CN214625293U - 防爆阀及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防爆阀及电池包。其中，防爆阀用于安装在电池包的箱体上，包括阀体、顶针和膜片，阀体具有排气腔，阀体上设置有多个排气孔，排气孔与排气腔连通，阀体能够安装于箱体上；顶针连接于阀体上并容置于排气腔内，顶针呈棱锥形，顶针具有多个棱边；膜片连接于阀体，膜片能够向顶针的方向变形并被顶针刺破；其中，多个排气孔围设于顶针，排气孔设置于棱边的对应位置。棱锥形的顶针具有多个棱边，当箱体内产生高压气体时，高压气体使膜片向顶针的方向变形，顶针刺破膜片，膜片在多个棱边的位置撕裂，裂口位于与棱边位置对应的排气孔处，能够防止破裂后的膜片堵住排气孔导致的气体排出不顺畅，保证泄压效果。

Description

防爆阀及电池包

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其是涉及一种防爆阀及电池包。

背景技术

动力电池内部或外部发生短路、过充、碰撞等情况导致电池热失控时，会产生高温可燃性气体，造成电池包膨胀、爆炸甚至剧烈燃烧。为保证动力电池的安全性，需要在电池箱体上设置防爆阀，当电池包内的压力到达额定起爆压力值时，防爆泄压阀内的膜片在电池包内部高压的作用下产生形变，顶针顶破膜片，气体从排气孔排出实现泄压，从而预防或降低电池包内高压产生的危害。相关技术中，由于顶针的形状、排气孔的位置等设置不当，膜片破裂后可能会部分堵住排气孔导致气体排出不顺畅，影响泄压的效果。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种防爆阀，能够防止破裂后的膜片堵住排气孔。

本实用新型还提出了一种包括上述防爆阀的电池包。

本实用新型第一方面实施例提供的防爆阀，用于安装在电池包的箱体上，包括阀体、顶针和膜片，所述阀体具有排气腔，所述阀体设置有多个排气孔，所述排气孔与所述排气腔连通，所述阀体能够安装于所述箱体上；所述顶针连接于所述阀体并容置于所述排气腔内，所述顶针呈棱锥形，所述顶针具有多个棱边；所述膜片连接于所述阀体，所述膜片能够向所述顶针的方向变形并被所述顶针刺破；其中，多个所述排气孔围设于所述顶针，所述排气孔设置于所述棱边的对应位置。

本实用新型第一方面实施例提供的防爆阀，至少具有如下有益效果：棱锥形的顶针具有多个棱边，当箱体内产生高压气体时，高压气体使膜片向顶针的方向变形，顶针刺破膜片，膜片在多个棱边的位置撕裂，裂口位于与棱边位置对应的排气孔处，能够防止破裂后的膜片堵住排气孔导致的气体排出不顺畅，保证泄压效果。

在本实用新型的一些实施例中，所述棱边在所述顶针的周向上均匀分布，所述排气孔在所述顶针的周向上均匀设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述防爆阀还包括切割筋，所述切割筋连接于所述阀体，所述切割筋设置有多个，所述排气孔位于所述切割筋与所述顶针之间。

在本实用新型的一些实施例中，所述棱边在所述顶针的周向上均匀分布，所述排气孔在所述顶针的周向上均匀设置，所述切割筋在所述顶针的周向上均匀设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述防爆阀还包括保护盖，所述保护盖设置有通气孔，所述保护盖连接于所述阀体，所述膜片位于所述保护盖与所述顶针之间。

在本实用新型的一些实施例中，所述防爆阀还包括防尘盖，所述防尘盖连接于所述阀体远离所述排气腔的一侧，所述防尘盖覆盖于所述排气孔上，所述防尘盖的顶部与所述阀体具有间隙，所述防尘盖的侧部设置有排气口。

在本实用新型的一些实施例中，所述防爆阀还包括安装螺母，所述安装螺母能够与所述阀体螺纹连接，所述安装螺母用于将所述阀体安装于所述箱体上。

在本实用新型的一些实施例中，所述防爆阀还包括密封圈，所述密封圈位于所述阀体与所述安装螺母之间。

本实用新型第二方面实施例提供的电池包，包括电芯、箱体及上述任一实施例提供的防爆阀，所述防爆阀安装于所述箱体上，所述电芯容置于所述箱体的内部。

本实用新型第二方面实施例提供的电池包，至少具有如下有益效果：箱体上安装可保证泄压效果的防爆阀，箱体内的电芯发生热失控时，防爆阀能够较为快速地将箱体内部的高压气体排出，减少膨胀、爆炸或剧烈燃烧的发生，提高电池包的安全性能。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型第一方面提供的一些实施例的防爆阀的爆炸示意图；

图2为图1所示的防爆阀的阀体的立体示意图；

图3为图2所示的阀体的主视图；

图4为图1所示的防爆阀的阀体及防尘盖的爆炸示意图；

图5为图4所示的阀体及防尘盖的装配示意图；

图6为本实用新型第二方面提供的一些实施例的电池包的立体示意图。

附图标记：

防爆阀100，阀体110，排气腔111，排气孔112，卡接部113，顶针120，棱边121，膜片130，切割筋140，保护盖150，通气孔151，防尘盖160，排气口161，卡接槽162，安装螺母170，密封圈180，电芯200，箱体300。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右等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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本实用新型第一方面实施例提供的防爆阀100，用于安装在电池包的箱体300上，包括阀体110、顶针120和膜片130，阀体110具有排气腔111，阀体110设置有多个排气孔112，排气孔112与排气腔111连通，阀体110能够安装于箱体300上；顶针120连接于阀体110并容置于排气腔111内，顶针120呈棱锥形，顶针120具有多个棱边121；膜片130连接于阀体110，膜片130能够向顶针120的方向变形并被顶针120刺破；其中，多个排气孔112围设于顶针120，排气孔112设置于棱边121的对应位置。

例如，如图1所示，防爆阀100包括阀体110、顶针120和膜片130，阀体110具有排气腔111，阀体110设置有多个排气孔112，排气孔112与排气腔111连通，顶针120连接于阀体110并容置于排气腔111内，膜片130连接于阀体110上，膜片130能够向顶针120的方向变形并被顶针120刺破。参照图2及图3，顶针120呈棱锥形，具有多个棱边121，多个排气孔112围设于顶针120，排气孔112设置于棱边121的对应位置。防爆阀100用于安装在电池包的箱体300上，箱体300内产生高压气体时，高压气体使膜片130向顶针120的方向变形，顶针120刺破膜片130，膜片130在多个棱边121处撕裂，裂口位于与棱边121位置对应的排气孔112处，破裂后的膜片130不会堵住排气孔112，能够防止气体排出不顺畅，保证泄压效果。

需要说明的是，棱边121在顶针120的周向上均匀分布，排气孔112在顶针120的周向上均匀设置。

例如，如图3所示，顶针120为正三棱锥，三条棱边121在顶针120的周向上均匀分布，三个排气孔112在顶针120的周向上均匀设置。在顶针120的周向上均匀设置棱边121和排气孔112能够实现高压气体的均匀分流，提高泄压的效率。

可以理解的是，棱边121及排气孔112的数量不限于图3所示的数量，可根据实际的排气泄压需求进行设置。需要注意的是，棱边121不宜设置过多，防止棱边121处夹角过大，影响膜片130的撕裂效果。

防爆阀100还可以包括切割筋140，切割筋140连接于阀体110，切割筋140设置有多个，排气孔112位于切割筋140与顶针120之间。

例如，如图2至图3所示，切割筋140连接于阀体110，排气孔112位于切割筋140及顶针120之间，膜片130向顶针120方向变形时，切割筋140与顶针120在排气孔112的对侧上共同撕裂膜片130，能够进一步确保膜片130的裂口位于排气孔112处，防止破裂后的膜片130堵住排气孔112。

可以理解的是，可在切割筋140与膜片130的接触位置设置锥部，以增强切割筋140对膜片130的切割效果。切割筋140的尺寸可根据实际需求进行设置。

需要说明的是，棱边121在顶针120的周向上均匀分布，排气孔112在顶针120的周向上均匀设置，切割筋140在顶针120的周向上均匀设置。

例如，如图3所示，顶针120为正三棱锥，三条棱边121在顶针120的周向上均匀分布，三个排气孔112在顶针120的周向上均匀设置，三个切割筋140在顶针120的周向上均匀设置。在顶针120的周向上均匀设置棱边121、气孔112及切割筋140能够实现高压气体的均匀分流，提高泄压的效率。

可以理解的是，棱边121、排气孔112及切割筋140的数量不限于图3所示的数量，可根据实际的排气泄压需求进行设置。需要注意的是，棱边121不宜设置过多，防止棱边121处夹角过大，影响膜片130的撕裂效果。

防爆阀100还可以包括保护盖150，保护盖150上设置有通气孔151，保护盖150连接于阀体110，膜片130位于保护盖150与顶针120之间。

例如，如图1所示，防爆阀100还包括保护盖150，保护盖150上设置有通气孔151，保护盖150连接于阀体110，膜片130位于保护盖150与顶针120之间。箱体300内产生高压气体时，高压气体通过通气孔151作用于膜片130上，使膜片130向顶针120的方向变形并被顶针120刺破。设置保护盖150能够对膜片130起到保护作用，防止防爆阀100安装的过程中，膜片130被其他结构划破，保证防爆阀100的有效性。

可以理解的是，保护盖150应覆盖膜片130，从而起到对膜片130整体的保护作用。通气孔151的形状及尺寸不作限制，应在保证对膜片130的保护效果的同时保证气体流动的通畅，防止通气孔151形状、尺寸设置不当导致影响泄压效果。

防爆阀100还可以包括防尘盖160，防尘盖160连接于阀体110远离排气腔111的一侧，防尘盖160覆盖于排气孔112上，防尘盖160的顶部与阀体110具有间隙，防尘盖160的侧部设置有排气口161。

例如，如图1所示，防爆阀100还包括防尘盖160，防尘盖160连接于阀体110远离排气腔111的一侧，参照图4及图5，防尘盖160覆盖于排气孔112上，防尘盖160的顶部与阀体110具有间隙，防尘盖160的侧部设置有排气口161。箱体300内产生高压气体时，膜片130向顶针120的方向变形并被顶针120刺破，气体从膜片130的裂口处流出，经由排气孔112和排气口161排出至箱体300外部。防尘盖160覆盖于排气孔112上，能够防止灰尘等从排气孔112处进入箱体300，设置排气口161能够保证排气腔111与外界连通，使气体能够顺利排出。

可以理解的是，防尘盖160与阀体110的连接方式不作限制，例如，如图4所示，可在阀体110上设置卡接部113，在防尘盖160上设置卡接槽162，卡接部113卡接于卡接槽162内，从而使防尘盖160连接于阀体110上，卡接部113与卡接槽162之间可采用过盈配合。也可以采用螺纹连接、胶接等方式连接防尘盖160与阀体110。

防爆阀100还可以包括安装螺母170，安装螺母170能够与阀体110螺纹连接，安装螺母170用于将阀体110安装于箱体300上。

例如，如图1所示，防爆阀100还包括安装螺母170，参照图6，安装防爆阀100时，阀体110抵持于箱体300的外侧壁，安装螺母170与阀体110螺纹连接并抵持于箱体300的内侧壁，从而实现防爆阀100与箱体300之间的连接，能够较为便捷地安装和拆卸防爆阀100。

防爆阀100还可以包括密封圈180，密封圈180位于阀体110与安装螺母170之间。

例如，如图1所示，防爆阀100还包括密封圈180，安装防爆阀100时，密封圈180被安装螺母170与阀体110夹紧，能够实现防爆阀100与箱体300接缝处的密封，保证箱体300的密封性能。

本实用新型第二方面实施例提供的电池包，包括电芯200、箱体300及上述任一实施例提供的防爆阀100，防爆阀100安装于箱体300上，电芯200容置于箱体300的内部。

例如，如图6所示，电池包包括防爆阀100、电芯200及箱体300，电芯200容置于箱体300的内部，防爆阀100安装于箱体300上。参照图1中防爆阀100的结构，电芯200发生热失控时，箱体300内产生高压气体，使防爆阀100中的膜片130向顶针120的方向变形并被顶针120刺破，膜片130在顶针120的多个棱边121处撕裂，裂口位于与棱边121位置对应的排气孔112处，破裂后的膜片130不会堵住排气孔112，箱体300内部的高压气体能够较为快速地排出，减少膨胀、爆炸或剧烈燃烧的发生，提高电池包的安全性能。

可以理解的是，防爆阀100的设置位置不作限制，可根据实际需求设置于排气泄压效果最佳的位置。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (9)

1.防爆阀，用于安装在电池包的箱体上，其特征在于，包括：

阀体，所述阀体具有排气腔，所述阀体设置有多个排气孔，所述排气孔与所述排气腔连通，所述阀体能够安装于所述箱体上；

顶针，所述顶针连接于所述阀体并容置于所述排气腔内，所述顶针呈棱锥形，所述顶针具有多个棱边；

膜片，所述膜片连接于所述阀体，所述膜片能够向所述顶针的方向变形并被所述顶针刺破；

其中，多个所述排气孔围设于所述顶针，所述排气孔设置于所述棱边的对应位置。

2.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述棱边在所述顶针的周向上均匀分布，所述排气孔在所述顶针的周向上均匀设置。

3.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀还包括切割筋，所述切割筋连接于所述阀体，所述切割筋设置有多个，所述排气孔位于所述切割筋与所述顶针之间。

4.根据权利要求3所述的防爆阀，其特征在于，所述棱边在所述顶针的周向上均匀分布，所述排气孔在所述顶针的周向上均匀设置，所述切割筋在所述顶针的周向上均匀设置。

5.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀还包括保护盖，所述保护盖设置有通气孔，所述保护盖连接于所述阀体，所述膜片位于所述保护盖与所述顶针之间。

6.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀还包括防尘盖，所述防尘盖连接于所述阀体远离所述排气腔的一侧，所述防尘盖覆盖于所述排气孔上所述防尘盖的顶部与所述阀体具有间隙，所述防尘盖的侧部设置有排气口。

7.根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀还包括安装螺母，所述安装螺母能够与所述阀体螺纹连接，所述安装螺母用于将所述阀体安装于所述箱体上。

8.根据权利要求7所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀还包括密封圈，所述密封圈位于所述阀体与所述安装螺母之间。

9.电池包，其特征在于，包括：

箱体；

权利要求1至8中任一项所述的防爆阀，所述防爆阀安装于所述箱体上；

电芯，所述电芯容置于所述箱体的内部。

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