CN112467300A - 一种防爆组合阀、顶盖及电池 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电池的技术领域，具体涉及一种防爆组合阀，包括防爆腔(1)，设置有通孔(11)；外防爆片(2)，设置在所述通孔(11)的上方；内防爆片(3)，设置在所述通孔(11)的下方；所述防爆腔(1)、所述外防爆片(2)和所述内防爆片(3)形成用于容纳防爆材料的封闭空间，所述封闭空间里容纳有防爆材料，所述内防爆片(3)在设定条件下破裂，向电池内释放防爆材料。本发明能够减缓电池内部的热失控，提高电池的安全性。此外，本发明还公开了一种顶盖及电池。
Description
技术领域
本发明属于电池的技术领域，具体涉及一种防爆组合阀、顶盖及电池。
背景技术
如今，各国都在大力发展绿色、高效二次电池。锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。目前的动力电池中，电池如果被滥用或错误使用，内部很可能产生气体、大量热或其他物质时，甚至有可能发生爆炸，此外，在电池发生异常前，如果电池过充电、放电、短路、高温、针刺等等时，内部压力逐渐增大，电池如果没有立即减缓或终止该过程的恶化，电池很有可能发生喷火或爆炸，并往外传递大量热，即发生热失控。因此，现有顶盖使用防爆阀结构。
现有防爆阀存在以下缺陷：采用单层膜结构，防爆结构比较简单且功能单一，只有一个膜覆盖在预留的孔上；只能单向排气，无法减缓或杜绝热失控的发生。
发明内容
本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种防爆组合阀，能够减缓电池内部的热失控，提高电池的安全性。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种防爆组合阀，包括防爆腔，设置有通孔；外防爆片，设置在所述通孔的上方；内防爆片，设置在所述通孔的下方；所述防爆腔、所述外防爆片和所述内防爆片形成用于容纳防爆材料的封闭空间，所述封闭空间里容纳有防爆材料，所述内防爆片在设定条件下破裂，向电池内释放防爆材料。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，所述内防爆片设有至少一个破裂区，所述破裂区在设定温度和/或压力下破裂。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，所述破裂区的厚度比所述内防爆片的其它部分厚度薄，使所述内防爆片在达到设定温度和/或压力下所述破裂区破裂。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，所述防爆腔内设有冲破结构，所述冲破结构能够在设定温度和/或压力下刺破所述内防爆片。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，所述冲破结构包括固定架和至少一个冲刀/冲针，所述固定架安装在防爆腔内/与防爆腔一体成型。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，所述固定架为框架，所述框架包括横杆、纵杆及外框，至少一个所述冲刀设置在所述横杆、所述纵杆或所述横杆与所述纵杆交叉处，所述冲刀设置在所述横杆的中部。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，所述固定架为支撑梁，至少一个所述冲刀设置在所述支撑梁，所述冲刀设置在所述支撑梁的中部。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，当所述内防爆片和所述外防爆片的材质相同，所述内防爆片的厚度小于所述外防爆片的厚度，所述内防爆片的厚度和所述外防爆片的厚度均为0.01mm-0.5mm；当所述内防爆片和所述外防爆片的材质不相同，所述内防爆片的抗拉强度小于所述外防爆片的抗拉强度。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，所述外防爆片的顶面设置有外保护片，和/或所述内防爆片的底面设置有内保护片，所述内保护片的覆盖的面积大于或等于所述内防爆片的覆盖的面积，所述外保护片面积等于所述外防爆片的覆盖的面积，所述内保护片和所述外保护片的材质为塑胶材料，所述内保护片和所述外保护片的厚度是0.01mm-2.0mm。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，所述通孔的顶部依次形成第一凹槽和第二凹槽，所述外防爆片容置于所述第一凹槽，所述外保护片容置于所述第二凹槽，所述通孔的底部形成第三凹槽，所述内防爆片容置于所述第三凹槽。
作为本发明所述的一种防爆组合阀的一种改进，所述防爆材料为气态的六氟丙烷、气态的七氟丙烷、液态的全氟己烷、液态的全氟己酮、气溶胶、二氧化碳、全氟辛酸铵、乙氧基五氟环三磷腈、磷酸三(2,2,2-三氟乙基)酯中的至少一种。
本发明的目的之二在于提供一种顶盖，包括顶盖片；极柱，安装于所述顶盖片；如上述的防爆组合阀，所述防爆组合阀设置在所述顶盖片；所述顶盖片设置有防爆阀孔和注液孔中的至少一种，所述防爆组合阀焊接于所述防爆阀孔，或所述防爆组合阀和所述顶盖片为一体式结构，或防爆腔和所述顶盖片为一体式结构。
本发明的目的之三在于提供一种电池，包括壳体，设置有开口；电芯，容置于所述壳体；如上述的顶盖，顶盖片固定于所述开口，用于将所述电芯封闭在所述壳体内。
本发明的有益效果在于，本发明包括防爆腔，设置有通孔；外防爆片，设置在所述通孔的上方；内防爆片，设置在所述通孔的下方；所述防爆腔、所述外防爆片和所述内防爆片形成用于容纳防爆材料的封闭空间，所述封闭空间里容纳有防爆材料，所述内防爆片在设定条件下破裂，向电池内释放防爆材料。由于现有防爆阀存在以下缺陷：采用单层膜结构，防爆结构比较简单且功能单一，只有一个膜覆盖在预留的孔上；只能单向排气，无法减缓或杜绝热失控的发生，因此，在防爆腔的通孔的上方设置外防爆片，在防爆腔的通孔的下方设置内防爆片，且防爆腔、外防爆片和内防爆片形成用于容纳防爆材料的封闭空间，所述封闭空间里容纳有防爆材料，所述内防爆片在设定条件下破裂，向电池内释放防爆材料，在电池发生异常或热失控前，电池内部压力较大或温度较高，使内防爆片外鼓，当达到内防爆片的爆破压力时，内防爆片破裂，防爆材料进入到电池内部，有助于减缓电池发生热失控；在电池发生的异常进一步加剧时，使外防爆片外鼓，当达到外防爆片的爆破压力时，外防爆片破裂，使得电池内部压力急剧减少，即通过二段式防爆，以达到泄压防爆的作用。本发明能够减缓电池内部的热失控，提高电池的安全性。
附图说明
下面将参考附图来描述本发明示例性实施方式的特征、优点和技术效果。
图1为本发明中实施方式一的结构示意图。
图2为本发明中实施方式一的分解示意图。
图3为本发明中实施方式一的侧面的分解示意图。
图4为本发明中实施方式一的防爆腔底面的结构示意图。
图5为本发明中实施方式二的分解示意图。
图6为本发明中实施方式二的侧面的分解示意图。
图7为本发明中实施方式二的冲破结构的俯视图。
图8为本发明中实施方式二的冲破结构的仰视图。
图9为本发明中实施方式三的分解示意图。
图10为本发明中实施方式四的分解示意图。
图11为本发明中实施方式五的结构示意图。
图12为本发明中实施方式五的侧面结构示意图。
图13为本发明中实施方式五的分解示意图。
图14为本发明中实施方式六的分解示意图。
图15为本发明中实施方式七的结构示意图。
图16为本发明中实施方式七的分解示意图。
图17为本发明中实施方式七的侧面的分解示意图。
其中，附图标记说明如下：
1-防爆腔；11-通孔；111-第一凹槽；112-第二凹槽；113-第三凹槽；
2-外防爆片；
3-内防爆片；
4-冲破结构；41-框架；42-冲刀；411-横杆；412-纵杆；413-外框；401-支撑梁；403-卡板；
5-内保护片；
6-外保护片；
7-顶盖片；71-防爆阀孔；72-注液孔；
8-极柱；
9-壳体。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图1～17对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。
实施方式一
一种防爆组合阀，包括防爆腔1，设置有通孔11；外防爆片2，设置在通孔11的上方；内防爆片3，设置在通孔11的下方；防爆腔1、外防爆片2和内防爆片3形成用于容纳防爆材料的封闭空间，封闭空间里容纳有防爆材料，内防爆片3在设定条件下破裂，向电池内释放防爆材料。
由于现有防爆阀存在以下缺陷：采用单层膜结构，防爆结构比较简单且功能单一，只有一个膜覆盖在预留的孔上；只能单向排气，无法减缓或杜绝热失控的发生，因此，参见图1至图4所示，在防爆腔1的通孔11的上方设置外防爆片2，在防爆腔1的通孔11的下方设置内防爆片3，且防爆腔1、外防爆片2和内防爆片3形成用于容纳防爆材料的封闭空间，封闭空间里容纳有防爆材料，内防爆片3在设定条件下破裂，向电池内释放防爆材料，在电池发生异常或热失控前，电池内部压力较大或温度较高，使内防爆片3外鼓，当达到内防爆片3的爆破压力时，内防爆片3破裂，防爆材料进入到电池内部，有助于减缓电池发生热失控；在电池发生的异常进一步加剧时，使外防爆片2外鼓，当达到外防爆片2的爆破压力时，外防爆片2破裂，使得电池内部压力急剧减少，即通过二段式防爆，以达到泄压防爆的作用；其中，外防爆片2和内防爆片3均为薄膜结构，能够与防爆腔1形成一个密封的容纳腔，优选铝塑膜、金属箔、高分子膜或混合复合物，外防爆片2和内防爆片3与防爆腔1的连接方式包括但不限于激光焊接、背胶粘结、背胶和激光焊接、或其他焊接方式，优选采用激光焊接，此外，当防爆材料进入到电池内部时，主要起到隔热、阻燃、灭火等功能，有效抑制电池发生热失控或损坏。
于本实施方式中，防爆腔1、外防爆片2和内防爆片3可预先组装成一体结构，然后将防爆组合阀安装在顶盖片7上，也可单独将防爆腔1预先安装在顶盖片7上，或将防爆腔1和顶盖片7做成一体成型结构，满足防爆组合阀正常工作即可。内防爆片3通过破裂使防爆材料进入电池内部，破裂方式为自身破裂。其中，内防爆片3设有至少一个破裂区，破裂区在设定温度和/或压力下破裂。破裂区的厚度比内防爆片3的其它部分厚度薄，使内防爆片3在达到设定温度和/或压力下破裂区破裂。
在根据本发明的防爆组合阀中，当内防爆片3和外防爆片2的材质相同，内防爆片3的厚度小于外防爆片2的厚度，内防爆片3的厚度和外防爆片2的厚度均为0.01mm-0.5mm；当内防爆片3和外防爆片2的材质不相同，内防爆片3的抗拉强度小于外防爆片2的抗拉强度。为了让内防爆片3更快达到爆破压力，使防爆材料可以进入到电池内部，防止外防爆片2比内防爆片3更早破裂，导致部分防爆材料外泄。其中，材质不同时，不一定需要内防爆片3厚度小于外防爆片2，也能达到内防爆片优先破裂或开启。如，铝塑膜的结构是很薄的铝箔，且表面覆塑料层，总厚度包括铝箔厚度和塑料厚度，而塑料的抗拉强度低于铝箔的抗拉强度，而且在耐高温性能方面，塑料也远低于铝，电池发生热失控前，内压较大的同时都也会伴随温度较高。
在根据本发明的防爆组合阀中，内防爆片3的厚度和外防爆片2的厚度均为0.01mm。限定内防爆片3的厚度和外防爆片2的厚度为最小值，防止内防爆片3的厚度和外防爆片2的厚度过小，导致内防爆片3和外防爆片2的机械强度下降，不利于延长防爆组合阀的使用寿命。
在根据本发明的防爆组合阀中，外防爆片2的顶面设置有外保护片6，内防爆片3的底面设置有内保护片5，内保护片5的覆盖的面积大于或等于内防爆片3的覆盖的面积，外保护片6面积等于外防爆片2的覆盖的面积，内保护片5和外保护片6的材质为塑胶材料，内保护片5和外保护片6的厚度是0.01mm-2.0mm。增加内保护片5和外保护片6，不仅起到防止内防爆片3和外防爆片2被其它外部物品刮伤或刺穿，也起到缓冲的作用，其中，内保护片5和外保护片6的厚度可以为0.01mm-0.5mm，也可以为0.1mm-2.0mm，内保护片5和外保护片6的材料为PET、PP、PE等塑料，内保护片5与防爆腔1的腔壁的连接方式包括但不限于在防爆腔1的腔壁底平面涂胶或设置保护片背胶。其中，外保护片6是在电池接触外部时容易被误伤到比较脆弱的防爆片；此外，该保护片，塑料的网状结构，还可以集成在顶盖片的底部塑料片，网状结构保护片的面积，只是较小的面积，不一定大于防爆片的面积，但网状保护片的总面积包括网的面积和网的孔洞面积。
在根据本发明的防爆组合阀中，内保护片5的覆盖的面积大于或等于内防爆片3的覆盖的面积，能够覆盖整个内防爆片3，避免内防爆片3被其它外部物品刮伤或刺穿，降低防爆材料在正常工作时发生泄漏的概率。
在根据本发明的防爆组合阀中，参见图4所示，通孔11的底部形成第三凹槽113，内防爆片3容置于第三凹槽113。通过第三凹槽113，能够将内防爆片3嵌入到防爆腔1的底部，不仅避免外部物品刮伤内防爆片3，还能固定内防爆片3的位置，避免内防爆片3发生位移或晃动，同时，有助于降低防爆组合阀整体高度，从而提高电池的空间利用率。
在根据本发明的防爆组合阀中，防爆材料为冷却剂、电解液添加剂或灭火剂。具体的，防爆材料为冷却剂、电解液添加剂和灭火剂中的至少一种，优选为：气态的七氟丙烷、气态的六氟丙烷、液态的全氟己烷、液态的全氟己酮、气溶胶(KNO3、Sr(NO3)2或锶化物)、液态或气态的二氧化碳、全氟辛酸铵、乙氧基五氟环三磷腈、磷酸三(2,2,2-三氟乙基)酯，但本发明不以此为限，根据实际成本和电池结构需求，可采用其它防爆材料，满足冷却、灭火或阻燃作用即可。
本发明的工作原理是：
在防爆腔1的通孔11的上方设置外防爆片2，在防爆腔1的通孔11的下方设置内防爆片3，且防爆腔1、外防爆片2和内防爆片3形成用于容纳防爆材料的封闭空间，封闭空间里容纳有防爆材料，内防爆片3在设定条件下破裂，向电池内释放防爆材料，在电池发生异常或热失控前，电池内部压力较大或温度较高，使内防爆片3外鼓，当达到内防爆片3的爆破压力时，内防爆片3破裂，防爆材料进入到电池内部，有助于减缓电池发生热失控；在电池发生的异常进一步加剧时，使外防爆片2外鼓，当达到外防爆片2的爆破压力时，外防爆片2破裂，使得电池内部压力急剧减少，即通过二段式防爆，以达到泄压防爆的作用。
实施方式二
参见图5至图8所示，与实施方式一不同的是：本实施方式的防爆腔1内设有冲破结构4，冲破结构4能够在设定温度和/或压力下刺破内防爆片3，冲破结构4包括固定架和至少一个冲刀42/冲针，固定架安装在防爆腔1内/与防爆腔1一体成型，固定架为框架41，框架41包括横杆411、纵杆412及外框413，至少一个冲刀42设置在横杆411、纵杆412或横杆42与纵杆412交叉处，冲刀42设置在横杆411的中部，外保护片6的覆盖的面积等于外防爆片2的覆盖的面积，内防爆片3的厚度和外防爆片2的厚度均为0.5mm，通孔11的顶部依次形成第一凹槽111和第二凹槽112，外防爆片2容置于第一凹槽111，外保护片6容置于第二凹槽112。在电池发生异常或热失控前，电池内部压力较大或温度较高，使内防爆片3外鼓，冲破结构4与内防爆片3接触，冲破结构4上的冲刀42能够刺破内防爆片3，使防爆材料进入到电池内部，有助于减缓电池发生热失控，横杆411、纵杆412及外框413形成一体式框架41的结构，起到固定冲刀42在防爆腔1内的位置，冲刀42可以是一个或多个，分布的位置可以在中部，也可以在不同位置，优选设在中部，其中，框架41和冲刀42可安装在防爆腔1内，或与防爆腔1一体成型，可提高防爆阀整体的强度，降低生产成本，两者可以是金属，也可以是非金属，冲刀42可设为其他尖锐物，具有尖锐凸起，但本发明不以此为限，满足刺破内防爆片3的结构即可；通过通孔11的顶部依次形成第一凹槽111和第二凹槽112，使得外保护片6设置在外防爆片2的顶面，且外保护片6的覆盖的面积等于外防爆片2的覆盖的面积，起到保护外防爆片2的作用，同时，通过第一凹槽111和第二凹槽112，能够将外防爆片2和外保护片6嵌入到防爆腔1的顶部，不仅避免外部物品刮伤外防爆片2，还能固定外防爆片2的位置，避免外防爆片2发生位移或晃动，而且，有助于降低防爆组合阀整体高度，从而提高电池的空间利用率；限定内防爆片3的厚度和外防爆片2的厚度为最大值，防止内防爆片3的厚度和外防爆片2的厚度过大，导致内防爆片3的厚度和外防爆片2在外鼓时，不容易发生爆破，影响防爆材料的释放，不利于减缓电池热失控。
其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。
实施方式三
参见图9所示，与实施方式一不同的是：本实施方式的固定架为支撑梁401，至少一个冲刀42设置在支撑梁401，优选的，冲刀42设置在支撑梁401的中部，内防爆片3的厚度和外防爆片2的厚度均为0.25mm。在电池发生异常或热失控前，电池内部压力较大或温度较高，使内防爆片3外鼓，冲破结构4与内防爆片3接触，冲破结构4上的冲刀42能够刺破内防爆片3，使防爆材料进入到电池内部，有助于减缓电池发生热失控，支撑梁401配合两端卡板403，将支撑梁401卡在防爆腔1内的预设位置，具体的，支撑梁401两端的卡板403垂直于支撑梁401，并抵接于防爆腔1的内壁，起到固定冲刀42在防爆腔1内的位置，冲刀42可以是一个或多个，分布的位置可以在中部，也可以在不同位置，优选设在中部，其中，支撑梁401和冲刀42可安装在防爆腔内，或与防爆腔一体成型，可提高防爆阀整体的强度，降低生产成本，两者可以是金属，也可以是非金属，冲刀42可设为其他尖锐物，具有尖锐凸起，但本发明不以此为限，满足刺破内防爆片3的结构即可；限定内防爆片3的厚度和外防爆片2的厚度为中间值，满足内防爆片3和外防爆片2具有一定的机械强度，还能正常进行爆破，有助于防爆材料的正常释放，从而减缓电池热失控。
其他结构与实施方式二相同，这里不再赘述。
实施方式四
一种顶盖，包括顶盖片7；极柱8，安装于顶盖片7；如实施方式一的防爆组合阀，防爆组合阀设置在顶盖片7；顶盖片7设置有防爆阀孔71和注液孔72中的至少一种，防爆组合阀焊接于防爆阀孔71。
需要说明的是：参见图10所示，防爆组合阀和顶盖片7连接方式包括但不限于激光焊接或氩弧焊接，优选采用激光焊接，顶盖片7为一体式结构，可在顶盖片7成型前，预留防爆阀孔71的位置，也可以在顶盖片7成型后通过钻加工或铣削加工等方式形成防爆阀孔71，然后将防爆组合阀安装于防爆阀孔71，防爆阀孔71的形状及尺寸大小，可以根据实际防爆组合阀的形状确定，此外，防爆组合阀可预先进行组装，有助于提高电池的生产效率，防爆腔1顶部的边缘形成用于激光穿透焊的平面。
电池中用于向外部输出电能的极柱8有两个，一个为正极极柱、一个为负极极柱。本实施方式中的电池有两个极柱，分别为第一极柱、第二极柱，均设置在顶盖片7上，第一极柱可以为正极柱也可以为负极柱，相应地，第二极柱为负极柱或正极柱。
实施方式五
一种顶盖，包括顶盖片7；极柱8，安装于顶盖片7；如实施方式二的防爆组合阀，防爆组合阀设置在顶盖片7，防爆组合阀和顶盖片7为一体式结构。
需要说明的是：参见图11至图13所示，根据实际生产需求，可将防爆组合阀和顶盖片7设计为一体式结构，省去对防爆组合阀和顶盖片7进行装配，有助于提高电池的生产效率。
实施方式六
一种顶盖，包括顶盖片7；极柱8，安装于顶盖片7；如实施方式三的防爆组合阀，防爆组合阀设置在顶盖片7，防爆腔1和顶盖片7为一体式结构。
需要说明的是，参见图14所示，防爆腔1和顶盖片7可以为一体式冲压成型，或将防爆腔1和顶盖片7预先焊接成一体，根据实际电池结构，防爆腔1可往电池内部形成凸起，也可以往电池外部形成凸起，然后安装内防爆片3，并注入防爆材料和放置冲破结构4，接着将外防爆片2对防爆腔1进行连接密封，最后安装内保护片5和外保护片6，完成具有防爆组合阀的顶盖片7的组装。
实施方式七
一种电池，包括壳体9，设置有开口；电芯，容置于壳体9；如实施方式四的顶盖，顶盖片7固定于开口，用于将电芯封闭在壳体9内。
需要说明的是：参见图15至图17所示，壳体9为一体式结构或分体式结构，可采用钢、铝、铝合金等金属，优选采用铝，壳体9包括底板和四个基板，四个基板依次相连，四个基板的底部均连接于底板，四个基板的顶部形成有开口，顶盖片7安装在该开口，可以通过焊接等方式将顶盖片1与壳体9连接到一起，形成安全性更高的、密封效果更好的动力电池的外部结构。
实施方式八
一种电池，包括壳体9，设置有开口；电芯，容置于壳体9；如实施方式五的顶盖，顶盖片7固定于开口，用于将电芯封闭在壳体9内。
需要说明的是：电芯包括正极片、隔膜及负极片，可以顺序堆叠并卷绕，正极片包括正极集流体，以及涂覆于正极集流体表面的正极活性材料，负极片包括负极集流体，以及涂覆于负极集流体表面的负极活性材料。第一极耳连接于正极集流体，第二极耳连接于负极集流体，正极集流体的边缘处可具有未被正极活性材料覆盖的空白区，第一极耳可直接通过裁切空白区形成。同样的，第二极耳可直接通过裁切负极集流体的空白区，此外，第一极耳和第二极耳也可以通过焊接分别固定于正极片和负极片的空白区。可采用激光焊接的方式，将第一极耳与第一极柱连接，第二极耳与第二极柱连接。
实施方式九
一种电池，包括壳体9，设置有开口；电芯，容置于壳体9；如实施方式六的顶盖，顶盖片7固定于开口，用于将电芯封闭在壳体9内。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (13)
1.一种防爆组合阀，其特征在于，包括：
防爆腔(1)，设置有通孔(11)；
外防爆片(2)，设置在所述通孔(11)的上方；
内防爆片(3)，设置在所述通孔(11)的下方；
所述防爆腔(1)、所述外防爆片(2)和所述内防爆片(3)形成用于容纳防爆材料的封闭空间，所述封闭空间里容纳有防爆材料；
所述内防爆片(3)在设定条件下破裂，向电池内释放防爆材料。
2.如权利要求1所述的一种防爆组合阀，其特征在于：所述内防爆片(3)设有至少一个破裂区，所述破裂区在设定温度和/或压力下破裂。
3.如权利要求2所述的一种防爆组合阀，其特征在于：所述破裂区的厚度比所述内防爆片(3)的其它部分厚度薄，使所述内防爆片(3)在达到设定温度和/或压力下所述破裂区破裂。
4.如权利要求2所述的一种防爆组合阀，其特征在于：所述防爆腔(1)内设有冲破结构(4)，所述冲破结构(4)能够在设定温度和/或压力下刺破所述内防爆片(3)。
5.如权利要求4所述的一种防爆组合阀，其特征在于：所述冲破结构(4)包括固定架和至少一个冲刀(42)/冲针，所述固定架安装在防爆腔(1)内/与防爆腔(1)一体成型。
6.如权利要求5所述的一种防爆组合阀，其特征在于：所述固定架为框架(41)，所述框架(41)包括横杆(411)、纵杆(412)及外框(413)，至少一个所述冲刀(42)设置在所述横杆(411)、所述纵杆(412)或所述横杆(42)与所述纵杆(412)交叉处，所述冲刀(42)设置在所述横杆(411)的中部。
7.如权利要求5所述的一种防爆组合阀，其特征在于：所述固定架为支撑梁(401)，至少一个所述冲刀(42)设置在所述支撑梁(401)，所述冲刀(42)设置在所述支撑梁(401)的中部。
8.如权利要求1所述的一种防爆组合阀，其特征在于：当所述内防爆片(3)和所述外防爆片(2)的材质相同，所述内防爆片(3)的厚度小于所述外防爆片(2)的厚度，所述内防爆片(3)的厚度和所述外防爆片(2)的厚度均为0.01mm-0.5mm；当所述内防爆片(3)和所述外防爆片(2)的材质不相同，所述内防爆片(3)的抗拉强度小于所述外防爆片(2)的抗拉强度。
9.如权利要求1所述的一种防爆组合阀，其特征在于：所述外防爆片(2)的顶面设置有外保护片(6)，和/或所述内防爆片(3)的底面设置有内保护片(5)，所述内保护片(5)的覆盖的面积大于或等于所述内防爆片(3)的覆盖的面积，所述外保护片(6)面积等于所述外防爆片(2)的覆盖的面积，所述内保护片(5)和所述外保护片(6)的材质为塑胶材料，所述内保护片(5)和所述外保护片(6)的厚度是0.01mm-2.0mm。
10.如权利要求9所述的一种防爆组合阀，其特征在于：所述通孔(11)的顶部依次形成第一凹槽(111)和第二凹槽(112)，所述外防爆片(2)容置于所述第一凹槽(111)，所述外保护片(6)容置于所述第二凹槽(112)，所述通孔(11)的底部形成第三凹槽(113)，所述内防爆片(3)容置于所述第三凹槽(113)。
11.如权利要求1所述的一种防爆组合阀，其特征在于：所述防爆材料为气态的六氟丙烷、气态的七氟丙烷、液态的全氟己烷、液态的全氟己酮、气溶胶、二氧化碳、全氟辛酸铵、乙氧基五氟环三磷腈、磷酸三(2,2,2-三氟乙基)酯中的至少一种。
12.一种顶盖，其特征在于，包括：
顶盖片(7)；
极柱(8)，安装于所述顶盖片(7)；
如权利要求1-11任意一项所述的防爆组合阀，所述防爆组合阀设置在所述顶盖片(7)；所述顶盖片(7)设置有防爆阀孔(71)和注液孔(72)中的至少一种，所述防爆组合阀焊接于所述防爆阀孔(71)，或所述防爆组合阀和所述顶盖片(7)为一体式结构，或防爆腔(1)和所述顶盖片(7)为一体式结构。
13.一种电池，其特征在于，包括：
壳体(9)，设置有开口；
电芯，容置于所述壳体(9)；
如权利要求12所述的顶盖，顶盖片(7)固定于所述开口，用于将所述电芯封闭在所述壳体(9)内。
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