CN215578934U - 防爆阀组件及具有其的电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防爆阀组件及具有其的电池，防爆阀组件包括防爆阀(1)，防爆阀(1)与安装基础连接，防爆阀(1)包括：爆破部(11)和加强部(12)，加强部(12)与安装基础连接，且爆破部(11)与加强部(12)连接，防爆阀(1)的爆破部(11)与加强部(12)的强度不同，当防爆阀(1)一侧的承受压力值大于预设压力值时，爆破部(11)发生破裂以形成泄压通道。采用本申请的技术方案，使得防爆阀组件可以在设定的气压范围内准确地起爆，解决了现有技术中的防爆阀组件的起爆灵敏度低的问题。

Description

防爆阀组件及具有其的电池

技术领域

本实用新型涉及电池设备技术领域，具体而言，涉及一种防爆阀组件及具有其的电池。

背景技术

目前动力电池企业蓬勃发展，动力电池的产量日益增大，各大电池厂商及受众人员更加重视电池的安全性能，而作为保证电池安全的最后一道防线的防爆阀更加值得关注。

防爆阀组件的防爆原理主要是当电池内部的气压增大时，大量气体冲击防爆阀组件使得防爆阀组件产生变形而朝向电池外侧拱起，随着防爆阀组件变形量的增加，防爆阀组件的刻痕被撕裂从而使得防爆阀组件起爆，在此过程中，盖板与防爆阀组件的相对变形量是决定防爆阀组件起爆的关键因素，影响着防爆阀组件的起爆时间和起爆灵敏度。现有的技术中，采用加大刻痕或在防爆阀组件的边缘增加凸包的方式控制盖板与防爆阀组件的相对变形量，但产生的效果均不佳，在防爆阀产生对应的相对变形量时，电池内的气压已经超出了安全范围。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种防爆阀组件及具有其的电池，以解决现有技术中的防爆阀组件的起爆灵敏度低的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种防爆阀组件，包括：防爆阀，防爆阀与安装基础连接，防爆阀包括：爆破部和加强部，加强部与安装基础连接，且爆破部与加强部连接，防爆阀的爆破部与加强部的强度不同，当防爆阀一侧的承受压力值大于预设压力值时，爆破部发生破裂以形成泄压通道。

进一步地，防爆阀还包括：环形焊接部，环形焊接部的外圆与安装基础焊接，加强部通过环形焊接部与安装基础连接。

进一步地，加强部为环形结构，爆破部位于加强部的内圆内，加强部的内圆与外圆之间形成有多个凹槽，相邻凹槽之间形成加强筋。

进一步地，加强部为环形结构，爆破部位于加强部的内圆内，加强部的内圆与外圆之间形成褶皱状结构。

进一步地，靠近加强部的外圆一端的厚度与靠近加强部的内圆一端的厚度不同。

进一步地，爆破部包括形变区，形变区与加强部之间设置有刻痕。

进一步地，爆破部、环形焊接部与加强部一体成型地设置。

进一步地，防爆阀还包括保护膜，保护膜与爆破部、加强部、环形焊接部贴合。

进一步地，安装基础包括盖板，盖板包括：第一盖板，第一盖板第二连接孔，第二连接孔用于容纳防爆阀；第二盖板，第二盖板位于第一盖板的下方，第二盖板与第一盖板连接。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种电池，包括防爆阀组件，防爆阀组件为上述的防爆阀组件。

应用本实用新型的技术方案，通过设置与安装基础连接的加强部，加强部的强度明显大于爆破部的强度，使得加强部不会随着爆破部的变形而产生变形，保证了爆破部的形变量与爆破部承受压力是严格对应的，即当爆破部的一侧承受的压力值大于预设压力值时，爆破部发生破裂以形成泄压通道，提高了防爆阀组件的起到灵敏度。采用本申请的技术方案，使得防爆阀组件可以在设定的气压范围内准确地起爆，解决了现有技术中的防爆阀组件的起爆灵敏度低的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的防爆阀组件的实施例的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型的防爆阀组件的防爆阀的剖面图；

图3示出了根据本实用新型的防爆阀组件的防爆阀的实施例的示意图；

图4示出了根据本实用新型的防爆阀组件的爆炸结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、防爆阀；2、盖板；3、电极组件；

11、爆破部；111、形变区；112、刻痕；12、加强部；121、加强筋；13、环形焊接部；14、保护膜；

21、第一盖板；212、第二连接孔；22、第二盖板；225、容纳槽；2251、气孔；

31、负极端子；32、正极端子。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图4所示，根据本实用新型的具体实施例，提供了一种防爆阀组件。

具体地，防爆阀组件包括防爆阀1。防爆阀1与安装基础连接。防爆阀1包括爆破部11和加强部12。加强部12与安装基础连接，且爆破部11与加强部12连接。防爆阀1的爆破部11与加强部12的强度不同。当防爆阀1一侧的承受压力值大于预设压力值时，爆破部11发生破裂以形成泄压通道。

应用本实用新型的技术方案，通过设置与安装基础连接的加强部12，加强部12的强度明显大于爆破部11的强度，使得加强部12不会随着爆破部11的变形而产生变形，保证了爆破部11的形变量与爆破部11承受压力是严格对应的，即当爆破部11的一侧承受的压力值大于预设压力值时，爆破部11发生破裂以形成泄压通道，提高了防爆阀组件的起到灵敏度。采用本申请的技术方案，使得防爆阀组件可以在设定的气压范围内准确地起爆，解决了现有技术中的防爆阀组件的起爆灵敏度低的问题。

进一步地，防爆阀1还包括环形焊接部13。环形焊接部13的外圆与安装基础焊接。加强部12通过环形焊接部13与安装基础连接。设置环形焊接部可以使得防爆阀1与盖板2具有良好的连接稳定性。当爆破部11起爆时，防爆阀1其它部分仍旧牢固地固定在盖板2上，避免防爆阀1对其它部件产生冲击，而且能够保证防爆阀1与盖板2的相对变形量随着防爆阀1承受的气压的增加而准确增加，同时也提高了防爆阀1自身的强度。

具体地，加强部12为环形结构，爆破部11位于加强部12的内圆内，加强部12的内圆与外圆之间形成有多个凹槽，相邻凹槽之间形成加强筋121。加强部12既与盖板2连接，又与爆破部11连接，起到了连接环形焊接部13和爆破部11的作用。这样设置还使得加强部12的结构简单、可靠，同时具有较高的强度。

加强部12为环形结构，爆破部11位于加强部12的内圆内，加强部12的内圆与外圆之间形成褶皱状结构。这样设置使得加强部12可以加强除爆破部11以外的区域的强度，从而使得当爆破部11受气压冲击产生变形时，防爆阀1其余的位置并不会产生变形。

进一步地，褶皱状结构的波峰与褶皱状结构的波谷的高度差小于或等于1mm。这样设置使得褶皱状结构的高度适宜，既不会超出防爆阀1的整体高度以形成凸起，也不会因高度过低造成结构强度过低，可以根据实际情况合理地调节褶皱状结构的波峰与褶皱状结构的波谷的高度以改变加强部12的结构强度。

为了进一步提高加强部12与爆破部11及环形焊接部13的连接稳定性与强度，靠近加强部12的外圆一端的厚度与靠近加强部12的内圆一端的厚度不同。

具体地，爆破部11包括形变区111，形变区111与加强部12之间设置有刻痕112。这样设置使得爆破部11的强度适宜，可以随着形变区111受到的压力而产生相应的形变量，并且设置刻痕112使得形变区111在一侧的承受压力值大于预设压力值时，形变区111更容易发生破裂，形成泄压通道以避免压力聚集产生更大的爆炸的风险。当形变区111的一侧受到的压力值大于预设压力值时，刻痕112被撕裂，爆破部11发生破裂以形成泄压通道。在防爆阀1的生产过程中，可以对防爆阀1进行呼吸测试以验证形变区的变形是否正常。

如图2所示，爆破部11、环形焊接部13与加强部12一体成型地设置。这样设置可以提高防爆阀1的强度，同时便于防爆阀1的生产和装配。

进一步地，防爆阀1还包括保护膜14，保护膜14与爆破部11、加强部12、环形焊接部13贴合。保护膜可以对防爆阀1的一侧起到保护作用，可以防止异物及液体进入防爆阀1，提高了防爆阀1的实用性和可靠性。

如图4所示，安装基础包括盖板2，盖板2包括：第一盖板21，第一盖板21第二连接孔212，第二连接孔212用于容纳防爆阀1；第二盖板22，第二盖板22位于第一盖板21的下方，第二盖板22与第一盖板21连接。这样设置使得防爆阀1与盖板2具有良好的连接稳定性，并且第一盖板21与第二盖板22之间可以形成容纳空间和泄压通道，其中，第一盖板21可以采用铝型材冲压而成，第二盖板22可以采用工程塑料制成，盖板2上还可以设置注液孔，第二盖板22与第一盖板21上可对应地设置连接孔以供正负极端子与正负极电芯对应连接，另外在第二盖板22上还可以预设正负极端子的安装间隙量。第二盖板22的下方可以设置安装凹槽以供电芯组件安装连接。

如图4所示，第二盖板22沿长度方向间隔地设置有容纳槽225，容纳槽225的底部均匀地分布有气孔2251。这样设置使得气体从气孔2251进入容纳槽225并沿泄压通道排出，设置多个气孔2251提高了气体的泄压效率，防止气压不断增加导致严重的爆炸事故。

如图1所示，防爆阀组件还包括电极组件3：电极组件3包括负极端子31、正极端子32，负极端子31与第一盖板21焊接固定，正极端子32与第一盖板21焊接固定。这样设置使得负极端子31、正极端子32牢固地固定在第一盖板21上，进而与对应的电芯稳定地连接。

上述实施例中的防爆阀组件还可以用于电池技术领域，即根据本申请的另一个实施例，提供了一种电池，包括防爆阀组件，防爆阀组件为上述实施例中的防爆阀组件。

进一步地，防爆阀1与盖板2装配，防爆阀1环形焊接部13与第一盖板21进行激光焊接，在焊接完成后将保护膜14贴合在防爆阀1的一侧，以防止异物或电解液浸入防爆阀1。

采用本申请的技术方案，当电池内部进行如过充、内短路等滥用工况时，电池内部会产生大量气体，气体经过气孔2251经泄压通道冲击爆破部11，爆破部11向外变形并呈现拱形，此时刻痕112会产生爆破角，并且爆破部11的变形量越大，爆破角越小。在爆破角变小的过程中，刻痕112所受的剪切力变大。因加强筋121起到了加强环形焊接部13的强度的作用，环形焊接部13并不会随着盖板2和形变区111的变形而变形，当剪切力足够大时，防爆阀1最终完成爆破。

在一个示例性实施例中，褶皱状结构可由1～5个连续拱起构成，靠近加强部12的内圆一端的厚度可为0.1-0.5mm，靠近加强部12的外圆一端的厚度可为0.2-0.6mm，褶皱状结构的波峰与褶皱状结构的波谷的高度差小于或等于1mm。

具体地，防爆阀1可以采用同一种材料制成，也可以采用不同的材料制成，盖板2与电池的连接可以采用焊接方式。防爆阀1在工作过程中，盖板2与防爆阀1的相对变形量控制在8微米作用，可以达到最好的起爆效果和起爆灵敏度。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防爆阀组件，其特征在于，包括：

防爆阀(1)，所述防爆阀(1)与安装基础连接，所述防爆阀(1)包括：爆破部(11)和加强部(12)，所述加强部(12)与所述安装基础连接，且所述爆破部(11)与所述加强部(12)连接，所述防爆阀(1)的所述爆破部(11)与所述加强部(12)的强度不同，当所述防爆阀(1)一侧的承受压力值大于预设压力值时，所述爆破部(11)发生破裂以形成泄压通道。

2.根据权利要求1所述的防爆阀组件，其特征在于，所述防爆阀(1)还包括：

环形焊接部(13)，所述环形焊接部(13)的外圆与所述安装基础焊接，所述加强部(12)通过所述环形焊接部(13)与所述安装基础连接。

3.根据权利要求2所述的防爆阀组件，其特征在于，所述加强部(12)为环形结构，所述爆破部(11)位于所述加强部(12)的内圆内，所述加强部(12)的内圆与外圆之间形成有多个凹槽，相邻凹槽之间形成加强筋(121)。

4.根据权利要求1所述的防爆阀组件，其特征在于，所述加强部(12)为环形结构，所述爆破部(11)位于所述加强部(12)的内圆内，所述加强部(12)的内圆与外圆之间形成褶皱状结构。

5.根据权利要求4所述的防爆阀组件，其特征在于，靠近所述加强部(12)的外圆一端的厚度与靠近所述加强部(12)的内圆一端的厚度不同。

6.根据权利要求1所述的防爆阀组件，其特征在于，所述爆破部(11)包括形变区(111)，所述形变区(111)与所述加强部(12)之间设置有刻痕(112)。

7.根据权利要求2所述的防爆阀组件，其特征在于，所述爆破部(11)、所述环形焊接部(13)与所述加强部(12)一体成型地设置。

8.根据权利要求2所述的防爆阀组件，其特征在于，所述防爆阀(1)还包括保护膜(14)，所述保护膜(14)与所述爆破部(11)、所述加强部(12)、所述环形焊接部(13)贴合。

9.根据权利要求1所述的防爆阀组件，其特征在于，所述安装基础包括盖板(2)，所述盖板(2)包括：

第一盖板(21)，所述第一盖板(21)第二连接孔(212)，所述第二连接孔(212)用于容纳所述防爆阀(1)；

第二盖板(22)，所述第二盖板(22)位于所述第一盖板(21)的下方，所述第二盖板(22)与所述第一盖板(21)连接。

10.一种电池，包括防爆阀组件，其特征在于，所述防爆阀组件为权利要求1至9中任一项所述的防爆阀组件。

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