CN219329335U - 一种含防爆机构的锂电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂电池技术领域，具体为一种含防爆机构的锂电池，包括防爆底箱和防爆顶箱，防爆底箱内设有电池反应堆，电池反应堆与防爆底箱之间设有防爆膜，防爆顶箱的顶部设有排气机构，排气机构包括矩形箱体，矩形箱体的底部开设有导气孔，矩形箱体内壁的底部且位于导气孔的位置设有顶端为封闭结构的进气管，矩形箱体内壁的底部设有第一过滤盒和第二过滤盒。该含防爆机构的锂电池，通过防爆顶箱和防爆底箱可以防止锂电池爆炸时扩散碎片，并且防爆膜可以有效消减锂电池爆炸产生的能量，锂电池爆炸产生的气体会进入到排气机构内，第一过滤盒和第二过滤盒可以将有害物质吸附，从而防止锂电池爆炸产生的有害气体和物质直接排出至外界。

Description

一种含防爆机构的锂电池

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，具体为一种含防爆机构的锂电池。

背景技术

锂电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，邮电通讯的不间断电源，以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域，是人类生活中必不可少的重要物品。

公开号为CN214254610U的专利公开了一种具有防爆结构的锂电池，包括防爆底箱和防爆顶箱，所述防爆底箱的右侧设置有升降槽，且升降槽的底部设置有滑块，所述滑块的上方设置有升降杆，且升降杆的外侧设置有弹簧，所述弹簧的外侧设置有防爆顶箱，且防爆顶箱的内壁设置有防爆膜，所述防爆膜的右侧设置有电池反应堆，且电池反应堆的上方设置有正电极，且正电极的右侧设置有负电极，所述负电极的上方设置有螺栓，且螺栓的底部固定有固定块，所述固定块的底部连接有活动杆，且活动杆的外侧设置有滑槽。该具有防爆结构的锂电池，通过对锂电池爆炸产生的能量进行消耗，减少对人类生命的危害以及，通过夹扣对锂电池进行连接，增加锂电池的实用率。

上述现有技术在具体使用过程中，虽然可以通过防爆膜对锂电池爆炸产生的能量进行消耗，并使得残余能量通过排气口向外进行排出，以达到降低锂电池内部压力的目的，但是锂电池爆炸会产生气体和易挥发的有机物，比如一氧化碳、二氧化碳和氟化氢等有害气体，以及烷烃、酯类、醚类等易挥发的有害有机物，而上述现有技术在锂电池爆炸后是直接将这些气体和有机物直接排出的，这些气体和有机物对人体是有害的，鉴于此，我们提出一种含防爆机构的锂电池。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种含防爆机构的锂电池，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种含防爆机构的锂电池，包括防爆底箱和防爆顶箱，所述防爆底箱内设有电池反应堆，所述电池反应堆与防爆底箱之间设有防爆膜，所述电池反应堆的顶部且靠近左侧的位置设有正电极和负电极，所述正电极和负电极的顶端穿过防爆顶箱内壁的顶部至外界，用于充放电；

所述防爆顶箱的顶部设有排气机构，所述排气机构包括固定连接于防爆顶箱顶部的矩形箱体，所述防爆顶箱的顶部开设有导气孔a，所述矩形箱体的底部且靠近左侧边缘中部的位置开设有与导气孔a连通的导气孔b，将防爆底箱和防爆顶箱内的气体导入矩形箱体内；

所述矩形箱体内壁的底部且位于导气孔b的位置设有顶端为封闭结构的进气管，使气体进入到进气管内，所述矩形箱体内壁的底部且靠近后侧的位置设有第一过滤盒，所述第一过滤盒通过第一L形导气管与进气管连通，将进气管内的气体导入第一过滤盒内；

所述矩形箱体内壁的底部且靠近前侧的位置设有第二过滤盒，所述第一过滤盒通过U形导气管与第二过滤盒连通，将进入第一过滤盒内的气体导入第二过滤盒内，所述第二过滤盒的左侧设有第二L形导气管，所述矩形箱体的顶部通过螺栓连接有可拆卸的盖板，所述第二L形导气管的顶端穿过盖板的底部且连接有顶端为封闭结构的排气管，将经过两次过滤后的气体排出至外界，从而避免锂电池爆炸产生的气体和易挥发有机物直接排出，防止附近的人员吸入有害气体或有害物质。

优选的，所述防爆底箱的左右两侧均设有第一矩形连接柱，所述防爆顶箱的左右两侧均设有第二矩形连接柱，两个所述第二矩形连接柱通过长螺栓分别与两个第一矩形连接柱可拆卸连接，所述长螺栓的螺纹端穿过的第二矩形连接柱顶部且螺纹连接于第一矩形连接柱内，便于防爆底箱与防爆顶箱的拆装。

优选的，所述防爆顶箱内壁顶部的中部设有防爆定位压板，所述防爆定位压板的底部与电池反应堆的顶部相抵，对电池反应堆的位置进行固定。

优选的，所述进气管内壁的顶部设有第一弹簧，所述第一弹簧的底端设有第一活塞板，所述第一活塞板位于第一L形导气管与进气管连接处的下方，在常态下不会有气体从进气管进入到第一L形导气管内，当锂电池爆炸时会产生气体，从而推动第一活塞板向上移动，进而使气体从第一L形导气管进入到第一过滤盒内。

优选的，所述第一过滤盒内填充有活性炭颗粒，所述第一L形导气管远离进气管的一端位于第一过滤盒的左侧，第一L形导气管与第一过滤盒连通，活性炭颗粒能够吸附一氧化碳和二氧化碳气体，以及烷烃、酯类、醚类等有机物。

优选的，所述第二过滤盒内填充有活性氧化铝颗粒，所述U形导气管的两端分别位于第一过滤盒和第二过滤盒的右侧，U形导气管与第一过滤盒和第二过滤盒连通，活性氧化铝颗粒可以将氟化氢吸附，从而有效防止锂电池爆炸产生的有害气体和有害物质直接排出至外界。

优选的，所述排气管外壁的中部开设有多个以环形阵列排布的排气孔，所述排气管内壁的顶部设有第二弹簧，所述第二弹簧的底端设有第二活塞板，所述第二活塞板位于排气孔的下方，在常态下外界空气不会进入到第二L形导气管内，避免第二过滤盒和第一过滤盒内部的填充物失效。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该含防爆机构的锂电池，通过设置的防爆顶箱和防爆底箱可以防止锂电池爆炸时扩散碎片，并且防爆膜可以有效消减锂电池爆炸产生的能量；锂电池爆炸产生的气体会进入到排气机构内，第一过滤盒内的活性炭颗粒能够吸附一氧化碳和二氧化碳气体，以及烷烃、酯类、醚类等有机物，第二过滤盒内的活性氧化铝颗粒可以将氟化氢吸附，从而有效防止锂电池爆炸产生的有害气体和有害物质直接排出至外界，防止附近的人员吸入有害气体或有害物质。

附图说明

图1为本实用新型的整体第一视角结构示意图；

图2为本实用新型的整体第二视角结构示意图；

图3为本实用新型的部分结构示意图；

图4为本实用新型中的防爆顶箱和防爆定位压板的装配结构示意图；

图5为本实用新型中的排气机构的部分结构示意图之一；

图6为本实用新型中的排气机构的部分结构示意图之二；

图7为本实用新型中的排气机构的部分结构示意图之三；

图8为本实用新型中的排气机构的部分结构示意图之四。

图中：防爆底箱1、第一矩形连接柱10、防爆顶箱2、第二矩形连接柱20、导气孔a21、防爆膜3、电池反应堆4、正电极40、负电极41、防爆定位压板5、排气机构6、矩形箱体60、导气孔b600、盖板61、进气管62、第一弹簧63、第一活塞板64、第一过滤盒65、第二过滤盒66、第一L形导气管67、U形导气管68、第二L形导气管69、排气管60a、排气孔600a、第二弹簧6lb、第二活塞板62c。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

请参阅图1-图8，本实用新型提供一种技术方案：

一种含防爆机构的锂电池，包括防爆底箱l和防爆顶箱2，防爆底箱1内设有电池反应堆4，电池反应堆4与防爆底箱1之间设有防爆膜3，电池反应堆4的顶部且靠近左侧的位置设有正电极40和负电极41，正电极40和负电极4l的顶端穿过防爆顶箱2内壁的顶部至外界，用于充放电；

防爆顶箱2的顶部设有排气机构6，排气机构6包括固定连接于防爆顶箱2顶部的矩形箱体60，防爆顶箱2的顶部开设有导气孔a21，矩形箱体60的底部且靠近左侧边缘中部的位置开设有与导气孔a21连通的导气孔b600，将防爆底箱1和防爆顶箱2内的气体导入矩形箱体60内；

矩形箱体60内壁的底部且位于导气孔b600的位置设有顶端为封闭结构的进气管62，使气体进入到进气管62内，矩形箱体60内壁的底部且靠近后侧的位置设有第一过滤盒65，第一过滤盒65通过第一L形导气管67与进气管62连通，将进气管62内的气体导入第一过滤盒65内；

矩形箱体60内壁的底部且靠近前侧的位置设有第二过滤盒66，第一过滤盒65通过U形导气管68与第二过滤盒66连通，将进入第一过滤盒65内的气体导入第二过滤盒66内，第二过滤盒66的左侧设有第二L形导气管69，矩形箱体60的顶部通过螺栓连接有可拆卸的盖板61，第二L形导气管69的顶端穿过盖板61的底部且连接有顶端为封闭结构的排气管60a，将经过两次过滤后的气体排出至外界，从而避免锂电池爆炸产生的气体和易挥发有机物直接排出，防止附近的人员吸入有害气体或有害物质。

本实施例中，防爆底箱1的左右两侧均设有第一矩形连接柱10，防爆顶箱2的左右两侧均设有第二矩形连接柱20，两个第二矩形连接柱20通过长螺栓分别与两个第一矩形连接柱10可拆卸连接，长螺栓的螺纹端穿过的第二矩形连接柱20顶部且螺纹连接于第一矩形连接柱10内，便于防爆底箱1与防爆顶箱2的拆装。

具体的，防爆顶箱2内壁顶部的中部设有防爆定位压板5，防爆定位压板5的底部与电池反应堆4的顶部相抵，对电池反应堆4的位置进行固定。

进一步的，进气管62内壁的顶部设有第一弹簧63，第一弹簧63的底端设有第一活塞板64，第一活塞板64位于第一L形导气管67与进气管62连接处的下方，在常态下不会有气体从进气管62进入到第一L形导气管67内，当锂电池爆炸时会产生气体，从而推动第一活塞板64向上移动，进而使气体从第一L形导气管67进入到第一过滤盒65内。

进一步的，第一过滤盒65内填充有活性炭颗粒，第一L形导气管67远离进气管62的一端位于第一过滤盒65的左侧，第一L形导气管67与第一过滤盒65连通，活性炭颗粒能够吸附一氧化碳和二氧化碳气体，以及烷烃、酯类、醚类等有机物。

进一步的，第二过滤盒66内填充有活性氧化铝颗粒，U形导气管68的两端分别位于第一过滤盒65和第二过滤盒66的右侧，U形导气管68与第一过滤盒65和第二过滤盒66连通，活性氧化铝颗粒可以将氟化氢吸附，从而有效防止锂电池爆炸产生的有害气体和有害物质直接排出至外界。

进一步的，排气管60a外壁的中部开设有多个以环形阵列排布的排气孔600a，排气管60a内壁的顶部设有第二弹簧6lb，第二弹簧6lb的底端设有第二活塞板62c，第二活塞板62c位于排气孔600a的下方，在常态下外界空气不会进入到第二L形导气管69内，避免第二过滤盒66和第一过滤盒65内部的填充物失效。

本实施例的含防爆机构的锂电池在使用时，当锂电池发生爆炸时，防爆膜3对锂电池爆炸产生的能量进行消耗，防爆底箱1和防爆顶箱2可以有效防止锂电池爆炸产生的碎片扩散，避免人员受伤，锂电池爆炸产生的气体会依次通过导气孔a21和导气孔b600进入到进气管62内，推动第一活塞板64向上移动，并通过第一L形导气管67进入到第一过滤盒65内，第一过滤盒65内的活性炭颗粒能够吸附一氧化碳和二氧化碳气体，以及烷烃、酯类、醚类等有机物，经过一次过滤后的气体通过U形导气管68进入到第二过滤盒66内，第二过滤盒66内的活性氧化铝颗粒可以将氟化氢吸附，经过二次过滤后的气体通过第二L形导气管69进入到排气管60a内，推动第二活塞板62c向上移动，之后从多个排气孔600a排出，从而有效防止锂电池爆炸产生的有害气体和有害物质直接排出至外界，防止附近的人员吸入有害气体或有害物质。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种含防爆机构的锂电池，包括防爆底箱(1)和防爆顶箱(2)，所述防爆底箱(1)内设有电池反应堆(4)，所述电池反应堆(4)与防爆底箱(1)之间设有防爆膜(3)，其特征在于：所述电池反应堆(4)的顶部且靠近左侧的位置设有正电极(40)和负电极(41)，所述正电极(40)和负电极(41)的顶端穿过防爆顶箱(2)内壁的顶部至外界，所述防爆顶箱(2)的顶部设有排气机构(6)，所述排气机构(6)包括固定连接于防爆顶箱(2)顶部的矩形箱体(60)，所述防爆顶箱(2)的顶部开设有导气孔a(21)，所述矩形箱体(60)的底部且靠近左侧边缘中部的位置开设有与导气孔a(21)连通的导气孔b(600)，所述矩形箱体(60)内壁的底部且位于导气孔b(600)的位置设有顶端为封闭结构的进气管(62)，所述矩形箱体(60)内壁的底部且靠近后侧的位置设有第一过滤盒(65)，所述第一过滤盒(65)通过第一L形导气管(67)与进气管(62)连通，所述矩形箱体(60)内壁的底部且靠近前侧的位置设有第二过滤盒(66)，所述第一过滤盒(65)通过U形导气管(68)与第二过滤盒(66)连通，所述第二过滤盒(66)的左侧设有第二L形导气管(69)，所述矩形箱体(60)的顶部通过螺栓连接有可拆卸的盖板(61)，所述第二L形导气管(69)的顶端穿过盖板(61)的底部且连接有顶端为封闭结构的排气管(60a)。

2.根据权利要求1所述的含防爆机构的锂电池，其特征在于：所述防爆底箱(1)的左右两侧均设有第一矩形连接柱(10)，所述防爆顶箱(2)的左右两侧均设有第二矩形连接柱(20)，两个所述第二矩形连接柱(20)通过长螺栓分别与两个第一矩形连接柱(10)可拆卸连接，所述长螺栓的螺纹端穿过的第二矩形连接柱(20)顶部且螺纹连接于第一矩形连接柱(10)内。

3.根据权利要求1所述的含防爆机构的锂电池，其特征在于：所述防爆顶箱(2)内壁顶部的中部设有防爆定位压板(5)，所述防爆定位压板(5)的底部与电池反应堆(4)的顶部相抵。

4.根据权利要求1所述的含防爆机构的锂电池，其特征在于：所述进气管(62)内壁的顶部设有第一弹簧(63)，所述第一弹簧(63)的底端设有第一活塞板(64)，所述第一活塞板(64)位于第一L形导气管(67)与进气管(62)连接处的下方。

5.根据权利要求1所述的含防爆机构的锂电池，其特征在于：所述第一过滤盒(65)内填充有活性炭颗粒，所述第一L形导气管(67)远离进气管(62)的一端位于第一过滤盒(65)的左侧。

6.根据权利要求1所述的含防爆机构的锂电池，其特征在于：所述第二过滤盒(66)内填充有活性氧化铝颗粒，所述U形导气管(68)的两端分别位于第一过滤盒(65)和第二过滤盒(66)的右侧。

7.根据权利要求1所述的含防爆机构的锂电池，其特征在于：所述排气管(60a)外壁的中部开设有多个以环形阵列排布的排气孔(600a)，所述排气管(60a)内壁的顶部设有第二弹簧(6lb)，所述第二弹簧(6lb)的底端设有第二活塞板(62c)，所述第二活塞板(62c)位于排气孔(600a)的下方。

Images