[发明专利]防爆阀、新能源电池盖板和新能源电池

说明书

本申请公开防爆阀、新能源电池盖板和新能源电池，其中所述防爆阀包括阀体、爆破元件、压电感应元件和过滤结构；阀体形成一爆破腔，并在围绕爆破腔的爆破顶板上设置有易破壁，而围绕爆破腔的泄气底板为镂空式设计；所述爆破元件与所述易破壁相配合，被对应设置于所述防爆腔内；所述压电感应元件位于所述防爆腔内，并电信号连接所述爆破元件；所述过滤结构靠近所述泄气底板的内侧面的内过滤结构，所述内过滤结构以能够沿所述防爆腔的延伸方向定向移动的方式被设置于所述防爆腔内；在内过滤结构与所述泄气底板之间的压力增大时，内过滤结构触压压电感应元件，进而通过所述爆破元件实现对对应所述易破壁的主动爆破，有效防护电池内部。

技术领域

本发明涉及新能源电池设备技术领域，尤其涉及防爆阀、新能源电池盖板和新能源电池。

背景技术

目前，新能源电池顶盖上的防爆阀以及储能用电池顶盖上的防爆阀大多是使用激光焊接技术制造成型，即，将提前冲压好的顶盖片和提前冲压好的防爆阀单体装配到一起，利用激光焊接机的热量熔化两者的结合处，将两个零部件焊接在一起，然后再与电池铝壳密封，在内部注入磷酸铁锂或者三元锂电解液，组成电池。

要求整个电池不能有漏液，并且在电池内部的离子充放电产生热量或气压达到设定压力，如0.6±0.2Mpa时，防爆阀能够从最薄的刻痕处爆开进行被动泄压，以避免电池因压力过大而爆炸。目前，经常出现新能源汽车电池包起火事故，这种焊接式防爆阀不能按照设计的开阀要求开阀泄压，是导致电池爆炸的一个重要原因，对新能源汽车和储能基站都会造成重大的人员伤亡和设备资产损失。

激光焊接成型出来的防爆阀通常会在两个零部件的结合处存在较多的质量问题：

1、一旦两个零部件装配不到位就直接焊接成型，会极易造成防爆阀的不良或报废，不仅浪费工时，还浪费材料，提升成本；

2、存在焊缝不均匀、焊接虚焊、焊接处有气孔等问题，在不达到爆破开阀的压力要求(如0.6±0.2Mpa)时难以检测出来；

3、焊接式防爆阀的开阀压力的一致性和稳定性较差，仅在1.6左右；

4、焊缝焊接厚度不均匀，导致电池工作时不能按照设计的开阀压力进行开阀，提前开阀或者达到开阀压力又不能开阀，都会造成电池事故。

发明内容

本发明的一个优势在于提供一种防爆阀，其中在预定条件下，内过滤结构定向移动触压压电感应元件，进而通过爆破元件实现主动爆破，能够极大的提高防爆阀的质量，使其能够按照设定的条件进行精确的开阀泄压，避免提前泄压或达到泄压条件而又不能泄压等问题的发生，从而能够确保新能源电池的安全性和稳定性，同时，防爆腔作为泄压的缓冲地带，能够卸掉一部分压力，从而减少爆破顶板发生形变的次数，减弱疲劳效应，进而提高防爆阀的使用寿命。

本发明的一个优势在于提供一种防爆阀，其中防爆腔的内侧面褶皱式设计，并设置有多处凸起结构和凹陷结构，能够基于防爆顶板的延展性能轻松化解防爆腔内轻微的气压变化，不至于对防爆阀造成反复的疲劳损坏，进一步提高了防爆阀的使用寿命。

本发明的一个优势在于提供一种防爆阀，其中通过外过滤结构和/或内过滤结构上的多层滤膜以及滤膜之间的氧化铜粉末或氧化铜片，能够在泄压的同时避免氢气的泄漏，更加安全，此外，外过滤结构和/或内过滤结构还可以阻挡较小的气压，配合作为缓冲地带的防爆腔能够进一步减小工作过程中防爆阀的形变，减弱疲劳效应，从而进一步提高防爆阀的使用寿命。

本发明的一个优势在于提供一种防爆阀，其中防水隔板能够在通过滤膜泄放空气、过滤氢气的同时，还能够确保爆破元件进行单向爆破，来阻挡或者大幅减弱对电池内部的影响。

本发明的一个优势在于提供一种防爆阀，其中防水隔板通过弹性件弹性连接在爆破顶板上，能够基于弹性件的弹性势能合理设置防爆阀的泄压时机，同时还能够在爆破元件实施爆破后通过弹性件对防水隔板形成回拉的复位力，从而加强防水隔板对电池内部的防护强度，更加安全。