CN116565445B - 防爆阀、端盖组件及储能装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种防爆阀、端盖组件及储能装置，防爆阀包括连接部和本体，连接部环绕连接于本体的外周；本体具有第一面，本体包括第一薄弱部、第二薄弱部和第三薄弱部，沿本体的厚度方向，第一薄弱部相对于第一面凹陷设置，第一薄弱部呈多边形，且与连接部间隔设置，第一薄弱部围绕形成开阀区；第二薄弱部位于开阀区，第二薄弱部相对于第一面沿本体的厚度方向凹陷设置，第二薄弱部与第一薄弱部间隔设置；第三薄弱部位于开阀区，第三薄弱部相对于第一面沿本体的厚度方向凹陷设置，第三薄弱部连接于第一薄弱部和第二薄弱部之间；第二薄弱部和第三薄弱部配合将开阀区分隔为多个子开阀区。

Description

防爆阀、端盖组件及储能装置

技术领域

本申请涉及储能技术领域，尤其涉及一种防爆阀、端盖组件及储能装置。

背景技术

为了保证电池的使用安全性，防止出现爆炸等不良情况，电池通常会安装防爆阀，防爆阀上设置有刻痕，当电池内部的压力大于防爆阀的开启压力后，防爆阀的刻痕就会被冲破，从而达到泄压的目的。

目前，防爆阀一般通过焊接的方式固定在顶盖上。在将防爆阀与顶盖焊接的过程中，焊接产生的热应力会拉扯刻痕，导致刻痕发生挤压变形、残余厚度不均，影响防爆阀的开启压力的稳定性。

发明内容

本申请提供一种防爆阀、端盖组件及储能装置，以解决现有技术中焊接热应力拉扯刻痕的问题。

第一方面，本申请提供一种防爆阀，包括连接部和本体，所述连接部环绕连接于所述本体的外周；

所述本体具有第一面，所述本体包括第一薄弱部、第二薄弱部和第三薄弱部，沿本体的厚度方向，所述第一薄弱部相对于所述第一面凹陷设置，所述第一薄弱部呈多边形，且与所述连接部间隔设置，所述第一薄弱部围绕形成开阀区；

所述第二薄弱部位于所述开阀区，所述第二薄弱部相对于所述第一面沿本体的厚度方向凹陷设置，所述第二薄弱部与所述第一薄弱部间隔设置；

所述第三薄弱部位于所述开阀区，所述第三薄弱部相对于所述第一面沿本体的厚度方向凹陷设置，所述第三薄弱部连接于第一薄弱部和第二薄弱部之间；

所述第二薄弱部和所述第三薄弱部配合将所述开阀区分隔为多个子开阀区。

第一薄弱部将本体分隔为两部分，一部分为开阀区，另一部分为缓冲区，用于将开阀区与连接部间隔开，增加连接部至开阀区的热量传播路径长度，增加散热面积，避免连接部焊接时产生的热应力拉扯开阀区的本体，使得开阀区的本体发生变形挤压，影响防爆阀的开阀稳定性。第二薄弱部和第三薄弱部配合将开阀区分隔为多个子开阀区，多个子开阀区均可以独立进行开阀，使得防爆阀具备起爆多次的功能，确保了应用防爆阀的储能装置的使用安全性。另外，第一薄弱部呈多边形，为开阀区提供了多条边线，有利于每条边线对应的子开阀区在被冲破时围绕边线进行翻折，从而进一步确保防爆阀开阀时的安全性能。

一种实施例中，所述第一薄弱部包括第一连接段、第二连接段、第三连接段和第四连接段，所述第一连接段与所述第二连接段平行且间隔设置，所述第一连接段与所述第二连接段均沿所述防爆阀的长度方向延伸，所述第三连接段连接在所述第一连接段的一端和所述第二连接段的一端，所述第四连接段连接在所述第一连接段的另一端和所述第二连接段的另一端；

所述第三连接段和所述第四连接段均呈折线形，且所述第三连接段的弯折方向与所述第四连接段的弯折方向相背设置。

连接段均呈直线形，有利于子开阀区的本体在开启时朝向远离电芯的方向翻折。

一种实施例中，包括爆破段、第一延伸段和第二延伸段；

所述爆破段沿所述防爆阀的长度方向延伸，所述爆破段呈直线形，所述爆破段与所述第一连接段间隔设置；

所述第一延伸段弯折连接于所述爆破段的一端，所述第一延伸段呈圆弧形；

所述第二延伸段弯折连接于所述爆破段的另一端，所述第二延伸段呈圆弧形，所述第一延伸段的弯折方向与所述第二延伸段弯折方向相背设置。

爆破段呈直线形，因此防爆阀沿爆破段裂开的路径也将是直线。防爆阀呈直线裂开时，撕扯力将始终沿同一方向作用，从而能够降低防爆阀沿爆破段裂开的阻力，提高防爆阀沿爆破段开启的开阀效率。

一种实施例中，所述爆破段的厚度D1与所述本体的厚度D2的比值满足范围：0.25≤D1/D2≤0.4，所述第一延伸段的厚度D5与所述爆破段的厚度D1的比值满足范围：1.1≤D5/D1≤1.34，所述第一延伸段与所述第二延伸段的厚度相同。

爆破段的厚度应该小于或等于，以保证防爆阀首先从爆破段开启，且避免防爆阀在电芯内部的气压远超阈值才能开启，增加电芯爆炸起火的风险，降低储能装置的使用安全性；爆破段的厚度应该大于或等于，避免防爆阀在电芯内部气压未达到阈值时提前开裂，或者防爆阀结构强度不够，在多次形变后老化破损，影响储能装置的使用安全性。

延伸段的厚度应当大于或等于延伸段的厚度的1.1倍，以避免防爆阀开阀时，电芯内部的大量气体冲击力过大，轻易将防爆阀沿延伸段撕开并将防爆阀直接冲飞，引起其他安全隐患；延伸段的厚度应当小于或等于延伸段的厚度的1.25倍，避免防爆阀沿延伸段裂开的阻力过大，导致开阀区面积不足，增加储能装置的安全风险。

一种实施例中，所述第一薄弱部包括多个拐点，所述第三薄弱部的数量为多个，多个第三薄弱部分别为多个第一子部155和多个第二子部156，每一所述第一子部155的两端分别连接于所述第一薄弱部的一个所述拐点和所述第一延伸段之间，每一所述第二子部156的两端分别均连接于所述第一薄弱部的一个所述拐点和所述第二延伸段之间。第三薄弱部连接于拐点和延伸段之间，便于形成子开阀区，并使子开阀区绕直线形的第一薄弱部翻折。

一种实施例中，所述第三薄弱部与所述第一延伸段或所述第二延伸段连接的一端为第一端，所述第一延伸段与所述第二延伸段的厚度相同，所述第一端的厚度D6与所述第一延伸段的厚度D5的比值满足范围：0.89≤D6/D5≤0.95。

第一端的厚度应当小于或等于延伸段的厚度的0.95，以引导防爆阀的爆破开口自延伸段向第三薄弱部延伸，产生进一步的撕裂并提升开阀面积，以及时疏通电芯内的高压气体；第一端的厚度应当大于或等于延伸段的厚度的，以避免防爆阀首先从第一端爆破而非从爆破段爆破，影响防爆阀的开阀速率和开阀面积，增加储能装置的安全风险。

一种实施例中，所述第三薄弱部与所述第一薄弱部连接的一端为第二端，从所述第二端到所述第一端，所述第三薄弱部的厚度逐渐减小。

防爆阀沿着第二薄弱部开启时，也能够沿着第三薄弱部一起开启，增大开启面积，保障储能装置的使用安全。

一种实施例中，所述第一延伸段远离所述爆破段的一端与一个所述第三薄弱部弯折连接，且所述第一延伸段与所述第三薄弱部连接处的弯折方向与所述第一延伸段的弯折方向相背设置；

所述第二延伸段远离所述爆破段的一端与另一个所述第三薄弱部弯折连接，且所述第二延伸段与所述第三薄弱部连接处的弯折方向与所述第二延伸段的弯折方向相背设置。

第一延伸段在于第三子薄弱部的连接处拐弯，防爆阀沿第一延伸段至第三子薄弱部的路径撕裂时，在第一延伸段与第三子薄弱部的连接处将产生相对的撕扯力，相对的撕扯力能够抵消部分电芯高压气体的冲击力，以确保防爆阀的开阀区对应的本体不会被直接冲飞。

第二延伸段在于第六子薄弱部的连接处拐弯，防爆阀沿第二延伸段至第六子薄弱部的路径撕裂时，在第二延伸段与第六子薄弱部的连接处将产生相对的撕扯力，相对的撕扯力能够抵消部分电芯高压气体的冲击力，以确保防爆阀的开阀区对应的本体不会被直接冲飞。

一种实施例中，所述第一延伸段远离所述爆破段的一端与所述第二延伸段远离所述爆破段的一端之间的距离L2，与所述防爆阀的长度方向的尺寸L1的比值满足范围：0.5≤L2/L1≤0.8。

一种实施例中，所述爆破段、所述第一延伸段、所述第二延伸段、与所述第一延伸段远离所述爆破段连接的一个所述第三薄弱部、与所述第二延伸段远离所述爆破段连接的一个所述第三薄弱部和部分所述第一薄弱部连接围设形成第一子开阀区，所述第一子开阀区的面积与所述开阀区的面积的比值满足范围：0.4≤S2/S1≤0.8。

第一子开阀区的面积应当大于或等于开阀区的面积的0.4倍，且第一延伸端至第二延伸端的距离应当大于或等于防爆阀长度尺寸的0.5倍，以防止第一子开阀区的面积过小，在开启时产生的撕扯力不够大，不能带动其他子开阀区及时开阀而导致开阀面积不足，增加储能装置的安全风险；第一子开阀区的面积应当小于或等于开阀区的面积的0.8倍，且第一延伸端至第二延伸端的距离应当小于或等于防爆阀长度尺寸的0.8倍，以防止第一子开阀区的面积过大，第二薄弱部过于逼近第一薄弱部，导致第一薄弱部或第二薄弱部在成型时因不能及时走料而发生变形，影响防爆阀的结构强度，降低储能装置的使用安全性。

一种实施例中，所述第一薄弱部的厚度D3与所述本体的厚度D2的比值满足范围：0.3≤D3/D2≤0.67。

第一薄弱部的厚度与本体的厚度的比值应该大于或等于0.3，以确保防爆阀具有足够的结构强度和使用可靠性；第一薄弱部的厚度与本体的厚度的比值应该小于或等于0.67，防止第一薄弱部过厚，影响防爆阀的开阀灵敏性。

一种实施例中，所述连接部包括四个依次连接的直边，相邻两个所述直边形成一个顶角，每一所述顶角与相邻的部分所述第一薄弱部之间的距离大于所述直边与相邻的部分所述第一薄弱部之间的距离。

连接部在焊接过程中，顶角的焊接热量相较于直边更加集中。因此对应连接部的顶角的第一薄弱部应当距离连接部更远，留出更大面积的缓冲区，以增长热量传播路径，增大散热面积，减小焊接热量集中的连接部的顶角对开阀区的热应力影响。

第二方面，本申请提供一种端盖组件，包括防爆阀和保护件，所述端盖组件设有泄压孔，所述防爆阀焊接连接于所述泄压孔的一侧，且覆盖所述泄压孔；所述保护件设于泄压孔的另一侧，并与所述防爆阀间隔设置，且覆盖所述泄压孔。

第三方面，本申请提供一种储能装置，包括端盖组件、电芯和壳体，所述电芯的一端与所述端盖组件固定连接，所述电芯收容于所述壳体内，所述端盖组件安装于所述壳体的一端并封闭所述壳体。

综上所述，本申请通过设置缓冲区，将开阀区与连接部间隔开，增加连接部至开阀区的热量传播路径长度，增加散热面积，避免连接部焊接时产生的热应力拉扯开阀区的本体，影响防爆阀的开阀稳定性。同时，连接部每一顶角与相邻的部分第一薄弱部之间的距离大于每一直边与相邻的部分第一薄弱部之间的距离，为焊接热量更集中的顶角留出更大面积的缓冲区。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施方式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，还可以如这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的储能装置的结构示意图；

图2为图1所示的储能装置的分解结构图；

图3为图2所示的端盖组件的分解结构图；

图4为图3所示的防爆阀的结构示意图；

图5为图3所示的防爆阀另一个角度的结构示意图；

图6为图4所示的防爆阀沿A-A方向的剖面示意图；

图7为图4所示的防爆阀沿B-B方向的剖面示意图；

图8为图4所示的防爆阀沿C-C方向的剖面示意图；

图9为图3所示的防爆阀在俯视角度下的结构示意图。

附图标记：储能装置1000；端盖组件100；电芯200；壳体300；主体210；正极极耳220；负极极耳230；容纳腔310；开口320；正极极柱20；负极极柱30；防爆阀10；保护件40；泄压孔50；连接部11；本体12；第一表面111；第二表面112；直边113；顶角114；第一面121；第二面122；第一薄弱部13；第二薄弱部14；第三薄弱部15；第一连接段131；第二连接段132；第三连接段133；第四连接段134；第一子连接段133a；第二子连接段133b；第三子连接段134a；第四子连接段134b；拐点135；开阀区16；缓冲区17；爆破段141；延伸段142；第一延伸段143；第二延伸段144；第一延伸端P；第二延伸端Q；交叉点152；第一端153；第二端154；第一子部155；第二子部156；第一子薄弱部155A；第二子薄弱部155B；第三子薄弱部155C；第四子薄弱部156D；第五子薄弱部156E；第六子薄弱部156F；第一交叉点152A；第二交叉点152B；第三交叉点152C；第四交叉点152D；第五交叉点152E；第六交叉点152F；第六子开阀区161；第二子开阀区162；第三子开阀区163；第四子开阀区164；第五子开阀区165；第一子开阀区166。

具体实施方式

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

由于人们所需要的能源都具有很强的时间性和空间性，为了合理利用能源并提高能量的利用率，需要通过一种介质或者设备，把一种能量形式用同一种或者转换成另外一种能量形式存储起来，基于未来应用需要再以特定能量形式释放出来。众所周知，要实现碳中和的大目标，目前绿色电能的产生主要途径是发展光伏、风电等绿色能源来替代化石能源。

目前绿色电能的产生普遍依赖于光伏、风电、水势等，而风能和太阳能等普遍存在间歇性强、波动性大的问题，会造成电网不稳定，用电高峰电不够，用电低谷电太多，不稳定的电压还会对电力造成损害，因此可能因为用电需求不足或电网接纳能力不足，引发“弃风弃光”问题，要解决这些问题须依赖储能。即将电能通过物理或者化学的手段转化为其他形式的能量存储起来，在需要的时候将能量转化为电能释放出来。简单来说，储能就类似一个大型“充电宝”，在光伏、风能充足时，将电能储存起来，在需要时释放储能的电力。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的储能装置1000的结构示意图。

本申请的实施例提供一种储能装置1000和包括储能装置1000的用电设备（图未示）。本实施例中，储能装置1000以二次电池为例进行说明。例如，镍氢电池、镍镉电池、铅酸（或铅蓄）电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池等。在其他实施例中，储能装置1000也可以是锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池或钠离子电池或者镁离子电池等。储能装置1000可包括但并不限于电池模组、电池包、电池系统等。本实施例中，储能装置1000以方形单体电池为例进行说明。用电设备可以包括但不限于应用在电网侧储能场景的大型储能集装箱、应用在用户侧的工商业储能场景（银行、商场等）的中小型储能电柜以及应用在用户侧的家庭储能场景的户用小型储能箱等。

可以理解，本申请实施例提供的储能装置1000的实际应用场景可以为但不限于所列举产品，还可以是其他应用场景，本申请实施例不对电池的应用场景做严格限制。为方便描述，定义图1所示储能装置1000的长度方向为X轴方向，储能装置1000的宽度方向为Y轴方向，储能装置1000的厚度方向为Z轴方向，X轴方向、Y轴方向和Z轴方向两两相互垂直。需要说明的是，本申请所述的相同是允许存在一定范围内的公差。

请一并参阅图2，图2为图1所示的储能装置1000的分解结构图。

储能装置1000包括端盖组件100、电芯200和壳体300。电芯200的一端与端盖组件100固定连接，电芯200收容于壳体300内部，端盖组件100安装于壳体300的一端并封闭壳体300。

电芯200大致呈板状，用以与电解液发生电化学反应以储存或释放电能。电芯200与端盖组件100连接。电芯200包括主体210、正极极耳220和负极极耳230。电芯200由正极片和负极片卷绕形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片中具有活性物质的部分构成电芯200的主体210。正极片的其余部分构成正极极耳220，负极片的其余部分构成负极极耳230。本申请实施例中，正极极耳220和负极极耳230共同设于主体210的一端，且正极极耳220和负极极耳230沿主体210的宽度方向（Y轴方向）相对且间隔设置。在其他实施例中，正极极耳220和负极极耳230也可以分别设于主体210沿长度方向（X轴方向）的相对两端。示例性的，电芯200数量可以为两个，两个电芯200沿电芯200的厚度方向（Z轴方向）层叠设置。在其他实施例中，电芯200的数量可以大于二，也可以为一，具体数量不做限制。

壳体300大致呈矩形，且由金属材料制成。壳体300设有容纳腔310和开口320。沿壳体300的长度方向，开口320和容纳腔310并排设置并贯通。电芯200通过开口320容置于容纳腔310内。

请一并参阅图3，图3为图2所示的端盖组件100的分解结构图。

端盖组件100安装于开口320并封闭壳体300。端盖组件100包括正极极柱20、负极极柱30、防爆阀10和保护件40。沿端盖组件100的长度方向（Y轴方向），正极极柱20和负极极柱30分别位于端盖组件100的相对两端且间隔设置。正极极柱20和负极极柱30均由金属材料制成，正极极柱20用作储能装置1000外接其他设备时的正极端，负极极柱30用作储能装置1000外接其他设备时的负极端。正极极柱20与正极极耳220焊接并能够导通；负极极柱30与负极极耳230焊接并能够导通。

端盖组件100设有泄压孔50，泄压孔50位于正极极柱20和负极极柱30之间，且与正极极柱20和负极极柱30间隔设置。本实施例中，防爆阀10焊接于泄压孔50的孔壁且覆盖泄压孔50。在储能装置1000内部的压力过大时，防爆阀10能够打开泄压，以防止储能装置1000爆炸。保护件40设置于防爆阀10远离电芯200的一侧，且覆盖泄压孔50。保护件40用于保护防爆阀10，避免外部环境及外力对防爆阀10造成破坏。

请一并参阅图4至图8，图4为图3所示的防爆阀10的结构示意图，图5为图3所示的防爆阀10另一个角度的结构示意图，图6为图4所示的防爆阀10沿A-A方向的剖面示意图，图7为图4所示的防爆阀10沿B-B方向的剖面示意图，图8为图4所示的防爆阀10沿C-C方向的剖面示意图。

防爆阀10大致呈矩形板状，且由金属材料制成。其中，防爆阀10的四角进行了圆角处理，以方便防爆阀10连接于泄压孔50的孔壁。矩形的防爆阀10与料带的形状相近，能够更大程度的利用料带，减少废料，节约工艺成本。

如图4和图6，防爆阀10包括连接部11和本体12，连接部11环绕本体12的周缘设置，且连接于本体12外周面。连接部11用于与泄压孔50的孔壁焊接。连接部11包括第一表面111和第二表面112。沿连接部11的厚度方向，第一表面111和第二表面112相背设置。第一表面111朝向保护件40设置，第二表面112朝向电芯200设置。连接部11的厚度D指，第一表面111到第二表面112的距离。连接部11包括四个依次连接的直边113，相邻两个直边113形成一个顶角114，四个首尾相连的直边113形成四个顶角114。

本体12包括第一面121和第二面122。沿本体12的厚度方向，第一面121和第二面122相背设置，第一面121朝向保护件40设置，第二面122朝向电芯200设置。本体12的厚度D2与连接部11的厚度D的比值满足范围：0.5≤D2/D≤0.65。其中，本体12的厚度D2指第一面121到第二面122的距离。本体12的厚度D2与连接部11的厚度D的比值应当大于或等于0.5，防止本体12过薄，影响防爆阀10的结构稳定性以及使用可靠性；本体12的厚度D2与连接部11的厚度D的比值应当小于或等于0.65，防止本体12过厚，不能及时排除储能装置1000内的高压气体，影响防爆阀10的灵敏性。本实施例中，沿本体12的厚度方向，本体12自连接部11的第一表面111凹陷形成，本体12的第二面122与连接部11的第二表面112平齐且共面设置。示例性的，本体12可通过自第一面121向第二面122的方向墩压的方式形成，也可以通过机械减薄的方式形成。

本体12包括第一薄弱部13、第二薄弱部14和第三薄弱部15。第一薄弱部13和第二薄弱部14间隔设置，第三薄弱部15连接于第一薄弱部13和第二薄弱部14之间。沿本体12的厚度方向，第一薄弱部13、第二薄弱部14和第三薄弱部15均由本体12的第一面121向第二面122凹陷形成。示例性的，第一薄弱部13、第二薄弱部14和第三薄弱部15可以通过墩压工艺形成，也可以通过刻痕工艺形成。其中，第一薄弱部13的顶壁和连接于其周围的本体12的相对两侧壁之间可以配合形成凹槽结构，第二薄弱部14的顶壁和连接于其周围的本体12的相对两侧壁之间可以配合形成凹槽结构，第三薄弱部15的顶壁和连接于其周围本体12的相对两侧壁之间可以配合形成凹槽结构。前述各凹槽结构的截面形状均可以呈倒梯形，即沿凹槽的凹陷方向，凹槽的宽度尺寸逐渐减小。在其他实施例中，凹槽的截面的形状还可以是矩形或者半圆形，具体形状不做限制。

第一薄弱部13呈多边形，且与连接部11间隔设置。其中，如图5所示，第一薄弱部13的厚度D3与本体12的厚度D2的比值满足范围：0.3≤D3/D2≤0.67。第一薄弱部13的厚度D3与本体12的厚度D2的比值应该大于或等于0.3，以确保防爆阀10具有足够的结构强度和使用可靠性；第一薄弱部13的厚度D3与本体12的厚度D2的比值应该小于或等于0.67，防止第一薄弱部13过厚，影响防爆阀10的开阀灵敏性。

第一薄弱部13包括第一连接段131、第二连接段132、第三连接段133和第四连接段134。沿防爆阀10的宽度方向，第一连接段131与第二连接段132平行且间隔设置，第一连接段131与第二连接段132均沿防爆阀10的长度方向延伸，第三连接段133连接在第一连接段131的一端和第二连接段132的一端，第四连接段134连接在第一连接段131的另一端和第二连接段132的另一端；第三连接段133和第四连接段134均呈折线形，且第三连接段133的弯折方向与第四连接段134的弯折方向相背设置。本实施例中，第三连接段133和第四连接段134以防爆阀10的宽度方向为轴线对称设置。

本实施例中，如图5所示，第一薄弱部13呈六边形。第三连接段133包括第一子连接段133a和第二子连接段133b，第一子连接段133a和第二子连接段133b均为直线段。第一子连接段133a和第二子连接段133b呈夹角设置，且夹角大于或等于0度且小于或等于180度，夹角开口朝向第四连接段134。第一子连接段133a远离第二子连接段133b的一端与第一连接段131连接，第二子连接段133b远离第一子连接段133a的一端与第二连接段132连接。第一子连接段133a和第二子连接段133b以防爆阀10的长度方向为轴线对称设置。

第四连接段134包括第三子连接段134a和第四子连接段134b，第三子连接段134a和第四子连接段134b均为直线段。第三子连接段134a和第四子连接段134b呈夹角设置，且夹角大于或等于0度且小于或等于180度，夹角开口朝向第三连接段133。第三子连接段134a远离第四子连接段134b的一端与第一连接段131连接，第四子连接段134b远离第三子连接段134a的一端与第二连接段132连接。第三子连接段134a和第四子连接段134b以防爆阀10的长度方向为轴线对称设置。可以理解，第一连接段131、第一子连接段133a、第二子连接段133b、第二连接段132、第四子连接段134b和第三子连接段134a依次首尾连接，形成闭合的六边形。

第一薄弱部13包括多个拐点135，拐点135即为多边形的顶点处。本实施例中，拐点135为第一连接段131与第一子连接段133a的连接点、或第一连接段131与第二子连接段133b的连接点、或第二连接段132与第三子连接段134a的连接点、或第二连接段132与第四子连接段134b的连接点、或第一子连接段133a与第二子连接段133b的连接点、或第三子连接段134a与第四子连接段134b的连接点。

如图4和图5，第一薄弱部13围绕区域为开阀区16，第一薄弱部13与连接部之间间隔区域为缓冲区17。可以理解，第一薄弱部13将本体12分隔为开阀区16和缓冲区17。缓冲区17位于第一薄弱部13与连接部11之间，且环绕第一薄弱部13设置。缓冲区17将开阀区16与连接部11间隔开，增加连接部11至开阀区16的热量传播路径长度，增加散热面积，避免连接部11焊接时产生的热应力拉扯开阀区16的本体12，使得开阀区16的本体12发生变形挤压，影响防爆阀10的开阀稳定性。此外，连接部11在焊接过程中，顶角114的焊接热量相较于直边113更加集中，每一顶角114与相邻的部分第一薄弱部13之间的距离大于每一直边113与相邻的部分第一薄弱部13之间的距离。本实施例中，第一子连接段133a、第二子连接段133b、第三子连接段134a和第四子连接段134b分别与连接部11的顶角114相对且间隔设置，第一连接段131和第二连接段132分别与连接部11沿宽度方向的两直边113相对且间隔设置。第一子连接段133a、第二子连接段133b、第三子连接段134a和第四子连接段134b与对应顶角114之间的距离应当大于第一连接段131与对应直边113的距离以及第二连接段132与对应直边113的距离。可以理解，连接部11的顶角114的焊接热量更集中，因此对应连接部11的顶角114的第一薄弱部13应当距离连接部11更远，留出更大面积的缓冲区17，以增长热量传播路径，增大散热面积，减小焊接热量集中的连接部11的顶角114对开阀区16的热应力影响。而且，第一薄弱部13与周围本体12形成凹槽结构，相较于平面结构，能够进一步增加连接部11到开阀区16的热量传播路径长度，增大散热表面积，进而缓解焊接热对开阀区16的影响，提高防爆阀10的工作稳定性。

第二薄弱部14位于开阀区16。第二薄弱部14大致呈C形，第二薄弱部14的开口朝向连接部11的直边。本实施例中，第二薄弱部14的开口朝向第二连接段132。第二薄弱部14包括爆破段141和两个延伸段142。两个延伸段142分别连接于爆破段141的两端且相对设置。

本实施例中，如图4和图6所示，爆破段141呈直线形，爆破段141的厚度D1与本体12的厚度D2的比值满足范围：0.25≤D1/D2≤0.4。爆破段141呈直线形，因此防爆阀10沿爆破段141裂开的路径也将是直线。防爆阀10呈直线裂开时，撕扯力将始终沿同一方向作用，从而能够降低防爆阀10沿爆破段141裂开的阻力，提高防爆阀10沿爆破段141开启的开阀效率。爆破段141的厚度D1应该小于或等于0.4，以保证防爆阀10首先从爆破段141开启，且避免防爆阀10在电芯200内部的气压远超阈值才能开启，增加电芯200爆炸起火的风险，降低储能装置1000的使用安全性；爆破段141的厚度D1应该大于或等于0.25，避免防爆阀10在电芯200内部气压未达到阈值时提前开裂，或者防爆阀10结构强度不够，在多次形变后老化破损，影响储能装置1000的使用安全性。

如图4，延伸段142呈圆弧形，两个延伸段142分别为第一延伸段143和第二延伸段144，第一延伸段143和第二延伸段144分别连接于爆破段141的两端，且第一延伸段143和第二延伸段144以防爆阀10的宽度方向为轴对称设置。第一延伸段143的弯折方向与第二延伸段144的弯折方向相背设置，即第一延伸段143背离第二延伸段144凸出，第二延伸段144背离第一延伸段143凸出。如图5，第一延伸段143远离爆破段141的一端为第一延伸端P，第二延伸段144远离爆破段141的一端为第二延伸端Q，第一延伸端P至第二延伸端Q的距离L2与防爆阀10长度尺寸L1的比值满足范围：0.5≤L2/L1≤0.8。优选的，第一延伸端P至第二延伸端Q的距离L2与防爆阀10长度尺寸L1的比值为0.65。另外，如图7，延伸段142的厚度D5与爆破段141的厚度D1的比值满足范围：1.1≤D5/D1≤1.34。优选的，延伸段142的厚度D5与爆破段141的厚度D1的比值为1.12。延伸段142的厚度D5应当大于或等于延伸段142的厚度D1的1.1倍，以避免防爆阀10开阀时，电芯200内部的大量气体冲击力过大，轻易将防爆阀10沿延伸段142撕开并将防爆阀10直接冲飞，引起其他安全隐患；延伸段142的厚度D5应当小于或等于延伸段142的厚度D1的1.34倍，避免防爆阀10沿延伸段142裂开的阻力过大，导致开阀区16面积不足，增加储能装置1000的安全风险。

如图4，第三薄弱部15位于开阀区16，且连接于第一薄弱部13和第二薄弱部14之间，并将开阀区16进一步分隔为多个子开阀区。第三薄弱部15与延伸段142的连接处为交叉点152。具体的，本实施例中，第三薄弱部15的数量为多个，且第三薄弱部15呈直线形。每一第三薄弱部15均连接于第一薄弱部13的一个拐点135和第一延伸段143之间，或者，每一第三薄弱部15均连接于第一薄弱部13的一个拐点135和第二延伸段144之间。如图8，第三薄弱部15包括第一端153和第二端154，第一端153和第二端154沿第三薄弱部15的延伸方向相对设置。第一端153为第三薄弱部15与延伸段142连接的一端，第二端154为第三薄弱部15与第一薄弱部13连接的一端。第一端153的厚度D6与延伸段142的厚度D5的比值满足范围：0.89≤D6/D5≤0.95。优选的，第一端153的厚度D6与延伸段142的厚度D5的比值为0.94。第一端153的厚度D6应当小于或等于延伸段142的厚度D5的0.95，以引导防爆阀10的爆破开口自延伸段142向第三薄弱部15延伸，产生进一步的撕裂并提升开阀面积，以及时疏通电芯200内的高压气体；第一端153的厚度D6应当大于或等于延伸段142的厚度D5的0.89，以避免防爆阀10首先从第一端153爆破而非从爆破段141爆破，影响防爆阀10的开阀速率和开阀面积，增加储能装置1000的安全风险。第三薄弱部15的第二端154连接于第一薄弱部13的拐点135，第一薄弱部13的厚度为D3，第一端153与延伸段142连接于交叉点152，第一端153的厚度为D6。沿第一薄弱部13朝向交叉点152方向，第三薄弱部15的厚度D7逐渐减薄，从第一薄弱部13厚度D3逐渐递减至第一端153的厚度D6。防爆阀10沿着第二薄弱部14开启时，也能够沿着第三薄弱部15一起开启，增大开启面积，保障储能装置1000的使用安全。

请一并参阅图9，图9为图3所示的防爆阀10在俯视角度下的结构示意图。

本实施例中第三薄弱部15包括多个第一子部155和多个第二子部156。每一第一子部155连接于第一薄弱部13的一个拐点135和第一延伸段143之间，每一第二子部156连接于第一薄弱部13的一个拐点135和第二延伸段144之间。

本实施例中，第一子部155有三个，三个第一子部155分别为第一子薄弱部155A、第二子薄弱部155B和第三子薄弱部155C第四子薄弱部156D第五子薄弱部156E第六子薄弱部156F。第一子薄弱部155A的一端连接于第一延伸段143靠近爆破段141的一端，另一端连接于第一连接段131和第一子连接段133a的连接处；第一子薄弱部155A与第一延伸段143的连接处为第一交叉点152A。第二子薄弱部155B的一端连接于第一延伸段143的中间部分，另一端连接于第一子连接段133a和第二子连接段133b的连接处；第二子薄弱部155B与第一延伸段143的连接处为第二交叉点152B。第三子薄弱部155C的一端连接于第一延伸段143的第一延伸端P，另一端连接于第二子连接段133b和第二连接段132的连接处；第三子薄弱部155C与第一延伸段143的连接处为第三交叉点152C。其中，第三子薄弱部155C与第一延伸段143的第一延伸端P弯折连接，且弯折方向与第一延伸段143的弯折方向相反，即连接处朝向第二延伸段144凸出。可以理解，第一延伸段143在于第三子薄弱部155C的连接处拐弯，防爆阀10沿第一延伸段143至第三子薄弱部155C的路径撕裂时，在第一延伸段143与第三子薄弱部155C的连接处将产生相对的撕扯力，相对的撕扯力能够抵消部分电芯200高压气体的冲击力，以确保防爆阀10开阀区16对应的本体12不会被直接冲飞。

本实施例中，第二子部156有三个，三个第二子部156分别为第四子薄弱部156D、第五子薄弱部156E和第六子薄弱部156F。第四子薄弱部156D的一端连接于第二延伸段144靠近爆破段141的一端，另一端连接于第一连接段131和第三子连接段134a的连接处；第四子薄弱部156D与第二延伸段144的连接处为第四交叉点152D。第五子薄弱部156E的一端连接于第二延伸段144的中间部分，另一端连接于第三子连接段134a和第四子连接段134b的连接处；第五子薄弱部156E与第二延伸段144的连接处为第五交叉点152E。第六子薄弱部156F的一端连接于第二延伸段144的第二延伸端Q，另一端连接于第四子连接段134b和第二连接段132的连接处；第六子薄弱部156F与第二延伸段144的连接处为第六交叉点152F。其中，第六子薄弱部156F与第二延伸段144的第二延伸端Q弯折连接，且弯折方向与第二延伸段144的弯折方向相反，即连接处朝向第二延伸段144凸出。可以理解，第二延伸段144在于第六子薄弱部156F的连接处拐弯，防爆阀10沿第二延伸段144至第六子薄弱部156F的路径撕裂时，在第二延伸段144与第六子薄弱部156F的连接处将产生相对的撕扯力，相对的撕扯力能够抵消部分电芯200高压气体的冲击力，以确保防爆阀10开阀区16对应的本体12不会被直接冲飞。

第二薄弱部14和第三薄弱部15将开阀区16进一步分隔为多个子开阀区，使得防爆阀10具备起爆多次的功能，确保了储能装置1000的使用安全性。具体的，开阀区16包括第一子开阀区166、第二子开阀区162、第三子开阀区163、第四子开阀区164、第五子开阀区165和第六子开阀区161。爆破段141、第一延伸段143、第二延伸段144、第三子薄弱部155C、第六子薄弱部156F以及第二连接段132围绕连接形成第一子开阀区166；部分第一延伸段143、第一子薄弱部155A、第二子薄弱部155B和第一子连接段133a围绕连接形成第二子开阀区162；部分第一延伸段143、第二子薄弱部155B、第三子薄弱部155C和第二子连接段133b围绕连接形成第三子开阀区163；部分第二延伸段144、第四子薄弱部156D、第五子薄弱部156E和第三子连接段134a围绕连接形成第四子开阀区164；部分第二延伸段144、第五子薄弱部156E、第六子薄弱部156F和第四子连接段134b围绕连接形成第五子开阀区165；爆破段141、部分第一延伸段143、部分第二延伸段144、第一子薄弱部155A、第四子薄弱部156D以及第一连接段131围绕连接形成第六子开阀区161。其中，以防爆阀10的宽度方向为轴，第二子开阀区162和第四子开阀区164对称设置，第三子开阀区163和第五子开阀区165对称设置。

当电芯200内的气体压力达到开阀阈值，防爆阀10会首先从爆破段141裂开，并沿着爆破段141的路径向第一延伸段143和第二延伸段144延伸。当开裂至第一交叉点152A时，防爆阀10在沿着第一延伸段143继续延伸的同时，还会沿第一子薄弱部155A向着第一连接段131延伸；当开裂至第四交叉点152D时，防爆阀10在沿着第二延伸段144继续延伸的同时，还会沿第四子薄弱部156D向着第一连接段131延伸。可以理解，位于第六子开阀区161的本体12将首先开启。第一连接段131呈直线形，有利于第六子开阀区161的本体12开启时朝向远离电芯200的方向翻折。当沿着第一延伸段143开裂至第二交叉点152B时，防爆阀10在沿第一延伸段143继续延伸的同时，还会沿第二子薄弱部155B向着第一子连接段133a延伸。当沿着第二延伸段144开裂至第五交叉点152E时，防爆阀10在沿第二延伸段144继续延伸的同时，还会沿第五子薄弱部156E向着第四子连接段134b延伸。可以理解，位于第二子开阀区162和第四子开阀区164的本体12将在第六子开阀区161开启后接续开启。第一子连接段133a和第三子连接段134a均呈直线形，有利于第二子开阀区162的本体12以及第四子开阀区164的本体12，在开启时朝向远离电芯200的方向翻折。当沿着第一延伸段143开裂至第三交叉点152C时，防爆阀10将沿着第三子薄弱部155C向着第二子连接段133b延伸。当沿着第二延伸段144开裂至第六交叉点152F时，防爆阀10将沿这第六子薄弱部156F向着第四子连接段134b延伸。可以理解，位于第三子开阀区163的本体12将在第二子开阀区162开启后开启，位于第五子开阀区165的本体12将在第四子开阀区164开启后开启。第二子连接段133b和第四子连接段134b均呈直线形，有利于第三子开阀区163的本体12以及第五子开阀区165的本体12，在开启时朝向远离电芯200的方向翻折。同时，在位于第三子开阀区163和第五子开阀区165的本体12开启后，第一子开阀区166的本体12也将开启，并绕着直线形的第二连接段132朝向远离电芯200的方向翻折。可以理解，防爆阀10将按照第六子开阀区161到第二子开阀区162、第四子开阀区164，再到第三子开阀区163、第五子开阀区165，最后到第一子开阀区166的顺序依次开启。

其中，第一子开阀区166的面积S2与开阀区16的面积S1的比值满足范围：0.4≤S2/S1≤0.8。优选的，第一子开阀区166的面积S2与开阀区16的面积S1的比值为0.65。第一子开阀区166的面积S2应当大于或等于开阀区16的面积S1的0.4倍，且第一延伸端P至第二延伸端Q的距离L2应当大于或等于防爆阀10长度尺寸L1的0.5倍，以防止第一子开阀区166的面积S2过小，在开启时产生的撕扯力不够大，不能带动其他子开阀区16及时开阀而导致开阀面积不足，增加储能装置1000的安全风险；第一子开阀区166的面积S2应当小于或等于开阀区16的面积S1的0.8倍，且第一延伸端P至第二延伸端Q的距离L2应当小于或等于防爆阀10长度尺寸L1的0.8倍，以防止第一子开阀区166的面积S2过大，第二薄弱部14过于逼近第一薄弱部13，导致第一薄弱部13或第二薄弱部14在成型时因不能及时走料而发生变形，影响防爆阀10的结构强度，降低储能装置1000的使用安全性。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (12)

1.一种端盖组件，用于储能装置，其特征在于，包括防爆阀，所述防爆阀包括连接部和本体，所述连接部环绕连接于所述本体的外周；

所述本体具有第一面，所述本体包括第一薄弱部、第二薄弱部和第三薄弱部；沿所述本体的厚度方向，所述第一薄弱部相对于所述第一面凹陷设置，所述第一薄弱部呈多边形，且与所述连接部间隔设置，所述第一薄弱部与所述连接部之间的间隙区域为缓冲区，所述第一薄弱部围绕形成开阀区；

所述第一薄弱部包括第一连接段、第二连接段、第三连接段和第四连接段，所述第一连接段与所述第二连接段平行且间隔设置，所述第一连接段与所述第二连接段均沿所述防爆阀的长度方向延伸，所述第三连接段连接在所述第一连接段的一端和所述第二连接段的一端，所述第四连接段连接在所述第一连接段的另一端和所述第二连接段的另一端；

所述第三连接段和所述第四连接段均呈折线形，且所述第三连接段的弯折方向与所述第四连接段的弯折方向相背设置；

所述第二薄弱部位于所述开阀区，所述第二薄弱部相对于所述第一面沿所述本体的厚度方向凹陷设置，所述第二薄弱部与所述第一薄弱部间隔设置；

所述第三薄弱部位于所述开阀区，所述第三薄弱部相对于所述第一面沿所述本体的厚度方向凹陷设置，所述第三薄弱部连接于所述第一薄弱部和所述第二薄弱部之间；

所述第二薄弱部和所述第三薄弱部配合将所述开阀区分隔为多个子开阀区；

所述连接部包括四个依次连接的直边，相邻两个所述直边的连接处形成一个顶角，每一所述顶角与相邻的部分所述第一薄弱部之间的距离，大于每一所述直边与相邻的部分所述第一薄弱部之间的距离；

所述端盖组件设有泄压孔，所述防爆阀覆盖所述泄压孔，所述连接部焊接于所述泄压孔的一侧。

2.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述第二薄弱部包括爆破段、第一延伸段和第二延伸段；

所述爆破段沿所述防爆阀的长度方向延伸，所述爆破段呈直线形，所述爆破段与所述第一连接段间隔设置；

所述第一延伸段弯折连接于所述爆破段的一端，所述第一延伸段呈圆弧形；

所述第二延伸段弯折连接于所述爆破段的另一端，所述第二延伸段呈圆弧形，所述第一延伸段的弯折方向与所述第二延伸段的弯折方向相背设置。

3.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述爆破段的厚度D1与所述本体的厚度D2的比值满足范围：0.25≤D1/D2≤0.4，所述第一延伸段的厚度D5与所述爆破段的厚度D1的比值满足范围：1.1≤D5/D1≤1.34，所述第一延伸段的厚度与所述第二延伸段的厚度相同。

4.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述第一薄弱部包括多个拐点，所述第三薄弱部的数量为多个，多个所述第三薄弱部分别为多个第一子部和多个第二子部，每一所述第一子部的两端分别连接于所述第一薄弱部的一个所述拐点和所述第一延伸段之间，每一所述第二子部的两端分别连接于所述第一薄弱部的一个所述拐点和所述第二延伸段之间。

5.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述第三薄弱部与所述第一延伸段或所述第二延伸段连接的一端为第一端，所述第一延伸段与所述第二延伸段的厚度相同，所述第一端的厚度D6与所述第一延伸段的厚度D5的比值满足范围：0.89≤D6/D5≤0.95。

6.根据权利要求5所述的端盖组件，其特征在于，所述第三薄弱部与所述第一薄弱部连接的一端为第二端，从所述第二端到所述第一端，所述第三薄弱部的厚度逐渐减小。

7.根据权利要求5所述的端盖组件，其特征在于，所述第一延伸段远离所述爆破段的一端与一个所述第三薄弱部弯折连接，且所述第一延伸段与所述第三薄弱部连接处的弯折方向与所述第一延伸段的弯折方向相背设置；

所述第二延伸段远离所述爆破段的一端与另一个所述第三薄弱部弯折连接，且所述第二延伸段与所述第三薄弱部连接处的弯折方向与所述第二延伸段的弯折方向相背设置。

8.根据权利要求7所述的端盖组件，其特征在于，所述第一延伸段远离所述爆破段的一端与所述第二延伸段远离所述爆破段的一端之间的距离L2，与所述防爆阀的长度方向的尺寸L1的比值满足范围：0.5≤L2/L1≤0.8。

9.根据权利要求7所述的端盖组件，其特征在于，所述爆破段、所述第一延伸段、所述第二延伸段、与所述第一延伸段远离所述爆破段连接的一个所述第三薄弱部、与所述第二延伸段远离所述爆破段连接的一个所述第三薄弱部和部分所述第一薄弱部连接围设形成第一子开阀区，所述第一子开阀区的面积S2与所述开阀区的面积S1的比值满足范围：0.4≤S2/S1≤0.8。

10.根据权利要求1-9任一项所述的端盖组件，其特征在于，所述第一薄弱部的厚度D3与所述本体的厚度D2的比值满足范围：0.3≤D3/D2≤0.67。

11.根据权利要求1-10任一项所述的端盖组件，其特征在于，所述端盖组件还包括保护件，所述保护件设于所述泄压孔的一侧，并与所述防爆阀间隔设置，且覆盖所述泄压孔。

12.一种储能装置，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述的端盖组件、电芯和壳体，所述电芯的一端与所述端盖组件固定连接，所述电芯收容于所述壳体内，所述端盖组件安装于所述壳体的一端并封闭所述壳体。