CN113540680A - 压力平衡装置 - Google Patents

Abstract

一种压力平衡装置，包括包括安装座、透气薄膜和干燥部件。安装座包括安装座壳体和支撑部，且支撑部与安装座壳体相连接。安装座壳体的内部形成流体通道，支撑部设置在流体通道中，流体通道能够用于将待泄压的部件的内部空间与外界流体连通。透气薄膜覆盖在流体通道上。干燥部件设置在支撑部上，且位于所述支撑部与所述透气薄膜之间，干燥部件被配置为吸收进入所述流体通道中的水分。本申请在压力平衡装置的透气薄膜内侧设置有干燥部件，通过干燥部件吸收进入压力平衡装置内侧的水蒸气，从而防止外界环境中的水蒸气进入待泄压部件的内部空间。

Description

压力平衡装置

技术领域

本申请涉及一种压力平衡装置，具体地，涉及一种用于电池包中的压力平衡装置。

背景技术

电池包在使用过程中会产生热量，导致电池包温度升高。当电池包内部气体的温度升高时，电池包内部的压强就会增大。如果电池包内部的气体没有及时向外排出，则会影响电池的正常使用。因此，常常需要在电池包上安装压力平衡装置，通过压力平衡装置将电池包内部的气体排出至外界环境，保证电池包内外的压力平衡。

发明内容

本申请的目的在于提供一种压力平衡装置，其能够在保证泄压效果的同时，对从外界环境进入压力平衡装置内部的气体起干燥作用。

为了达到上述目的，本申请提供了一种压力平衡装置，所述压力平衡装置包括安装座、透气薄膜和干燥部件，所述安装座包括安装座壳体和支撑部。所述安装座壳体的内部形成流体通道，所述流体通道能够用于将待泄压的部件的内部空间与外界流体连通；所述支撑部设置在所述流体通道中，且所述支撑部与所述安装座壳体相连接。所述透气薄膜覆盖在所述流体通道上。所述干燥部件设置在所述支撑部上，且位于所述支撑部与所述透气薄膜之间，所述干燥部件被配置为吸收进入所述流体通道中的水分。

如前文所述的压力平衡装置，所述支撑部横向于所述流体通道设置，且所述支撑部上设有数个镂空的支撑部通道，使得气体能够流动通过所述数个镂空的支撑部通道。

如前文所述的压力平衡装置，所述干燥部件包括多个干燥剂颗粒，所述多个干燥剂颗粒设置在所述支撑部上；所述数个镂空的支撑部通道的大小被设置为所述多个干燥剂颗粒不会穿过所述数个镂空的支撑部通道。

如前文所述的压力平衡装置，所述安装座还包括分隔件，所述分隔件在所述支撑部与所述透气薄膜之间的所述流体通道中形成至少两个子区域，所述多个干燥剂颗粒设置在所述数个子区域中的部分子区域内。

如前文所述的压力平衡装置，所述分隔件上设有数个镂空的分隔件通道，所述数个镂空的分隔件通道能够将所述数个子区域之间流体连通。

如前文所述的压力平衡装置，所述分隔件包括中心柱和多个分隔板，所述多个分隔板围绕所述中心柱设置，所述多个分隔板中的每个分隔板上设置有数个所述镂空的分隔件通道。

如前文所述的压力平衡装置，所述压力平衡装置还包括覆盖件，所述覆盖件具有覆盖在所述分隔件上方的顶板，所述顶板被配置为覆盖装有所述多个干燥剂颗粒的部分子区域，以将所述多个干燥剂颗粒保持在所述部分子区域内；所述顶板上设有多个镂空的顶板通道，所述多个镂空的顶板通道的大小被设置为所述多个干燥剂颗粒不会穿过所述数个镂空的顶板通道。

如前文所述的压力平衡装置，所述覆盖件还包括安装插入件，所述安装插入件的一端连接至所述顶板，所述安装插入件的另一端设有卡接结构，所述支撑部上设有支撑部安装孔，所述卡接结构卡接在所述支撑部安装孔中。

如前文所述的压力平衡装置，所述多个干燥剂颗粒由硅胶干燥剂、氧化铝凝胶干燥剂或分子筛干燥剂制成。

如前文所述的压力平衡装置，所述安装座壳体还包括有开口的容腔，所述透气薄膜位于所述容腔和所述流体通道之间，所述流体通道通过所述容腔与外界流体连通。

当电池包在储存或使用的过程中出现内部气压减小的情况时，外界环境的空气中夹带的水蒸气容易通过压力平衡装置进入到电池包内部。本申请在压力平衡装置的内部设置有干燥剂，利用干燥剂的干燥性能吸收进入到电池包内侧的水蒸气，从而防止因内部水汽的存在而影响电池包的正常运行。

附图说明

图1为本申请实施例的电池包100的示意图；

图2A和图2B分别为图1中安装在电池包外壳102上的压力平衡装置101在不同视角下的局部放大图；

图3为图2A中压力平衡装置101的立体图；

图4为压力平衡装置101的爆炸图；

图5为图4中的保护盖302在另一个视角下的立体图；

图6为图4中的安装座301在布置有干燥部件404后的立体图；

图7A和7B分别为图3中的压力平衡装置101在不同剖切位置下的纵向剖视图；

图8为图3中的压力平衡装置101沿A-A线的剖视图；

图9为图2A中的电池包外壳102在安装孔201位置处的立体图；

图10A至10B为压力平衡装置101安装在电池包外壳102上的安装步骤示意图；

图11A和11B分别为图2A中安装在电池包外壳102上的压力平衡装置101在不同剖切位置下的纵向剖视图。

具体实施方式

下面将参考构成本说明书一部分的附图对本申请的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是，虽然在本申请中使用表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等描述本申请的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本申请所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。在可能的情况下，本申请中使用的相同或者相类似的附图标记指的是相同的部件。

图1示出了本申请实施例的电池包100的示意图。如图1所示，电池包100大致呈矩形，在其他实施例中，电池包100也可以是其他的形状。电池包100包括电池包外壳102和压力平衡装置101。电池包外壳102的内部形成容纳空间，用于容纳电池单元(未示出)。压力平衡装置101安装在电池包外壳102上，压力平衡装置101与电池包外壳102的内部相连通，能够对电池包外壳102内部的容纳空间起泄压作用。在本实施例中，压力平衡装置101用于电池包100中，电池包100为待泄压的部件。在其他实施例中，也可以将压力平衡装置101应用于其他需要泄压的部件中。在本实施例中，采用压力平衡装置101的电池包100安装在电动车中，例如，电动汽车、混合动力车等等。在其他实施例中，压力平衡装置101还可以用于其他技术领域中的电池包100。

图2A和图2B分别示出了图1中安装在电池包外壳102上的压力平衡装置101在不同视角下的局部放大图。其中，图2A是压力平衡装置101在电池包外壳102的外表面202一侧的立体图，图2B是图1中的压力平衡装置101在电池包外壳102的内表面203一侧的立体图。如图2A和2B所示，电池包外壳102呈平板状，电池包外壳102上设有安装孔201，压力平衡装置101通过安装孔201卡接安装在电池包外壳102上。压力平衡装置101的下方朝向电池包100的内表面203一侧，且与电池包100的内部相连通。压力平衡装置101的上方暴露在外界环境中，能够使得电池包100内部与外界环境气体连通。当电池包100内部的气体压力大于外界环境的气体压力时，电池包100内部的气体能够通过压力平衡装置101释放至外界环境，从而对电池包100起泄压作用。然而，在电池包100储存或使用的过程中，也会出现电池包100内部的气压小于外界气压的情况。此时，外界环境中的气体也会通过压力平衡装置流入电池包100的内部。

图3示出了图2A中压力平衡装置101的立体图。压力平衡装置101大致呈纽扣状，包括保护盖302和安装座301。保护盖302盖合在安装座301的上方。在本实施例中，保护盖302与安装座301通过卡接的方式连接在一起。

图4是压力平衡装置101的爆炸图。如图4所示，除了保护盖302与安装座301之外，压力平衡装置101还包括透气薄膜403、干燥部件404、覆盖件406和密封圈405。其中透气薄膜403、干燥部件404和覆盖件406均设置在安装座301的内部，位于保护盖302与安装座301形成的容纳空间内。

保护盖302包括顶盖430和盖壁431。顶盖430呈圆形的平板状，包括顶盖外表面410和顶盖内表面411。其中，顶盖外表面410朝向外界环境，顶盖内表面411朝向电池包外壳102。盖壁431垂直于顶盖430，且自顶盖430的外边缘朝向顶盖内表面411一侧延伸形成。保护盖302上设有多个保护盖通孔412，用于帮助压力平衡装置101内部的气体排至外界。多个保护盖通孔412均呈弯曲的长条状，其中一部分保护盖通孔412位于顶盖430上，另一部分保护盖通孔412位于顶盖430与盖壁431交界的位置处。

透气薄膜403为圆形的薄片，采用防水透气材料制成。透气薄膜403能够在保证电池包100内部与外界环境气体连通的同时，防止外界环境中的液体进入电池包100的内部，实现防尘、防水及透气的作用。在本实施例中，透气薄膜403由ePTFE材料制成，达到IP67的要求。

干燥部件404由硅胶干燥剂、氧化铝凝胶干燥剂或分子筛干燥剂制成，用于吸收压力平衡装置101中的水分。在本实施例中，干燥部件404包括多个干燥剂颗粒414，多个干燥剂颗粒414呈球形或者半球形。在其他实施例中，干燥部件404也可以制成其他的形状结构。

覆盖件406大致呈伞状，包括顶板415和安装插入件416。顶板415呈圆形的板状，顶板415上设有多个镂空的顶板通道425，流体能够通过顶板通道425进行流通。安装插入件416大致呈圆柱形，自顶板415下表面的中心位置竖直向下延伸。安装插入件416的一端连接在顶板415上，另一端设有卡接结构426，用于与安装座301卡接连接。卡接结构426包括设置在安装插入件416末端位置处的凸缘436和凹槽420。凸缘436环绕安装插入件416末端的周向设置，较安装插入件416的主体部分突出形成卡接部位。凹槽420位于安装插入件416末端端面的中间位置处，且自末端端面向内延伸形成。凹槽420贯通末端端面的整个径向，使得安装插入件416的末端位置处形成两个安装支臂424。在自由状态下，两个安装支臂424的末端互相间隔，处于张开位置。当采用外力按压两个安装支臂424时，两个安装支臂424能够朝向凹槽420的方向相对收缩，直至两个安装支臂424的内侧抵靠在一起。当外力撤出时，两个安装支臂424远离彼此弹出，回复到张开位置。上述对于卡接结构426的设置使得卡接结构426具有可张缩的性能，覆盖件406能够通过卡接结构426固定安装在安装座301上。

安装座301包括安装座壳体401，安装座壳体401整体呈套筒状。如图4和图6所示，安装座壳体401分为上壳体部417和下壳体部418，两者均呈直筒状，且共轴设置。上壳体部417连接在下壳体部418的上方，且上壳体部417的下端与下壳体部418的上端在同一高度上。上壳体部417和下壳体部418的横截面均为圆形，上壳体部417的外径大于下壳体部418的外径。上壳体部417的下端与下壳体部418的下端通过平台432相连接，平台432呈平板状，使得上壳体部417和下壳体部418共同形成阶梯状结构。平台432在靠近上壳体部417内壁的位置处设有薄膜支撑架434，用于固定透气薄膜403。薄膜支撑架434呈环状，自平台432的上表面向上凸起。平台432上还设有两个平台通孔433，两个平台通孔433设置在平台432上相对的两侧(见图6)。安装座301在上壳体部417和下壳体部418连接的位置还设有安装部件422，安装部件422用于安装密封圈405。安装部件422环绕安装座壳体401的外周设置，且自上壳体部417的外表面向外侧延伸形成突出的环状平台。

密封圈405呈圆环状，设置在安装部件422的下表面上，用于实现压力平衡装置101与电池包外壳102之间的密封安装。密封圈405可以由硅胶或橡胶等弹性材料制成。在本实施例中，密封圈405采用VMQ或EPDM材料制备。

图5为图4中的保护盖302在另一个视角下的立体图，示出了保护盖302自下向上翻转后看到的结构。如图5所示，顶盖内表面411上设有尖端部件501，尖端部件501大致呈锥形，其末端具有尖刺部。如图5所示，尖端部件501的延伸方向与盖壁431的延伸方向相一致。顶盖内表面411上还设有筋条506，筋条506突出于顶盖内表面411。当保护盖302安装在安装座301上时，筋条506能够与安装座301的顶端相抵接。在本实施例中，筋条506呈圆环状，且靠近顶盖430的外边缘设置。

盖壁431上设有多个卡扣件505，卡扣件505利用盖壁431的本体形成，卡扣件505的内外表面与盖壁431的内外表面均相齐平。盖壁431在卡扣件505的左右两侧分别设有隔断槽515，隔断槽515自盖壁431的外边缘向顶盖430的方向延伸，使得卡扣件505的左右两侧与盖壁431本体之间相间隔。隔断槽515的设置使得卡扣件505仅有朝向顶盖430一侧的端部与盖壁431一体连接。卡扣件505中与盖壁431连接的一端为连接端511，与连接端511相对一侧的端部为自由端512。当对卡扣件505的自由端512施加外力时，卡扣件505的自由端512能够相对于盖壁431张缩运动。也就是说，当对卡扣件505的自由端512施加朝向保护盖302内侧的外力时，卡扣件505的自由端512会朝向卡扣件505内表面的方向偏移；当对卡扣件505的自由端512施加朝向保护盖302外侧的外力时，卡扣件505的自由端512会朝向卡扣件505外表面的方向偏移。卡扣件505在靠近自由端512的位置处设有卡接孔513，卡接孔513大致呈方形的通孔，贯穿卡扣件505的内外表面，用于保护盖302与安装座301之间的卡合连接。在本实施例中，保护盖302在盖壁431上均匀布置有六个卡扣件505，在其他实施例中，也可以设置其他数目的卡扣件505。

图6为图4中的安装座301在布置有干燥部件404后的立体图。如图6所示，安装座301在上壳体部417上设有多个上壳体开孔435，多个上壳体开孔435在上壳体部417的周向上间隔布置。上壳体开孔435呈长条状，其长度方向与上壳体部417的周向相一致。在本实施例中，上壳体部417上开设有六个开孔503，在其他实施例中也可以有其他数量的开孔数目503。开孔503的设置能够方便压力平衡装置101与外界环境流体连通。上壳体部417的外表面上设有多个凸块427，多个凸块427环绕壳体部417外表面的周向设置，且自外表面向外凸起形成。凸块427用于与保护盖302上的卡扣件505卡接配合。多个凸块427位于上壳体部417外周的同一高度上，且数目与卡扣件505的数目相同。对应于本实施例中保护盖302上均匀设有六个卡扣件505，安装座301在上壳体部417的外表面上也均匀布置有六个凸块427。结合图3和图4可以看到，下壳体部418的外表面上设置有两个凸起件428，两个凸起件428位于下壳体部418相对的两端，且自下壳体部418的外表面向外侧延伸设置。凸起件428的设置能够方便压力平衡装置101通过卡接的方式安装在电池包外壳102上。

安装座301在下壳体部418的底部设有支撑部601。支撑部601呈平板状，支撑部601的形状和大小与下壳体部418的横截面的形状和大小分别相同。支撑部601垂直于下壳体部418所在直筒的轴向方向进行布置，从而构成安装座301的底部。在本实施例中，支撑部601与安装座壳体401一体形成。下壳体部418与支撑部601所围成的内部空间区域610内设有分隔件603，分隔件603包括中心柱611和多个分隔板612。中心柱611位于支撑部601的中心位置，且中心柱611垂直于支撑部601设置。也就是说，中心柱611沿着下壳体部418的轴向延伸。支撑部601上还设有支撑部安装孔606，用于配合与覆盖件406的卡接结构426进行卡接。支撑部安装孔606位于支撑部601的中心位置，并且自支撑部601向上延伸直至贯穿中心柱611的轴向。也就是说，中心柱611以及支撑部601的中间位置共同形成有支撑部安装孔606。

多个分隔板612均垂直于支撑部601设置，且围绕中心柱611呈发散状。分隔板612的一端与中心柱611相连接，另一端与下壳体部418的内壁相连接。多个分隔板612在空间区域610均匀分布，使得空间区域610被分隔成多个大小相同的子区域607。其中，每个子区域607的横截面大致呈三角形。在本实施例中，安装座301内设有六个分隔板612，将下壳体部418内的空间区域610分隔形成六个子区域607。干燥部件404的多个干燥剂颗粒414大致分成等量的三份，三份干燥剂颗粒414分别间隔地放置在六个子区域607中。也就是说，任意两个相邻的子区域607中必定存在一个子区域607内设置有干燥剂颗粒414，而另一个子区域607中没有干燥剂颗粒414。将干燥剂部件404设置成颗粒状，并且分成多份间隔地设置在多个子区域607内，有利于降低干燥剂部件404对空气流动造成干扰，为气体在下壳体部418的空间区域610内的流通预留出足够的流动空间，促进气体在空间区域610内流体连通。

支撑部601上设有数个镂空的支撑部通道617，分隔板612上设置有数个镂空的分隔件通道615，用于方便流体通过支撑部601和分隔板612进行流通。支撑部通道617的设置能够方便下壳体部418的空间区域610与电池包100内部空间进行流体连通，分隔件通道615的设置能够方便空气在下壳体部418内的六个子区域607间互相流通。支撑部通道617和分隔件通道615的大小分别设置为多个干燥剂颗粒414不会穿过支撑部通道617和分隔件通道615，以保证干燥剂颗粒414具有相对固定的位置，分别容纳在其相应的子区域607内。在本实施例中，多个分隔板612均呈栅栏状，由多个条形隔板622构成。多个条形隔板622分别垂直于支撑部601，且多个条形隔板622之间间隔设置，相邻的两个条形隔板622之间间隔的距离小于干燥剂颗粒414的粒径。也就是说，多个条形隔板622中相邻两个条形隔板622之间间隔的空间即形成了多个分隔件通道615。支撑部601由多个圆环形的支撑板条618共同形成。多个圆环形的支撑板条618以中心柱611为中心，逐次向外间隔地排开，且多个环形的支撑板条618在与分隔板612相交的位置处通过连接板712(见图7B中)连接在一起。相邻的两个支撑板条618之间间隔的距离小于干燥剂颗粒414的粒径。也就是说，多个支撑板条618中相邻两个支撑板条618之间间隔的空间即形成了多个支撑部通道617。

图7A和7B分别为图3中的压力平衡装置101在不同剖切位置下的纵向剖视图。图7A所示的剖切位置下可以看到安装座301内部相对设置的两个子区域607的内部结构，其中，左侧的子区域607内设有干燥剂颗粒414，而右侧的子区域607内未设有干燥剂颗粒414。图7B所示的剖切位置为安装座301内部的分隔板612所在的位置，示出了分隔板612与支撑部601的结构。

如图7A和7B所示，保护盖302卡接在安装座301上，从而透气薄膜403、干燥部件404和覆盖件406能够容纳在安装座301和保护盖302形成的空间内。当保护盖302与安装座301卡接连接时，保护盖302自安装座301的顶部固定在上壳体部417的外侧，保护盖302在盖壁431处的内表面贴合设置在上壳体部417的外表面上，从而保证保护盖302与安装座301在水平方向上的固定连接。结合图4和图7B可以看到，当保护盖302自安装座301的顶部向下卡接时，卡扣件505能够向外张开，使得六个凸块427分别容纳在六个卡扣件505的卡接孔513中。凸块427与卡接孔513的配合设置能够避免保护盖302相对于安装座301向上移动。当保护盖302卡接在安装座301的顶端时，设置在保护盖302的顶盖内表面411上的筋条506恰好抵接在安装座301的顶端，从而防止保护盖302相对于安装座301向下移动。

覆盖件406通过支撑部安装孔606卡接在安装座301内部，支撑部安装孔606的内径与覆盖件406的安装插入件416的外径大致相同。在将覆盖件406安装至安装座301的过程中，首先将安装插入件416的两个安装支臂424相对于彼此收缩，以将安装插入件416从支撑部安装孔606的顶部逐次送入支撑部安装孔606内。待顶板415覆盖在分隔件603的上方，安装插入件416的末端位于支撑部安装孔606的外部，安装插入件416的两个安装支臂424处于张开位置，凸缘436抵接在支撑部安装孔606的下表面上时，即可实现覆盖件406与安装座301之间的稳定卡接。如图7A和7B所示，覆盖件406卡接在安装座301内部时，安装插入件416主体部分位于支撑部安装孔606内，覆盖件406的顶板415构成了下壳体部418和支撑部601所围成的内部空间区域610的顶部，从而覆盖件406与安装座301共同形成干燥剂颗粒414的容纳空间。顶板415的面积略小于下壳体部418的横截面积，顶板415的外边缘与下壳体部418的上端之间具有间隔710。覆盖件406顶板415上顶板通道425的设置以及顶板415与下壳体部418之间间隔710的设置能够方便干燥颗粒414的容纳空间与其上方的流体相连通。也就是说，干燥颗粒414容纳空间的顶部和底部均能够与干燥颗粒414容纳空间的内部相连通，干燥颗粒414在压力平衡装置100下部的设置完全不妨碍压力平衡装置100下部的流体连通。

透气薄膜403设置在薄膜支撑架434上，透气薄膜403的大小与薄膜支撑架434所围成的横截面大致相同，从而透气薄膜403能够恰好覆盖在薄膜支撑架434的顶端。在本实施例中，透气薄膜403通过超声波焊接的方式固定在薄膜支撑架434的顶端。在其他实施例中，也可以采用其他的连接方式将透气薄膜403连接在薄膜支撑架434上，例如采用黏合剂粘贴。薄膜支撑架434的高度设置使得透气薄膜403位于覆盖件406的上方，且与覆盖件406的顶部间隔一小段距离。上述设置既能够使得压力平衡装置101具有紧凑的结构，又不妨碍流体从覆盖件406下方的干燥颗粒容纳空间流向透气薄膜403，保证流体在透气薄膜403下方顺利流通。

透气薄膜403将保护盖302与安装座301形成的空间分为上下两个部分。安装座301在透气薄膜403的上方形成有开口的容腔704，安装座301在透气薄膜403的下方形成流体通道503。有开口的容腔704通过上壳体部417上的多个开孔503或者通过保护盖302上的保护盖通孔412与外界流体连通。透气薄膜403的设置能够允许来自有开口的容腔704中的气体进入流体通道503，同时阻碍液体进入流体通道503中。如图7A所示，在流体通道503内，覆盖件406的顶板415上设有多个镂空的顶板通道425，顶板415与下壳体部418之间设有间隔710，分隔板612上设置有数个镂空的分隔件通道615，且干燥部件404呈颗粒状，间隔地布置在多个子区域607内。上述设置使得流体通道503内部的各个区域内都能够互相流体连通。另外，当压力平衡装置101安装在电池包外壳102上时，安装座301内的流体通道503能够通过支撑部601上数个镂空的支撑部通道617与电池包100的内部空间相连通。

如图7A和图7B所示，由于安装座301下方的流体通道601与电池包100的内部相连通，电池包100内部的气体能够进入流体通道601。当电池包100内部的气压大于外界环境的气压时，流体通道601内的气体受压差的驱动通过透气薄膜403缓慢地排向安装座301上方的容腔704。由于容腔704通过保护盖302上的多个保护盖通孔412与外界环境相连通，因此电池包100内部的气体能够通过透气薄膜403排至外界环境。然而，当电池包100内部的气压增大至一定值时，透气薄膜403的透气效率无法满足电池包100的排气需求。此时，固定在薄膜支撑架434上的透气薄膜403就会发生形变而向上鼓起，其中透气薄膜403的中间位置具有最大变形量。如图7A和7B所述，保护盖302内侧的尖端部件501恰好位于透气薄膜403中间位置的上方。当透气薄膜403向上鼓起至接触到尖端部件501时，尖端部件501就会将透气薄膜403刺破。透气薄膜403被刺破后，电池包100内部的气体就能够集中从透气薄膜403被刺破后形成的孔洞中排出，从而实现快速泄压的作用，避免电池包100出现内部气压过大的现象。也就是说，当电池包100内部的压力未达到预定气压值时，电池包100的透气功能是通过透气薄膜403实现的；当电池包100内部的压力大于或等于预定气压值时，尖端部件501将透气薄膜403刺破，电池包100通过透气薄膜403的孔洞快速泄压。其中，快速泄压要求的预定气压值可以通过透气薄膜403的性能以及尖端部件501距离透气薄膜403之间的距离进行调节。

透气薄膜403设置在腔体704与流体通道503之间，腔体704能够与外界环境相连通，而流体通道503与电池包100的内部空间相连通。透气薄膜403能够防止外界环境中的液体进入电池包100的内部空间，然而，当水表现为水蒸气的形式时，透气薄膜403则无法阻止水蒸气进入电池包100内部。也就是说，当电池包100内部气压小于外界气压时，透气薄膜403无法避免外界环境里空气中的水蒸气进入电池包100的内部空间。水蒸气进入到电池100内部，同样会对其中的电池单元的正常运行造成影响。本申请在压力平衡装置101中透气薄膜403的内侧设有干燥部件404，如果外界环境中有水蒸气透过透气薄膜403进入透气薄膜403的内侧，则干燥部件404将会将水蒸气吸收。将干燥剂部件404设置在透气薄膜403的内侧能够在降低电池包100内部湿度的同时，避免外界环境中的液体对干燥剂部件404的侵扰，有效保持了干燥剂部件404的活性，提高了干燥剂部件404的使用效率。

安装座301上安装部件422与两个凸起件428的配合设置能够将压力平衡装置101方便地安装至电池包外壳102上。如图7A所示，两个凸起件428在下卡接部403外表面上设置的高度相同。两个凸起件428均位于安装部件422的下方，且与安装部件422之间间隔一段距离。安装部件422与下壳体部418之间的距离与电池包外壳102的厚度相同，或者略大于电池包外壳102的厚度。上述设置能够将电池包外壳102恰好卡接在安装部件422与下壳体部418之间。

如图7A和7B所示，安装部件422的下表面上设有一圈密封圈卡槽705，密封圈405设置在密封圈卡槽705中。密封圈卡槽705中有部分区域的容纳空间略小于密封圈405在该区域的体积，在该区域内，密封圈405与密封圈卡槽705之间通过过盈配合而卡接在一起。另一部分区域的密封圈卡槽705内的容纳空间大于该区域内密封圈的体积，从而能够容纳过盈卡接区域的密封圈405被挤出的余量。图7A示出了密封圈405与密封圈卡槽705之间过盈配合的状态，图7B示出了密封圈405与密封圈卡槽705之间非过盈配合的状态。上述设置既能保证密封圈405与密封圈卡槽705之间的紧固卡接，又能保证密封圈405在密封圈卡槽705内的贴合设置。在其他实施例中，密封圈405也可以通过二次注塑的方式固定在安装座301的下表面上。

图8为图3中的压力平衡装置101沿A-A线的剖视图，示出了两个凸起件428的结构。如图8所示，两个凸起件428如同一对外耳安装在下壳体部418的外表面上。结合图7A可以看到，每个凸起件428均包括弹性臂701和容纳部702。容纳部702的一端固定在下壳体部418的外表面上，容纳部702的内部具有容纳空间703，弹性臂701大体位于容纳空间703内。弹性臂701的一端固定在下壳体部418外表面上，弹性臂701的另一端为自由端712，自由端712的上表面上设有朝向安装部件422突出的突起722。如图7A所示，在自由状态下，弹性臂701的上表面与容纳部702的上表面大致齐平，弹性臂701自由端712上的突起722高于容纳部702的上表面。当对弹性臂701的自由端712施加向下的力时，弹性臂701的自由端712能够向下运动，使得整个弹性臂701均容纳在容纳部702的容纳空间703中。

结合图3至图8可以看到，为了装配压力平衡装置101，可以先将多个干燥剂颗粒414间隔地设置在安装座301的下壳体部418内的多个子区域607中，再将覆盖件406卡接至下壳体部418中，以形成多个干燥剂颗粒414相对固定的容纳空间。然后，将透气薄膜403通过超声波焊接工艺固定在薄膜支撑架434上。接着，将保护盖302通过卡扣连接固定在安装座301的顶部。最后，将密封圈405安装在安装座301上的密封圈卡槽705中。

图9为图2A中的电池包外壳102在安装孔201位置处的立体图。如图9所示，安装孔201贯通电池包外壳102的厚度方向，用于安装压力平衡装置101。安装孔201包括主体容纳部901、两个卡接容纳部902和两个缺口部903。主体容纳部901呈圆形，两个卡接容纳部902和两个缺口部903设置在主体容纳部901的外边缘上，且均与主体容纳部901相连通。两个卡接容纳部902在主体容纳部901外边缘上相对设置。两个缺口部903间隔设置在两个卡接容纳部902之间，且位于主体容纳部901外边缘上相对的两侧。也就是说，两个卡接容纳部902和两个缺口部903间隔设置在主体容纳部901外边缘上四等分的位置处。安装孔201的上述结构设置与安装座301上两个凸起件428的结构相匹配，用于实现压力平衡装置101在电池包外壳102上的卡接安装。其中，安装孔201与下壳体部418相匹配，安装孔201与下壳体部418的横截面大小相同，或者略大于下壳体部418的横截面。卡接容纳部902与凸起件428相匹配，两者的形状和大小大致相同。缺口部903与弹性臂701相匹配，两者的形状和大小大致相同。

图10A至10B为压力平衡装置101安装在电池包外壳102上的安装步骤示意图。为了方便示意，图10A至10B以图3中A-A线位置处的压力平衡装置101为示例，来表现压力平衡装置101与电池包外壳102的安装配合关系。如图10A所示，为了将压力平衡装置101安装至电池包100，首先将压力平衡装置101的下壳体部418一侧朝向电池包外壳102的外表面202一侧放置，再将两个凸起件428的位置分别对准两个卡接容纳部902，以将下壳体部418向下送入安装孔201中。此时，下壳体部418落在主体容纳部901中，两个凸起件428分别落入两个卡接容纳部902中，而两个缺口部903中并未容纳有任何部件。之后，继续向下按压压力平衡装置101。结合图7A可以看出，两个凸起件428会落入到电池包外壳102的内表面203一侧，而安装部件422会由于横截面大于安装孔201而抵接在电池包外壳102的外表面202上。此时，位于安装部件422和凸起件428之间的下壳体部418恰好容纳在安装孔201中。接着，将压力平衡装置101旋转90°。在旋转的过程中，两个凸起件428上的两个弹性臂701一直抵接在电池包外壳102的内表面203上。待旋转到达90°后，两个弹性臂701分别位于两个缺口部903的位置处。此时，两个弹性臂701的自由端712均向上弹起，两个弹性臂701至少部分地容纳在两个缺口部903中。由于两个弹性臂701对应卡接在两个缺口部903中，因此压力平衡装置101和安装孔201相对固定，两者之间不再容易发生偏转。弹性臂701和缺口部903的配合设置能够对压力平衡装置101在电池包外壳102上的安装起定位作用。从图10B中可以看出，旋转90°后的两个凸起件428分别偏离了安装孔201上两个卡接容纳部902的位置，抵接在电池包外壳102的内表面203上。由于两个凸起件428位于电池包外壳102的内表面203上，安装部件422位于电池包外壳102的外表面202上，因此凸起件428与安装部件422能够共同配合，将压力平衡装置101固定在电池包外壳102上，阻碍压力平衡装置101的上下移动。

图11A和11B分别为图2A中安装在电池包外壳102上的压力平衡装置101在不同剖切位置下的纵向剖视图。图11A和11B所示，压力平衡装置101卡接在电池包外壳102上的安装孔201中，上壳体部417大致位于电池包外壳102的上方，下壳体部418大致位于电池包外壳102的下方。安装部件422和两个凸起件428分别抵接在电池包外壳102的外表面202和内表面203。由于密封圈405部分过盈地配合安装在安装部件422的下表面上，因此，密封圈405也紧紧抵接在电池包外壳102的外表面202上，以避免电池包外壳102在压力平衡装置101的安装部件422与凸起件428之间出现松动，从而辅助安装部件422和凸起件428对电池包外壳102的紧固作用。另外，密封圈405的设置还有助于压力平衡装置101与电池包外壳102之间的密封，有效防止外界的灰尘颗粒或液体通过压力平衡装置101与电池包外壳102之间的间隙进入电池包100的内部。本申请在压力平衡装置101上设置安装部件422和两个凸起件428，仅利用安装部件422、凸起件428与电池包外壳102上安装孔201的配合关系，无需利用额外的安装零件和安装工具即可将压力平衡装置101固定在电池包外壳102上，大大简化了压力平衡装置101的装配步骤。本实施例的压力平衡装置101包括两个凸起件428，在其他实施例中，也可以采用其他数量的凸起件428，例如一个、三个、四个等。另外，为了配合凸起件428数量的设置，电池包外壳102上安装孔201的卡接容纳部902也需要设置成相应的数目。另外，本申请压力平衡装置101的保护盖302、安装座301和覆盖件406均由塑料制成，也就是说，压力平衡装置101整体由塑料制成，不仅降低了压力平衡装置101的重量，还简化了压力平衡装置101的生产工序，降低了压力平衡装置101的生产成本。

当电池包100内部气压小于外界环境的气压时，来自外界环境的气体会通过压力平衡装置101进入电池包100内部。由于透气薄膜能阻挡液态水而无法阻挡气态的水，因此外界环境的空气中含有的水蒸气也会随之进入电池包100的内部。本申请在压力平衡装置101中透气薄膜403的内侧设置有干燥部件404，能够吸收通过透气薄膜403进入电池包100内部的水蒸气。另外，本申请的压力平衡装置101具有独特的结构设置，即使在压力平衡装置101内部设置了干燥部件404，也能够实现气流的充分流通。首先，本申请将干燥部件404设置成多个干燥剂颗粒414。由于多个干燥剂颗粒414之间能够形成多处空隙，因此多个干燥剂颗粒414比一整块干燥部件更能够方便气体的流通。其次，本申请将放置多个干燥剂颗粒414的容纳空间设置成镂空的，例如，容纳空间底部的支撑部601以及容纳空间顶部的覆盖件顶板415均具有多个镂空的通孔。容纳空间镂空的结构设置既能容纳干燥剂颗粒414又能够方便容纳空间内部的空气与容纳空间的外侧相连通，在实现干燥功能的同时不妨碍压力平衡装置101的泄压功能。本申请还将容纳空间分割成了多个子区域607，只在其中的部分子区域607中放置干燥剂颗粒414，而另一部分子区域607则完全空置，为气体流通提供足够的流动空间。另外，用于分隔多个子区域607的分隔板612也镂空设置，以保证多个子区域607之间流体连通。可见，对于干燥部件404的区域化设置既增强了气体在干燥剂容纳空间内的流通，又增强了容纳空间内部与外部之间的流体流通。

当电池包100内部的电池单元处于工作状态时，电池包100会升温，导致内部的气体压强增大。当热气通过压力平衡装置101缓慢释放至外界环境的过程中，电池包100内的热气流也促使干燥剂颗粒414中原本吸收到的水分排出至外界环境，从而实现了干燥剂颗粒414自我干燥的功能。也就是说，在压力平衡装置101的透气薄膜403内侧设置干燥部件404既能够降低电池包100内部的气体湿度，又能够实现干燥部件404的重复循环使用。

尽管参考附图中出示的具体实施方式将本申请进行描述，但是应当理解，在不背离本申请教导的精神和范围和背景下，本申请的压力平衡装置101结构可以有许多变化形式。本领域技术普通技术人员还将意识到有不同的方式来改变本申请所公开的实施例中的结构细节，均落入本申请和权利要求的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种压力平衡装置，其特征在于所述压力平衡装置(101)包括：

安装座(301)，所述安装座(301)包括：

安装座壳体(401)，所述安装座壳体(401)的内部形成流体通道(503)，所述流体通道(503)能够用于将待泄压的部件的内部空间与外界流体连通；和

支撑部(601)，所述支撑部(601)设置在所述流体通道(503)中，且所述支撑部(601)与所述安装座壳体(401)相连接；

透气薄膜(403)，所述透气薄膜(403)覆盖在所述流体通道(503)上；

干燥部件(404)，所述干燥部件(404)设置在所述支撑部(601)上，且位于所述支撑部(601)与所述透气薄膜(403)之间，所述干燥部件(404)被配置为吸收进入所述流体通道(503)中的水分。

2.根据权利要求1所述的压力平衡装置，其特征在于：

所述支撑部(601)横向于所述流体通道(503)设置，且所述支撑部(601)上设有数个镂空的支撑部通道(617)，使得气体能够流动通过所述数个镂空的支撑部通道(617)。

3.根据权利要求2所述的压力平衡装置，其特征在于：

所述干燥部件(404)包括多个干燥剂颗粒(414)，所述多个干燥剂颗粒(414)设置在所述支撑部(601)上；

所述数个镂空的支撑部通道(617)的大小被设置为所述多个干燥剂颗粒(414)不会穿过所述数个镂空的支撑部通道(617)。

4.根据权利要求3所述的压力平衡装置，其特征在于：

所述安装座(301)还包括分隔件(603)，所述分隔件(603)在所述支撑部(601)与所述透气薄膜(403)之间的所述流体通道(503)中形成至少两个子区域(607)，所述多个干燥剂颗粒(414)设置在所述数个子区域(607)中的部分子区域(607)内。

5.根据权利要求4所述的压力平衡装置，其特征在于：

所述分隔件(603)上设有数个镂空的分隔件通道(615)，所述数个镂空的分隔件通道(615)能够将所述数个子区域(607)之间流体连通。

6.根据权利要求5所述的压力平衡装置，其特征在于：

所述分隔件(603)包括中心柱(611)和多个分隔板(612)，所述多个分隔板(612)围绕所述中心柱(611)设置，所述多个分隔板(612)中的每个分隔板(612)上设置有数个所述镂空的分隔件通道(615)。

7.根据权利要求4所述的压力平衡装置，其特征在于：

所述压力平衡装置(101)还包括覆盖件(406)，所述覆盖件(406)具有覆盖在所述分隔件(603)上方的顶板(415)，所述顶板(415)被配置为覆盖装有所述多个干燥剂颗粒(414)的部分子区域(607)，以将所述多个干燥剂颗粒(414)保持在所述部分子区域(607)内；

所述顶板(415)上设有多个镂空的顶板通道(425)，所述多个镂空的顶板通道(425)的大小被设置为所述多个干燥剂颗粒(414)不会穿过所述数个镂空的顶板通道(425)。

8.根据权利要求7所述的压力平衡装置，其特征在于：

所述覆盖件(406)还包括安装插入件(416)，所述安装插入件(416)的一端连接至所述顶板(415)，所述安装插入件(416)的另一端设有卡接结构(426)，所述支撑部(601)上设有支撑部安装孔(606)，所述卡接结构(426)卡接在所述支撑部安装孔(606)中。

9.根据权利要求3或4所述的压力平衡装置，其特征在于：

所述多个干燥剂颗粒(414)由硅胶干燥剂、氧化铝凝胶干燥剂或分子筛干燥剂制成。

10.根据权利要求1所述的压力平衡装置，其特征在于：

所述安装座壳体(401)还包括有开口的容腔(704)，所述透气薄膜(403)位于所述容腔(704)和所述流体通道(503)之间，所述流体通道(503)通过所述容腔(704)与外界流体连通。

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