压力平衡装置（112）包括至少一个密封元件（146），用以在所述压力平衡装置（112）与所述电化学设备（100）的所述壳体（102）之间进行密封。

11.根据权利要求1至10之一所述的压力平衡装置，其特征在于，所述压力平衡装置（112）包括至少一个保护元件（124），通过所述保护元件（124）保护所述膜片（134）的外侧免受来自所述压力平衡装置（112）外部的机械损坏。

12.根据权利要求11所述的压力平衡装置，其特征在于，所述保护元件（124）具有至少一个气体通过开口（160）。

13.根据权利要求1至12之一所述的压力平衡装置，其特征在于，所述压力平衡装置（112）包括至少一个用于改变所述紧急排气元件（164）与所述膜片（134）之间相对位置的机构（176）。

14.根据权利要求13所述的压力平衡装置，其特征在于，所述用于改变相对位置的机构（176）包括设置在所述紧急排气元件（164）上的调整螺纹（172）。

15.根据权利要求1至14之一的压力平衡装置在电化学设备中的用途，所述电化学设备包括壳体（102）和多个布置于所述壳体中的电化学电池单元（106），其中，所述压力平衡装置（112）布置在所述壳体（102）上。

16.电化学设备，其包括：壳体（102）、一个或多个布置于所述壳体（102）中的电化学电池单元（106）以及至少一个布置在所述壳体（102）上的根据权利要求1至14之一所述的压力平衡装置（112）。

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