CN220155702U - 电池及电池包 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电池技术领域，公开了电池及电池包，电池包括壳体和至少一个防爆阀组件，壳体上设有安装孔；防爆阀组件包括固定座、防爆阀、密封件和保护膜。固定座设于安装孔上，固定座内设有通孔，沿着远离壳体内腔的方向，通孔的端面依次设有第一环形槽和第二环形槽；防爆阀设于第二环形槽内；第一密封圈设于第一环形槽内；保护膜设于防爆阀和第一密封圈之间，并覆盖通孔，将防爆阀和壳体的内腔隔离。本实用新型能够阻止电解液和防爆阀接触，有效防止防爆阀因和电解液接触而造成腐蚀，避免防爆阀失效，又因保护膜允许气体通过，保证防爆阀的有效泄压，提高电池的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及电池及电池包。
背景技术
随着技术的不断发展，用户对新能源电池的要求越来越高。为了提高电池单体的安全性能，电池单体上通常会设置泄压机构。当电池单体运行异常内部产生气体时，可以通过泄压机构排出气体，以免造成较大的安全事故。
由于电芯制成时，内部存在残留的电解液会使泄压机构长期浸没在电解液中，电解液对泄压机构存在腐蚀的风险，从而造成泄压机构失效，进而带来电芯安全风险。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种电池及电池包，以解决泄压机构存在被电解液腐蚀的风险，电池安全性差的问题。
第一方面，本实用新型提供了一种电池，包括壳体和至少一个防爆阀组件，壳体上设有安装孔；防爆阀组件包括固定座、防爆阀、密封件和保护膜。固定座设于安装孔上，固定座内设有通孔，沿着远离壳体内腔的方向，通孔的端面依次设有第一环形槽和第二环形槽；第一密封圈设于第一环形槽内；防爆阀设于第二环形槽内；保护膜设于第一密封圈和防爆阀之间，并覆盖通孔，将防爆阀和壳体的内腔隔离。
有益效果：由于防爆阀和壳体的内腔之间设有第一密封圈和保护膜，且保护膜覆盖通孔，能够将防爆阀和壳体的内腔密封隔离，由于保护膜不过液，能够阻止电解液和防爆阀接触，有效防止防爆阀因和电解液接触而造成的腐蚀，避免防爆阀失效，又因保护膜允许气体通过，保证防爆阀的有效泄压，提高电池的安全性。
在一种可选的实施方式中，还包括第二密封圈，第二密封圈设于第一环形槽内，且与防爆阀抵接，保护膜压紧设于第一密封圈和第二密封圈的端面之间。
有益效果：这样设置能够提高防爆阀和固定座之间的密封效果，防止壳体内腔向外漏液，第二密封圈在保护膜和防爆阀之间，能够起到进一步阻隔电解液的作用。
在一种可选的实施方式中，防爆阀包括防爆阀本体和薄弱区，薄弱区的厚度小于防爆阀本体的厚度，薄弱区至少部分与通孔对应设置。
有益效果：薄弱区的强度小于防爆阀本体的强度，且由于薄弱区至少部分与通孔对应设置，使得壳体内部发热时产生的气体能够使薄弱区爆破，实现泄压。
在一种可选的实施方式中，通孔的尺寸大于薄弱区的尺寸。
有益效果：这样设置使得薄弱区能够完全和气体接触，泄压面积由薄弱区决定，不受通孔的尺寸限制，更有利于泄压。
在一种可选的实施方式中，固定座包括固定座本体，固定座本体的远离壳体内腔的一端设有沿径向延伸的凸沿，安装孔的第一端设有环形的凹槽，凸沿设于凹槽内，固定座本体设于安装孔内。
有益效果：这样设置能够使得壳体和固定座之间嵌合连接，提高固定座和壳体之间连接的牢固性和稳定性。
在一种可选的实施方式中，防爆阀和固定座焊接或胶合连接。
有益效果：通过焊接或胶合能够将防爆阀和固定座固定连接，提高连接的牢固性和稳定性。
在一种可选的实施方式中，壳体包括两个相对设置的第一壁以及两个相对设置的第二壁，第一壁和第二壁以长边相接，第二壁的面积小于第一壁的面积，安装孔设于任意第二壁上。
有益效果：这样设置，使得防爆阀组件设于壳体的第二壁上，由于第二壁和第一壁之间通过长边连接，能够缩短气体的移动路程，实现快速爆破泄压。
在一种可选的实施方式中，防爆阀组件设有两个或多个，防爆阀组件间隔设于第二壁上。
有益效果：通过增加防爆阀组件的数量，有利于进一步缩短气体的移动路程，使壳体内各部位的气体能够就近、快速爆破泄压，进一步提高电池的安全性。
在一种可选的实施方式中，壳体具有用于容纳极组的空腔，电池还包括设于空腔内的极组，极组和第二壁之间设有侧板，侧板上设有贯穿侧板的散热通道，散热通道和安装孔连通。
有益效果：这样设置能够使极组和壳体之间形成间隙，便于气体快速地通过散热通道进入安装孔，实现爆破泄压，进一步提高了电池的安全性能。
第二方面，本实用新型还提供了一种电池包，包括以上技术方案中任一项的电池。
有益效果：因为电池包包括以上技术方案中所述的电池，因此具有与电池相同的效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的一种电池的轴侧图；
图2为图1所示的电池的壳体和防爆阀组件的分解结构示意图；
图3为防爆阀组件结构的爆炸图；
图4为固定座的轴测图；
图5为图2的局部剖视图；
图6为固定座的俯视图；
图7为防爆阀的俯视图；
图8为图1所示的电池的分解结构示意图。
附图标记说明：
1、壳体；101、安装孔；102、凹槽；103、第一壁；104、第二壁；2、防爆阀组件；201、固定座；2011、通孔；2012、第一环形槽；2013、第二环形槽；2014、固定座本体；2015、凸沿；202、防爆阀；2021、防爆阀本体；2022、薄弱区；203、第一密封圈；204、保护膜；205、第二密封圈；3、极组；4、侧板；401、散热通道；5、绝缘膜；6、盖板。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
下面结合图1至图8，描述本实用新型的实施例。
根据本实用新型的实施例，一方面，提供了一种电池，包括壳体1和至少一个防爆阀组件2，壳体1上设有安装孔101；防爆阀组件2包括固定座201、防爆阀202、密封件和保护膜204。固定座201设于安装孔101上，固定座201内设有通孔2011，沿着远离壳体1内腔的方向，通孔2011的端面依次设有第一环形槽2012和第二环形槽2013；第一密封圈203设于第一环形槽2012内；防爆阀202设于第二环形槽2013内；保护膜204设于第一密封圈203和防爆阀202之间，并覆盖通孔2011，将防爆阀202和壳体1的内腔隔离。
由于防爆阀202和壳体1的内腔之间设有第一密封圈203和保护膜204，且保护膜204覆盖通孔2011，能够将防爆阀202和壳体1的内腔密封隔离，由于保护膜204不过液，能够阻止电解液和防爆阀202接触，有效防止防爆阀202因和电解液接触而造成的腐蚀，避免防爆阀202失效，又因保护膜204允许气体通过，保证防爆阀202的有效泄压，提高电池的安全性。
在一个实施例中，还包括第二密封圈205，第二密封圈205设于第一环形槽2012内，且与防爆阀202抵接，保护膜204压紧设于第一密封圈203和第二密封圈205的端面之间。这样设置能够提高防爆阀202和固定座201之间的密封效果，防止壳体1内腔向外漏液，第二密封圈205在保护膜204和防爆阀202之间，能够起到进一步阻隔电解液的作用。具体的，防爆阀202、第二密封圈205、保护膜204和第一密封圈203压紧连接，实现密封。
在一个实施例中，第一密封圈203、第二密封圈205以及固定座201的通孔2011的内径相等。
在一个实施例中，第二密封圈205的端面在压紧后和第一环形槽2012的端面平齐。
在一个实施例中，防爆阀202包括防爆阀本体2021和薄弱区2022，薄弱区2022的厚度小于防爆阀本体2021的厚度，薄弱区2022至少部分与通孔2011对应设置。薄弱区2022的强度小于防爆阀本体2021的强度，且由于薄弱区2022至少部分与通孔2011对应设置，使得壳体1内部发热时产生的气体能够使薄弱区2022爆破，实现泄压。
在一个实施例中，通孔2011的尺寸大于薄弱区2022的尺寸。这样设置使得薄弱区2022能够完全和气体接触，泄压面积由薄弱区2022决定，不受通孔2011的尺寸限制，更有利于泄压。
具体的，参照图6，固定座201整体为圆矩形，具体为，矩形的两个长边之间通过半圆弧连接。固定座201的通孔2011在长度方向上的最大距离为L1，固定座201的通孔2011的宽度为H1，参照图7，防爆阀202的结构与固定座201结构匹配，防爆阀202的薄弱区2022为圆矩形，在长度方向上的最大距离为L2，薄弱区2022的宽度为H2，L1≥L2，H1≥H2。
在一个实施例中，薄弱区2022设有刻痕。设置刻痕处的结构强度明显小于其他区域，薄弱区2022优先从刻痕处爆破泄压。
在一个实施例中，固定座201包括固定座本体2014，固定座本体2014的远离壳体1内腔的一端设有沿径向延伸的凸沿2015，安装孔101的第一端设有环形的凹槽102，凸沿2015设于凹槽102内，固定座本体2014设于安装孔101内。这样设置能够使得壳体1和固定座201之间嵌合连接，提高固定座201和壳体1之间连接的牢固性和稳定性。
在一个实施例中，凹槽102和凸沿2015结构相匹配，凹槽102的内侧壁和凸沿2015的外侧壁紧密连接。凸沿2015和凹槽102相对的面抵接。即，凸沿2015的靠近壳体1内腔的面和凹槽102的槽底抵接。
在一个实施例中，固定座201的靠近壳体1内腔的端面凸出壳体1的内壁。这样设置使得在壳体1内装入极组3时，极组3和壳体1之间形成间隙，便于气体快速地扩散至防爆阀202处，利于爆破泄压。
在一个实施例中，防爆阀本体2021的端面和固定座201的凸沿2015的端面平齐。这样设置使得防爆阀组件2不占用壳体1宽度方向上的空间，有利于电池在打包成组时，提高电池的空间利用率。
在一个实施例中，防爆阀202和固定座201焊接或胶合连接。通过焊接或胶合能够将防爆阀202和固定座201固定连接，提高连接的牢固性和稳定性。具体的，防爆阀202和第二环形槽2013固定连接。
在一个实施例中，壳体1包括两个相对设置的第一壁103以及两个相对设置的第二壁104，第一壁103和第二壁104以长边相接，第二壁104的面积小于第一壁103的面积，安装孔101设于任意第二壁104上。这样设置，使得防爆阀组件2设于壳体1的第二壁104上，由于第二壁104和第一壁103之间通过长边连接，能够缩短气体的移动路程，实现快速爆破泄压。
在一个实施例中，防爆阀组件2设有两个或多个，防爆阀组件2间隔设于第二壁104上。通过增加防爆阀组件2的数量，有利于进一步缩短气体的移动路程，使壳体1内各部位的气体能够就近、快速爆破泄压，进一步提高电池的安全性。
具体的，安装孔101设于任意第二壁104上，即防爆阀组件2可以设于任意第二壁104上，当设置多个防爆阀组件2时，即可以设于同一个第二壁104上，也可以分设于两个第二壁104上，根据实际情况而定。
在一个实施例中，壳体1具有用于容纳极组3的空腔，电池还包括设于空腔内的极组3，极组3和壳体1之间设有侧板4，侧板4上设有贯穿侧板4的散热通道401，散热通道401和安装孔101连通。这样设置能够使极组3和第二壁104之间形成间隙，便于气体快速地通过散热通道401进入安装孔101，实现爆破泄压，进一步提高了电池的安全性能。
具体的，参照图2，本实施例中，壳体1为两端开口且具有空腔的长方体结构，第一壁103为由长边和宽边构成，第二壁104由长边和高边构成，高边即沿壳体1的厚度方向的边。
在一个实施例中，极组3及侧板4的侧面包覆有绝缘膜5，绝缘膜5对应侧板4的散热通道401处开孔。这样设置，既能实现机组和壳体1之间的绝缘，又不影响气体的扩散。
另外，参照图8，电池还包括设于壳体1两端的盖板6，盖板6封盖于壳体1两端的敞口。
根据本实用新型的实施例，另一方面，还提供了一种电池包，包括以上技术方案中任一项的电池。
因为电池包包括以上技术方案中所述的电池，因此具有与电池相同的效果，在此不再赘述。
虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (10)
1.一种电池，其特征在于，包括壳体和至少一个防爆阀组件，所述壳体上设有安装孔；
所述防爆阀组件包括：
固定座，所述固定座设于所述安装孔上，所述固定座内设有通孔，沿着远离所述壳体内腔的方向，所述通孔的端面依次设有第一环形槽和第二环形槽；
第一密封圈，设于所述第一环形槽内；
防爆阀，设于所述第二环形槽内；
保护膜，设于所述第一密封圈和所述防爆阀之间，并覆盖所述通孔，将所述防爆阀和所述壳体的内腔隔离。
2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，还包括第二密封圈，所述第二密封圈设于所述第一环形槽内，且与所述防爆阀抵接，所述保护膜压紧设于所述第一密封圈和所述第二密封圈的端面之间。
3.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述防爆阀包括防爆阀本体和薄弱区，所述薄弱区的厚度小于所述防爆阀本体的厚度，所述薄弱区与所述通孔对应设置。
4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述通孔的尺寸大于所述薄弱区的尺寸。
5.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述固定座包括固定座本体，所述固定座本体的远离所述壳体内腔的一端设有沿径向延伸的凸沿，所述安装孔的第一端设有环形的凹槽，所述凸沿设于所述凹槽内，所述固定座本体设于所述安装孔内。
6.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述防爆阀和所述固定座焊接或胶合连接。
7.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述壳体包括两个相对设置的第一壁以及两个相对设置的第二壁，所述第一壁和所述第二壁以长边相接，所述第二壁的面积小于所述第一壁的面积，所述安装孔设于任意所述第二壁上。
8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述防爆阀组件设有两个或多个，所述防爆阀组件间隔设于所述第二壁上。
9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，所述壳体具有用于容纳极组的空腔，所述电池还包括设于所述空腔内的极组，所述极组和所述第二壁之间设有侧板，所述侧板上设有贯穿所述侧板的散热通道，所述散热通道和所述安装孔连通。
10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的电池。
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