CN112448097A

CN112448097A - 防爆阀及电池组件

Info

Publication number: CN112448097A
Application number: CN201910833228.1A
Authority: CN
Inventors: 曾朝勇
Original assignee: Dongguan Amperex Technology Ltd
Current assignee: Dongguan Amperex Technology Ltd
Priority date: 2019-09-04
Filing date: 2019-09-04
Publication date: 2021-03-05
Anticipated expiration: 2039-09-04
Also published as: CN112448097B

Abstract

本申请提供一种防爆阀，包括：阀体，所述阀体内部设置有空腔，所述阀体上开设有与所述空腔相连通的进气口，并凹设形成有凹槽，所述阀体的材质包括金属。所述防爆阀通过在阀体上设置凹槽，使在所述防爆阀的厚度方向上，所述阀体在所述凹槽处的厚度最小，从而使所述阀体在其内部压力大于预设压力时，所述凹槽能够先于所述阀体的其它部位爆开，释放所述阀体内部的压力，避免发生爆炸危险。本申请还提供应用上述防爆阀的电池组件。

Description

防爆阀及电池组件

技术领域

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种防爆阀及应用所述防爆阀的电池组件。

背景技术

汽车动力电池，例如锂离子电池，是可以充电和放电的。动力电池在如下情况时，例如过度充电、被金属导体刺穿极片、热箱测试，动力电池的内部会快速地积聚热量和气体，由此造成动力电池的内部压力增加，严重时导致动力电池的膨胀和爆炸。

动力电池通常设置有防爆阀，当动力电池的内部压力增加到防爆阀的开启压力时，内部气体从防爆阀释放，从而避免动力电池发生爆炸等危险事故。然而，现有的防爆阀结构过于复杂。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种结构简单的防爆阀。

另外，还有必要提供一种包括上述防爆阀的电池组件。

本申请提供一种防爆阀，包括：阀体，所述阀体内部设置有空腔，所述阀体上开设有与所述空腔相连通的进气口，并凹设形成有凹槽，所述阀体的材质包括金属。

进一步地，所述凹槽为环形槽，所述环形槽环绕于所述进气口的外围。

进一步地，所述环形槽的径向截面形状为V形或半圆形。

进一步地，所述环形槽的径向截面的轮廓线包括相互连接的两个弧线段，所述两个弧线段的连接处形成锐角过渡。

进一步地，所述环形槽的径向截面的轮廓线包括相互连接的两个第一直线段，所述两个第一直线段的连接处形成锐角过渡。

进一步地，所述环形槽的径向截面的轮廓线包括两个第二直线段及弧线过渡段，所述弧线过渡段连接所述两个第二直线段。

进一步地，所述防爆阀包括相对设置的顶板与底板以及连接所述顶板及所述底板的侧板，所述进气口及凹槽设置于所述顶板上，在所述防爆阀的厚度方向上，所述凹槽的底部与所述底板之间的垂直距离大约为0.5毫米。

进一步地，所述阀体由金属板折弯形成。

进一步地，所述凹槽通过冲压加工形成。

本申请还提供一种电池组件，包括上述任一种防爆阀以及电池包，所述防爆阀设置于所述电池包上。

进一步地，所述电池包上设置有安装槽及与所述安装槽相连通的出气口，所述防爆阀设置于所述安装槽中并封盖所述出气口，其中，所述出气口的位置与所述进气口的位置相对应，且所述出气口的尺寸小于所述进气口的尺寸。

本申请提供的防爆阀及电池组件，通过在阀体上设置凹槽，使在所述防爆阀的厚度方向上，所述阀体在所述凹槽处的厚度最小，从而使所述阀体在其内部压力大于预设压力时，所述凹槽能够先于所述阀体的其它部位爆开，释放所述阀体内部的压力，避免发生爆炸危险。且所述防爆阀的结构简单，加工容易，降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施方式的防爆阀的立体结构示意图。

图2是图1所示防爆阀沿II-II的剖视图。

图3是本申请又一实施方式的防爆阀的剖视图。

图4是本申请再一实施方式的防爆阀的剖视图。

图5是本申请另一实施方式的防爆阀的剖视图。

图6是本申请电池组件的结构示意图。

主要元件符号说明

防爆阀	100
		阀体	10
顶板	11
		底板	13
侧板	15
		空腔	12
进气口	14
		凹槽	16
弧线段	21
		第一直线段	23
第二直线段	25
		弧线过渡段	27
电池组件	200
		电池包	210
安装槽	212
		出气口	214

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在本申请实施方式中使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本申请。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“顶板”以及类似的表述只是为了说明的目的。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选的还包括没有列出的步骤或单元，或可选的还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

请一并参阅图1及图2，本申请一实施方式的防爆阀100包括阀体10。所述阀体10大致为圆柱状，其包括相对设置的顶板11与底板13及连接所述顶板11与所述底板13的侧板15。所述阀体10的内部设置有空腔12。具体的，所述顶板11的内表面、所述底板13的内表面以及所述侧板15的内表面共同围成所述空腔12。所述顶板11开设有与所述空腔12相连通的进气口14。优选的，所述进气口14大致位于所述顶板11的中部。

所述顶板11凹设形成有凹槽16。具体的，所述凹槽16由部分所述顶板11朝向所述空腔12下凹形成，即所述凹槽16朝向所述空腔12弯曲。在所述防爆阀的厚度方向上，所述凹槽16的底部与所述底板13之间的垂直距离小于所述顶板11的其它部位与所述底板13之间的垂直距离。当所述空腔12内具有大于预设压力的内部压力时，所述凹槽16的底部比所述阀体10的其它部位能更快的爆开，以释放所述阀体10内的气体，缓解所述阀体10的内部压力。可以理解的是，所述凹槽16还可设置于所述阀体10的其它部位，例如设置于底板13或侧板15上。

所述阀体10的材质包括金属，例如铝。具体的，所述凹槽16的材质为金属，使所述空腔12的内部压力大于预设压力时，所述凹槽16在气体压力作用下能够被爆开。本实施方式中，所述阀体10由金属制成，并由金属板折弯形成。可以理解的是，所述阀体10还可组装成型。在一可选的实施方式中，所述阀体10的材质包括金属及非金属，例如塑胶；其中，所述凹槽16的材质为金属，所述阀体10的其它部位的材质为非金属。

所述凹槽16通过冲压加工形成。具体的，利用冲压机在所述顶板11上进行冲压加工即形成所述凹槽16，其加工方式简单。

优选的，所述凹槽16为环形槽，所述环形槽环绕于所述进气口14的外围。所述环形槽的径向截面形状为V形。所述环形槽的径向截面的轮廓线包括相互连接的两个弧线段21，所述两个弧线段21的连接处形成锐角过渡。可以理解的是，所述环形槽的径向截面还可以依据实际需求设计为其它形状。在一可选的实施方式中，所述两个弧线段21的连接处还可形成弧线过渡、直角过渡等。

请参阅图3，在一可选的实施方式中，所述环形槽的径向截面形状为V形。所述环形槽的径向截面的轮廓线包括相互连接的两个第一直线段23，所述两个第一直线段23的连接处形成锐角过渡。

请参阅图4，在一可选的实施方式中，所述环形槽的径向截面形状为V形。所述环形槽的径向截面的轮廓线包括两个第二直线段25及弧线过渡段27，所述弧线过渡段27连接所述两个第二直线段25。

请参阅图5，在一可选的实施方式中，所述环形槽的径向截面形状为半圆形。

优选的，在所述防爆阀的厚度方向上，所述凹槽16的底部与所述底板13之间的垂直距离大约为0.5毫米，当所述空腔12的内部压力为0.3～0.5Mpa时，所述凹槽16在所述空腔12的内部压力的作用下被爆开，释放所述阀体10内的气体。可以理解的是，所述凹槽16的底部与所述底板13之间的垂直距离并不限于上述实施方式，其可依据所述空腔12中的预设压力进行调节，只要使所述凹槽16在所述空腔12的预设压力下能够爆开即可。

本申请的防爆阀100，通过在阀体10上设置凹槽16，使在所述防爆阀的厚度方向上，所述阀体10在所述凹槽16处的厚度为最小厚度，从而使所述阀体10在其内部压力大于预设压力时，所述凹槽16能够先于所述阀体10的其它部位爆开。且所述防爆阀100的结构简单，其加工容易，降低了成本。

请一并参阅图6，本申请一实施方式提供的电池组件200包括电池包210以及密封地设置于所述电池包210上的所述防爆阀100。所述电池包210上设置有安装槽212及与所述安装槽212相连通的出气口214。所述防爆阀100设置于所述安装槽212中并封盖所述出气口214。所述进气口14的位置与所述出气口214的位置相对应，且所述出气口214的尺寸小于所述进气口14的尺寸。所述出气口214在所述进气口14所在平面的投影完全落入所述进气口14中。优选的，所述防爆阀100通过激光焊接方式与所述电池包210固连成一个整体，以保证所述出气口214与所述进气口14之间的气密性。可以理解的是，在一可选的实施方式中，所述防爆阀100还可以可拆卸地设置于所述电池包210上，所述出气口214与所述进气口14之间的气密性可通过设置密封件等方式实现。

在所述电池包210的内部快速产生大量气体时，气体经由所述出气口214及所述进气口14进入所述空腔12，当所述空腔12中的气体压力达到预设压力时，所述凹槽16被爆开，释放所述电池包210内部的气体，从而避免所述电池包210发生爆炸的危险。

以上所揭露的仅为本申请较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。

Claims

1.一种防爆阀，包括：

阀体，所述阀体内部设置有空腔，所述阀体上开设有与所述空腔相连通的进气口，并凹设形成有凹槽，所述阀体的材质包括金属。

2.如权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述凹槽为环形槽，所述环形槽环绕于所述进气口的外围。

3.如权利要求2所述的防爆阀，其特征在于，所述环形槽的径向截面形状为V形或半圆形。

4.如权利要求3所述的防爆阀，其特征在于，所述环形槽的径向截面的轮廓线包括相互连接的两个弧线段，所述两个弧线段的连接处形成锐角过渡。

5.如权利要求3所述的防爆阀，其特征在于，所述环形槽的径向截面的轮廓线包括相互连接的两个第一直线段，所述两个第一直线段的连接处形成锐角过渡。

6.如权利要求3所述的防爆阀，其特征在于，所述环形槽的径向截面的轮廓线包括两个第二直线段及弧线过渡段，所述弧线过渡段连接所述两个第二直线段。

7.如权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀包括相对设置的顶板与底板以及连接所述顶板及所述底板的侧板，所述进气口及凹槽设置于所述顶板上，在所述防爆阀的厚度方向上，所述凹槽的底部与所述底板之间的垂直距离大约为0.5毫米。

8.如权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述阀体由金属板折弯形成。

9.如权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述凹槽通过冲压加工形成。

10.一种电池组件，包括如权利要求1-9中任一项所述的防爆阀及电池包，所述防爆阀设置于所述电池包上。

11.如权利要求10所述的电池组件，其特征在于，所述电池包上设置有安装槽及与所述安装槽相连通的出气口，所述防爆阀设置于所述安装槽中并封盖所述出气口，其中，所述出气口的位置与所述进气口的位置相对应，且所述出气口的尺寸小于所述进气口的尺寸。