CN113764814A - 一种透气阀结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种透气阀结构，涉及到透气阀技术领域，用于安装在电池包上，包括壳体、防护罩和透气膜，电池包上设有气压孔，壳体设于气压孔内，壳体上设有若干透气膜，若干透气膜呈环形排列，每一透气膜分别通过热压或粘接的方式固定在壳体上，壳体的一侧设有防护罩，且防护罩覆盖在若干透气膜上。本发明中，若干透气阀之间的爆破压力值均不同，对发生热失控的电池包，透气阀(或者防爆阀)爆破压力能够提前开启，早一步实现快速排气泄压，降低因泄压开启滞后而来不及泄压的爆炸危险，同时电池包上只需安装一个透气阀即可满足使用需求，不需要安装多个透气阀(或者防爆阀)，不增加组装工作量，也不增加更多的成本。

Description

一种透气阀结构
技术领域
本发明涉及到透气阀技术领域，尤其涉及到一种透气阀结构。
背景技术
目前现有车用或特种车辆等上的动力电池包均要求IP67，透气阀(或防爆阀)除了实现电池包内外的气压平衡且防水功能外，同时为防护电池包发生重大事故(比如热失控等)，快速排泄电池包内的气压，从而降低电池包发生爆炸的风险。
现有技术中的透气阀内具有透气膜，透气膜固定在透气阀内，能够快速排气泄压，降低电池包发生爆炸风险，但透气膜爆破压力都是设计在一定数值且偏差很小的数值上，若电池包发生重大事故(比如热失控等)，需要持续一定的时间，待电池包内的气压达到透气膜的爆破压力值时才能冲破透气膜，从而实现快速泄压的作用，然而这种透气阀结构(或者防爆阀)的排气泄压开启时间无法提前，容易导致电池包因泄压不及时引起严重爆炸等严重事故的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种透气阀结构，用于解决上述技术问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种透气阀结构，用于安装在电池包上，包括壳体、防护罩和透气膜，所述电池包上设有气压孔，所述壳体设于所述气压孔内，所述壳体上设有若干所述透气膜，若干所述透气膜呈环形排列，每一所述透气膜分别通过热压或粘接的方式固定在所述壳体上，所述壳体的一侧设有所述防护罩，且所述防护罩覆盖在若干所述透气膜上。
作为优选，所述壳体上设有若干透气膜安装孔，若干所述透气膜安装孔呈环形阵列设置，每一所述透气膜安装孔内分别设有一所述透气膜。
作为优选，若干所述透气膜包括按照顺时针依次设置的第一透气膜、第二透气膜、第三透气膜和第四透气膜。
作为进一步的优选，所述第四透气膜的爆破压力值大于所述第三透气膜的爆破压力值。
作为进一步的优选，所述第三透气膜的爆破压力值大于所述第二透气膜的爆破压力值，所述第二透气膜的爆破压力值大于所述第一透气膜的爆破压力值。
作为优选，所述防护罩与所述壳体之间通过卡扣或热压的方式进行连接。
作为优选，所述防护罩与所述壳体之间设有密封件。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明中，若干透气阀之间的爆破压力值均不同，对发生热失控的电池包，透气阀(或者防爆阀)爆破压力能够提前开启，早一步实现快速排气泄压，降低因泄压开启滞后而来不及泄压的爆炸危险，同时电池包上只需安装一个透气阀即可满足使用需求，不需要安装多个透气阀(或者防爆阀)，不增加组装工作量，也不增加更多的成本。
附图说明
图1是本发明中透气阀结构的结构示意图；
图2是本发明中透气阀结构的爆炸示意图；
图3是本发明中透气阀结构的使用状态示意图。
图中：1、壳体；2、防护罩；3、第一透气膜；4、第二透气膜；5、第三透气膜；6、第四透气膜；7、透气膜安装孔；8、隔离条；9、透气孔；10、电池包。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1是本发明中透气阀结构的结构示意图；图2是本发明中透气阀结构的爆炸示意图；图3是本发明中透气阀结构的使用状态示意图，请参见图1至图3所示，示出了一种较佳的实施例，示出的一种透气阀结构，用于安装在电池包10上，包括壳体1、防护罩2和透气膜，电池包10上设有气压孔，壳体1设于气压孔内，壳体1上设有若干透气膜，若干透气膜呈环形排列，每一透气膜分别通过热压或粘接的方式固定在壳体1上，壳体1的一侧设有防护罩2，且防护罩2覆盖在若干透气膜上。本实施例中，如图2所示，透气膜共设有四个，呈环形阵列配列，其中，每个透气膜的爆破压力值均不同，能够适应不同的电池包10，也能够使得排气泄压的时间及时的开启，避免因泄压不及时导致电池包10发生重大事故。本实施例中的透气膜采用热压或粘接的方式固定在壳体1上，达到一定的压力值时即可使得透气膜自动开启，并脱离壳体1。本实施例中的透气膜优选采用热压的方式与壳体1连接。
进一步，作为一种较佳的实施方式，壳体1上设有若干透气膜安装孔7，若干透气膜安装孔7呈环形阵列设置，每一透气膜安装孔7内分别设有一透气膜。本实施例中，如图2所示，每相邻的两个透气膜安装孔7之间间隔设置，且每相邻的两个透气膜安装孔7之间具有隔离条8，便于安装和分隔开透气膜。本实施例中，若干透气膜安装孔7的排列方式并不仅限于环形阵列，具体的排列方式可以根据需要进行选择，例如排列呈矩形、圆形、梯形、三角形等形状。另外，若干透气膜安装孔7之间的面积可以相同或不同，若干透气膜安装孔7之间的形状可以相同或不同。
进一步，作为一种较佳的实施方式，若干透气膜包括按照顺时针依次设置的第一透气膜3、第二透气膜4、第三透气膜5和第四透气膜6。如图2所示，第一透气膜3和第二透气膜4之间并排且水平设置，第三透气膜5与第四透气膜6之间并排且水平设置，而第一透气膜3和第三透气膜5之间呈对角设置，第二透气膜4与第四透气膜6之间呈对角设置。
进一步，作为一种较佳的实施方式，第四透气膜6的爆破压力值大于第三透气膜5的爆破压力值。
进一步，作为一种较佳的实施方式，第三透气膜5的爆破压力值大于第二透气膜4的爆破压力值，第二透气膜4的爆破压力值大于第一透气膜3的爆破压力值。本实施例中，如图3所示，当电池包10发生重大事故(比如热失控等严重风险)，电池包10内的模组或者单颗电芯发生剧烈反应，电池包10内会在短时间内发生急剧的升温，产生巨大的气压，在电池包10初始发生热失控时，由于单颗电芯升温产生的气压会率先达到第一透气膜3的爆破压力值，冲破第一透气膜3，可以提前快速将电池包10内的气压排泄释放。当电池包10单颗电芯发生热失控蔓延紧挨着的其它电芯，两颗或者三颗发生都发生热失控时，第一透气膜3的排泄释放气压的速率不能满足，则达到第二透气膜4的爆破压力值，气压冲破第二透气膜4，此时第一透气膜3和第二透气膜4均打开，泄压速率增大，将电池包10内气压迅速排泄掉。当电池包10内热失控继续蔓延，引发不止三颗或者更多颗电芯相继发生热失控时，第一透气膜3和第二透气膜4排泄释放气压速率不能满足，则达到第三透气膜5的爆破压力值，气压冲破第三透气膜5，此时第一透气膜3、第二透气膜4、第三透气膜5均打开，泄压速率进一步增加，将电池包10内气压迅速排泄掉。当电池包10内热失控进一步加剧，此时引发的单个模组或者更多模组发生热失控时，第一透气膜3、第二透气膜4和第三透气膜5均打开的情况下，电池包10内气压排泄释放已经不能满足，则达到第四透气膜6的爆破压力值，气压冲破第四透气膜6，此时第一透气膜3、第二透气膜4、第三透气膜5和第四透气膜6全部打开，泄压速率进一步增加，将电池包10内气压迅速排泄掉。
进一步，作为一种较佳的实施方式，防护罩2与壳体1之间通过卡扣或热压的方式进行连接。本实施例中，防护罩2与壳体1之间优先采用热压的方式进行连接。
进一步，作为一种较佳的实施方式，防护罩2与壳体1之间设有密封件。本实施例中设置的密封件可以防止气体由防护罩2和壳体1之间泄露，而密封件可以选用密封条或其他密封结构。如图2所示，在防护罩2上对于透气膜的位置设有若干的透气孔9。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种透气阀结构，用于安装在电池包上，其特征在于，包括壳体、防护罩和透气膜，所述电池包上设有气压孔，所述壳体设于所述气压孔内，所述壳体上设有若干所述透气膜，若干所述透气膜呈环形排列，每一所述透气膜分别通过热压或粘接的方式固定在所述壳体上，所述壳体的一侧设有所述防护罩，且所述防护罩覆盖在若干所述透气膜上。
2.如权利要求1所述的透气阀结构，其特征在于，所述壳体上设有若干透气膜安装孔，若干所述透气膜安装孔呈环形阵列设置，每一所述透气膜安装孔内分别设有一所述透气膜。
3.如权利要求1所述的透气阀结构，其特征在于，若干所述透气膜包括按照顺时针依次设置的第一透气膜、第二透气膜、第三透气膜和第四透气膜。
4.如权利要求3所述的透气阀结构，其特征在于，所述第四透气膜的爆破压力值大于所述第三透气膜的爆破压力值。
5.如权利要求4所述的透气阀结构，其特征在于，所述第三透气膜的爆破压力值大于所述第二透气膜的爆破压力值，所述第二透气膜的爆破压力值大于所述第一透气膜的爆破压力值。
6.如权利要求1所述的透气阀结构，其特征在于，所述防护罩与所述壳体之间通过卡扣或热压的方式进行连接。
7.如权利要求1所述的透气阀结构，其特征在于，所述防护罩与所述壳体之间设有密封件。
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