CN219329360U - 一种电池包安全阀组件及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电池包安全阀组件及电池包，该电池包安全阀组件包括在电池包的内部指向其外部的方向上依次设置的封口垫片、支撑片、气囊和封装膜；支撑片上设置有多个贯穿支撑片的微孔结构；气囊的进气口与支撑片密封连接，且覆盖全部微孔结构，微孔结构与气囊内部连通；封装膜用于贴附于电池包的包装层的最外侧；封口垫片位于支撑片背离气囊的一侧，与电池包的内部相连；当电池包内的内压超过预设阈值时，封口垫片打开，以使电池包内部与微孔结构连通，气囊扩张并冲开封装膜。该电池包安全阀组件应用于电池包，既降低电池包的爆炸风险，又可以将产生的气体收集在气囊中，避免污染空气，有利于环境保护。

Description

一种电池包安全阀组件及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电池包安全阀组件及电池包。

背景技术

电池包因为在使用过程中会出现电池包膨胀的情况，电池包膨胀严重甚至会发生爆炸的风险，因此，对电池包的安全设计是必不可少的。目前一般对电池包的安全设置，在电池包的包装层设置安全阀，如专利文献201510259456.4中公开的电池组中，在电池包的顶侧设置安全阀，当电池包的内压超过预定阈值则打开，内部气体会从安全阀喷出。但是，由于电池包内喷出气体泄露会对外界环境造成一定的不良影响，因此，在保证电池包安全性的接触上如何避免对环境造成污染是目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池包安全阀组件及电池包，该电池包安全阀组件应用于电池包时，可以在电池包内产生气体，内压增大时，封口垫片打开，使得气体收纳至气囊内，既可以减少电池包的膨胀，降低电池包的爆炸风险，提高电池包使用安全性，并且可以将产生的气体收集在气囊中，避免污染空气，有利于环境保护。

为了达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种电池包安全阀组件，包括：在电池包的内部指向其外部的方向上依次设置的封口垫片、支撑片、气囊和封装膜；

所述支撑片上设置有多个贯穿所述支撑片的微孔结构；

所述气囊的进气口与所述支撑片密封连接，且所述气囊进气口覆盖全部所述微孔结构，所述微孔结构与所述气囊内部连通；

所述封装膜用于贴附于所述电池包的包装层的最外侧；

所述封口垫片与所述电池包的内部相连；当所述电池包内的内压超过预设阈值时，所述封口垫片打开，以使所述电池包内部与所述微孔结构连通，且所述气囊扩张并冲开所述封装膜。

上述电池包安全阀组件应用于电池包时，可以在电池包内产生气体，内压增大时，封口垫片打开，使得气体收纳至气囊内，既可以减少电池包的膨胀，降低电池包的爆炸风险，提高电池包使用安全性，并且可以将产生的气体收集在气囊中，避免污染空气，有利于环境保护。

可选地，所述封口垫片与所述支撑片之间具有间隔，所述封口垫片包括固定环、以及位于所述固定环内的中间挡片，所述中间挡片的周侧通过薄弱连接部与所述固定环的内环连接，当所述电池包内的内压超过所述预设阈值时，所述薄弱连接部破坏形成开口，以使所述电池包内部与所述微孔结构连通。

可选地，所述中间挡片的周侧与所述固定环内侧之间连接有至少两个支撑条，至少两个所述支撑条绕所述固定环的中心轴线均匀分布，且所述支撑条与所述薄弱连接部连接。

可选地，所述封装膜为透明薄膜。

可选地，所述支撑片为塑料支撑片；

所述封口垫片为塑料封口垫片。

基于相同的设计构思，本方案还提供了一种电池包，包括包装层、以及如上述技术方案提供的任意一种电池包安全阀组件，所述包装层设置有至少一个贯穿所述包装层的开孔，每个开孔处安装有所述电池包安全阀组件。

可选地，所述包装层包括层叠设置的热封层、中间层和外包层，所述热封层位于所述中间层朝向所述电池包的一侧；

所述电池包安全阀组件的封口垫片、支撑片、以及气囊设于所述开孔内。

可选地，所述封口垫片的周边部延伸至所述热封层与所述中间层之间；所述支撑片的周边部嵌入所述开孔的内壁中与所述中间层相对的部位。

可选地，所述气囊、所述支撑片、以及所述封口垫片周侧设置有筒状固定架，所述支撑片的周侧与所述筒状固定架内侧密封连接，所述封口垫片的周侧与所述筒状固定架内侧密封连接；所述筒状固定架的外壁与所述开孔的内壁密封连接。

可选地，所述中间层为铝层；所述外包层为尼龙层。

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。其中：

图1为本实施例提供的一种电池包的结构示意图；

图2为本实施例提供的一种电池包安全阀组件的结构示意图；

图3为本实施例提供的一种电池包安全阀组件的结构示意图；

图4为本实施例提供的一种封口垫片的俯视图。

图标：1-电池包安全阀组件；2-包装层；3-开孔；11-封口垫片；12-支撑片；13-气囊；14-封装膜；15-筒状固定架；21-热封层；22-中间层；23-外包层；111-固定环；112-中间挡片；113-薄弱连接部；114-支撑条；121-微孔结构。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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而不是要求本实用新型必须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。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参考图1和图2所示，本实用新型提供一种电池包安全阀组件，用来安装在电池包的包装层的开孔处，其中，电池包的包装层上设置有与内部连通的开孔，在开孔处安装有本实施例中的电池包安全阀组件。具体地，该电池包安全阀组件1包括：在电池包的内部指向其外部的方向上依次设置的封口垫片11、支撑片12、气囊13和封装膜14；其中，支撑片12沿着与所在的包装层2的延展平面方向设置，支撑片12与所在的包装层2的部位大致平行，支撑片12的外周与包装层2的开口的周边密封连接，支撑片12上设置有多个贯穿支撑片12的微孔结构121，微孔结构121作为通气孔，用于连通支撑片12两侧的空间；气囊13位于支撑片12背离电池包内部的一侧，气囊13的进气口与支撑片12密封连接，并且气囊13进气口覆盖全部微孔结构121，全部的微孔结构121都设置在气囊13开口与支撑片12连接的范围内的部位，微孔结构121与气囊13内部连通，气囊13用于收集电池包内产生的气体，电池包内部从支撑片12处通过的气体都进入气囊13，不会在支撑片12中区别于气囊13开口的其他部位泄露。封装膜14设置在气囊13远离支撑片12的一侧，封装膜14可以贴附于包装层2最外层，封装膜14与开孔3相对，贴附在包装层2的最外侧，可以将包装层2的开孔3封堵住，将气囊13压缩封装在封装膜14与支撑片12之间。更具体地，封口垫片11设置支撑片12背离气囊13的一侧，在支撑片12靠近电池包内部的一侧，直接与电池包的内部相连，且封口垫片11的外周侧与包装层2的开口的周边密封连接，；其中，电池包内部有气体产生并膨胀，并且当电池包内的内压超过预设阈值时，封口垫片11打开，使得电池包内部与微孔结构121连通，气体冲进气囊13，气囊13扩张并可以冲开封装膜14，进一步扩展到外部，使得电池包内的气体收集到气囊13内，减少电池包的膨胀，降低电池包爆炸的风险，并且电池包内的气体不会扩散到外界环境中，避免污染空气，有利于环境保护。

上述电池包安全阀组件应用于电池包时，可以在电池包内产生气体，内压增大时，封口垫片打开，使得气体收纳至气囊内，既可以减少电池包的膨胀，降低电池包的爆炸风险，提高电池包使用安全性，并且可以将产生的气体收集在气囊中，避免污染空气，有利于环境保护。

具体地，如图2所示，封口垫片11与支撑片12之间具有间隔，封口垫片11包括固定环111、以及位于固定环111内的中间挡片112，中间挡片112的周侧通过薄弱连接部113与固定环111的内环连接，固定环111用于与电池包的包装层2的开口处密封连接，当电池包内的内压超过预设阈值时，薄弱连接部113被破坏形成开口，以使电池包内部与微孔结构121连通。在电池包内的内压过大时，薄弱连接部113可以完全断裂，使得中间挡片112弹开，支撑片12中间形成过孔，使得电池包内部气体更快的排出到气囊13内。

更具体地，如图4所示，为了增加中间挡片112与固定环111之间的薄弱连接部113的支撑连接强度，避免薄弱连接部113过于容易被破坏，在中间挡片112的周侧与固定环111内侧之间连接有至少两个支撑条114，至少两个支撑条114绕固定环111的中心轴线均匀分布，且支撑条114与薄弱连接部113连接，支撑条114可以一定程度增强薄弱连接部113的连接强度，也不会影响封口垫片11在收到压力冲击时的打开，在电池包内压超过预设阈值时，薄弱连接部113和支撑条114会被破坏而形成开口。

在一种可能的实施方式中，封装膜选择为透明薄膜，可以清楚看到气囊，便于检测电池包安全阀组件的情况。示例性的，封装膜可以为透明胶带，直接粘接于电池包的包装层外侧，连接方式简单可靠。

优选地，气囊的材质可以为具有一定柔度和韧性的橡胶，示例性的，气囊可以为材质为丁苯橡胶的薄膜气囊。

在一种可能的实现方式中，支撑片可以为塑料材质，设置为塑料支撑片；封口垫片也可以为塑料材质，设置为塑料封口垫片，便于制造，且成本较低。

基于相同的设计构思，本实施例还提供了一种电池包，且该电池包可以为软包电池。具体地，如图1和图2所示，电池包包括包装层2、以及如上述实施例提供的任意一种电池包安全阀组件1，包装层2上设置有至少一个贯穿包装层2的开孔3，每个开孔3处安装有电池包安全阀组件1。具体地，开口位于电池包的周侧包装层2上。

上述电池包中，可以在电池包内产生气体，内压增大时，电池包安全阀组件的封口垫片打开，使得气体收纳至气囊内，既可以减少电池包的膨胀，降低电池包的爆炸风险，提高电池包使用安全性，并且可以将产生的气体收集在气囊中，避免污染空气，有利于环境保护。

在一种可能的实现方式中，如图2所示，包装层2包括层叠设置的热封层21、中间层22和外包层23，热封层21位于中间层22朝向电池包的一侧。开孔3依次贯穿热封层21、中间层22和外包层23，电池包安全阀组件1的封口垫片11、支撑片12、以及气囊13设置在开孔3内，节省空间，避免电池包安全阀组件1在电池包外侧凸出，封装膜14在包装层2最外侧将开孔封住，将气囊13很好的压缩封装，且起到防尘作用。

示例性的，如图2所示，作为可以将封口垫片、支撑片在开孔内的一种连接方式，可以设置封口垫片11的周边部延伸至热封层21与中间层22之间，使得封口垫片11稳固且严密的在开孔13内连接；且设置支撑片12的周边部嵌入开孔的内壁中与中间层22相对的部位，使得支撑片12牢固的与中间层22连接，稳固且严密的连接于开孔内。直接将封口垫片11、支撑片12连接在包装层2的层结构中，牢固可靠，且严密性好。

作为可以将封口垫片、支撑片在开孔内的另一种连接方式，如图3所示，在气囊13、支撑片12、以及封口垫片11周侧设置有筒状固定架15，气囊13、支撑片12、以及封口垫片11位于筒状固定架15内，且支撑片12的周侧与筒状固定架15内侧密封连接，封口垫片11的周侧与筒状固定架15内侧密封连接；筒状固定架15的外壁与开孔的内壁密封连接。这样可以先将气囊13、支撑片12、以及封口垫片11安装于筒状固定架15内，再将筒状固定架15安装于包装层2的开孔内，连接方便。

在一种可能的实施方式中，中间层的材质可以为金属铝，设置为铝层；外包层的材质为尼龙，设置为尼龙层。

以上仅为本实用新型的优选实施例，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)

1.一种电池包安全阀组件，其特征在于，包括：在电池包的内部指向其外部的方向上依次设置的封口垫片(11)、支撑片(12)、气囊(13)和封装膜(14)；

所述支撑片(12)上设置有多个贯穿所述支撑片(12)的微孔结构(121)；

所述气囊(13)的进气口与所述支撑片(12)密封连接，且所述气囊(13)进气口覆盖全部所述微孔结构(121)，所述微孔结构(121)与所述气囊(13)内部连通；

所述封装膜(14)用于贴附于所述电池包的包装层(2)的最外侧；

所述封口垫片(11)与所述电池包的内部相连；当所述电池包内的内压超过预设阈值时，所述封口垫片(11)打开，以使所述电池包内部与所述微孔结构(121)连通，且所述气囊(13)扩张并冲开所述封装膜(14)。

2.根据权利要求1所述的电池包安全阀组件，其特征在于，所述封口垫片(11)与所述支撑片(12)之间具有间隔，所述封口垫片(11)包括固定环(111)、以及位于所述固定环(111)内的中间挡片(112)，所述中间挡片(112)的周侧通过薄弱连接部(113)与所述固定环(111)的内环连接，当所述电池包内的内压超过所述预设阈值时，所述薄弱连接部(113)破坏形成开口，以使所述电池包内部与所述微孔结构(121)连通。

3.根据权利要求2所述的电池包安全阀组件，其特征在于，所述中间挡片(112)的周侧与所述固定环(111)内侧之间连接有至少两个支撑条(114)，至少两个所述支撑条(114)绕所述固定环(111)的中心轴线均匀分布，且所述支撑条(114)与所述薄弱连接部(113)连接。

4.根据权利要求1所述的电池包安全阀组件，其特征在于，所述封装膜(14)为透明薄膜。

5.根据权利要求1-4任一项所述的电池包安全阀组件，其特征在于，所述支撑片(12)为塑料支撑片；

所述封口垫片(11)为塑料封口垫片。

6.一种电池包，其特征在于，包括包装层(2)、以及如权利要求1-5任一项所述的电池包安全阀组件(1)，所述包装层(2)设置有至少一个贯穿所述包装层(2)的开孔(3)，每个开孔(3)处安装有所述电池包安全阀组件(1)。

7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述包装层(2)包括层叠设置的热封层(21)、中间层(22)和外包层(23)，所述热封层(21)位于所述中间层(22)朝向所述电池包的一侧；

所述电池包安全阀组件(1)的封口垫片(11)、支撑片(12)、以及气囊(13)设于所述开孔(3)内。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述封口垫片(11)的周边部延伸至所述热封层(21)与所述中间层(22)之间；所述支撑片(12)的周边部嵌入所述开孔(3)的内壁中与所述中间层(22)相对的部位。

9.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述气囊(13)、所述支撑片(12)、以及所述封口垫片(11)周侧设置有筒状固定架(15)，所述支撑片(12)的周侧与所述筒状固定架(15)内侧密封连接，所述封口垫片(11)的周侧与所述筒状固定架(15)内侧密封连接；所述筒状固定架(15)的外壁与所述开孔(3)的内壁密封连接。

10.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述中间层(22)为铝层；所述外包层(23)为尼龙层。

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