[实用新型]防爆阀及电池系统

说明书

本实用新型提供一种防爆阀以及使用该防爆阀的电池系统，防爆阀包括阀体、阀芯、复位弹簧、安装法兰以及密封垫，阀体的端部开设有进气圆孔，阀体的轴心开设有一端开口的导气腔，安装法兰具有轴部和端部，轴部在其轴心位置开设有导气通道，导气通道的顶部开设有圆环部，端部沿径向贯穿地开设有三个出气通道，三个出气通道在端部的周向上均匀分布，出气通道与导气通道的底部连通，阀芯依次具有杆部、凸缘部、轴肩部以及圆柱部，圆柱部与进气圆孔间隙配合，杆部插入导气通道内，复位弹簧套在凸缘部上，密封垫套在圆柱部上，轴肩部与导气腔间隙配合，密封垫与导气腔间隙配合。防爆阀的结构简单，泄压迅速且灵敏性高，有效防止轴向单路排气孔堵塞。

技术领域

本实用新型涉及新能源电动汽车技术领域，尤其是涉及一种防爆阀以及使用该防爆阀的电动客车用电池系统。

背景技术

使用高压气体作为动力的机械设备，需要对管路及设备进行恒压保护，通过高压气体回路中增加防爆泄压阀，配合高压气体节流阀进行二级保护。新能源电动汽车是指以动力电池为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆，它使用存储在电池中的电来发动。

电池是电动汽车上的重要部件，它的功能是提供汽车启动的电能和调整发电机输出和负荷之间不平衡的状态。当电机工作时，电池向电机和用电设备供电；当用电设备的用电功率大于电池系统输出功率时，电池向用电设备供电；电池在使用过程中，电池的内部反复进行充电和放电时发生电化学反应，产生气体堆积并释放到电池模组（包）内部，导致电池模组（包）内部的空气压力高于外部的空气压力，当压力增大到一定程度时会发生爆炸。电动汽车电池的防爆泄压阀，采用全密封结构，将电池模组（包）内部产生的高气压进行排泄，使电池内外部压力始终保持平衡，避免产生爆炸或损坏电池的结构部件，有效保护电池系统的正常工作。

现有的电动汽车电池模组（包）的防爆泄压保护，通常采用一次性安全泄压阀或防爆膜，产生高压时防爆膜位置机构首先爆炸，将高压气体快速排泄，起到防护主体不发生剧烈爆炸作用。或者，采用可复位式安全透气阀，透气机构在系统产生高压时自动打开，将高压气体排泄至空气中，内外压力平衡时自动关闭，可反复使用，但单路排气孔容易堵塞，导致泄压失效。

国标《电动客车安全技术条件》要求，电动客车动力电池必须达到IP67密封防护要求，同时要求电池内外部的空气压差不超过0.05MPa，并且，电池模组（包）必须安装有防爆透气阀。然而，一次性安全泄压阀或防爆膜，发生泄压时自动爆开，IP67密封防护要求失效，无法继续使用，需更换新的安全泄压阀或防爆膜，增加了系统防护的成本及多次更换的工作量。可复位式防爆透气阀一般泄压要求电池内部产生较大压力时，方可打开阀体泄压，对于有高级防护要求的电动客车用动力电池系统，难以保护电池模组（包）内部薄弱部件（比如极片和电池壳体）不产生变形，使电池系统寿命大大降低。

发明内容

为了实现本实用新型的第一目的，本实用新型提供一种结构简单、泄压迅速且灵敏度高的防爆阀。

为了实现本实用新型的第二目的，本实用新型提供一种使用上述防爆阀、满足《电动客车安全技术条件》要求且使用寿命长的电池系统。

为了实现本实用新型的第一目的，本实用新型提供一种防爆阀，包括阀体、阀芯、复位弹簧、安装法兰以及密封垫，阀体的端部开设有进气圆孔，阀体的轴心开设有一端开口的导气腔，阀体的开口端设置有内螺纹，安装法兰具有轴部和端部，轴部设置有外螺纹，外螺纹与内螺纹配合，轴部在其轴心位置开设有导气通道，导气通道的顶部开设有圆环部，端部沿轴向贯穿地开设有三个通孔，三个通孔在端部的周向上均匀分布，端部沿径向贯穿地开设有三个出气通道，三个出气通道在端部的周向上均匀分布，出气通道与导气通道的底部连通，阀芯依次具有杆部、凸缘部、轴肩部以及圆柱部，圆柱部与进气圆孔间隙配合，杆部插入导气通道内，复位弹簧套在凸缘部上并抵接在圆环部的端面和轴肩部的第一端面之间，密封垫套在圆柱部上并位于轴肩部的第二端面和导气腔的底部之间，轴肩部与导气腔间隙配合，密封垫与导气腔间隙配合。