[實用新型]一種可充電池的防爆保護裝置

有效

• 申請號: 200820202039.1
• 申請日: 2008-10-17
• 公開（公告）號: CN201266631Y
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 包雄偉
• 申請（專利權）人: 包雄偉
• 主分類號: H01M2/12
• 分類號: H01M2/12;H01M2/20
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司
• 代理人: 周端儀

技術領域

本實用新型涉及防爆保護裝置，特別是一種用于可充電池的防爆保護裝置。

背景技術

隨著石油價格的持續升高和環保法規要求的日益嚴格，各種新能源汽車不斷被推向市場，包括純電動汽車、混合動力汽車等。而這些汽車所需要的動力電池容量大、體積和質量也很大。一旦由于電池的過充、過放或其他原因造成電池爆炸，將導致非常嚴重的事故。所以如何預防電池爆炸是各種電池作為動力電池應用到汽車上必須先解決的問題。

電池的爆炸是由于電池的過充、過放或內部短路等原因導致電池工作電流過大，從而使電池的溫度過高，產生高溫高壓的氣體，使電池內部的壓力和溫度都很高。當電池內的壓力和溫度超過電池包裝容器的承受能力時，包裝容器被炸開，里面的易燃易爆物質外流，從而引起爆炸、起火等嚴重的事故。

為預防電池爆炸事故的發生，除電池的設計及制造過程中采用更安全的電極材料及生產工藝外，一般采取在包裝殼體上增加安全閥來預防電池爆炸。當電池內部的壓力和溫度過高時，安全閥能有效的打開，釋放高溫高壓氣體，從而避免爆炸事故的發生。

目前的安全閥主要有壓痕結構和薄膜結構，薄膜結構就是利用很薄的金屬箔或塑料膜，貼到電池包裝容器的頂蓋的開口上，當電池內部的壓力大于薄膜的承受能力時，就會沖破薄膜，釋放壓力。從而達到保護目的。壓痕結構是將帶有開裂槽結構的頂蓋裝設到殼體上，當電池內部的壓力超過開裂槽下方的薄肉部的承受能力時，整個開裂槽就會被炸開，從而達到釋放壓力的防爆目的。

以上兩種防爆結構雖然能有效釋放電池內部的高壓，避免電池包裝容器被炸開，但存在以下的缺點：

1.由于釋放壓力是由薄膜的厚度或開裂槽的結構厚度及材料強度決定的，而材料強度的數值很大，所以此類結構的破裂壓力一般很高(一般超過1MPa)，依然存在一定的危險。

2.由于材料強度的數值很大及材料的一致性很難做到一樣。所以薄膜厚度的很小誤差或加工的誤差會導致此類結構的破裂壓力的誤差很大。所以此類結構提供的保護壓力的誤差也很大(可達0.5MPa)。所以不能可靠的保護電池不爆炸。

3.此類結構只能釋放壓力，在此類結構由于保護需要被破壞打開后，電池內部的易燃易爆物質就暴露在空氣中，而由于電路沒有斷開，所以電池還有可能繼續充放電而被加熱，并進一步把電池內部的易燃易爆物質噴出來，導致起火或爆炸。

發明內容

為了解決以上問題，本實用新型的目的是提供一種可充電池的防爆保護裝置，其可最大限度的避免電池安全事故的發生，有效的解決目前類似的功能產品存在的問題，極大的提高電池的使用安全性。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種可充電池的防爆保護裝置，其特征在于包括：-中空的閥體，通過下述泄壓斷電組件與電池電芯形成電連接；-設于閥體內的可將電池內部與大氣連通的同時切斷閥體與電池電芯之間電連接的泄壓斷電組件。

所述的泄壓斷電組件包括：-與閥體絕緣固接的閥針；-一端與閥體形成電連接，另一端與閥針電接觸或分離同時將電池內部與大氣隔絕或連通的活動閥芯；-向閥芯施加與電池內部壓力方向相反的作用力的彈性組件。

本實用新型具有以下優點：

1.預防爆炸的泄壓壓力值可以根據需要設計，可以設定得很低(<0.5MPa)，也可以設定得很高(>1.0MPa)。這樣客戶就可以根據自己包裝容器的強度及自己電池的性能要求來設定防爆保護壓力，最大限度的保證電池的安全及使用壽命。

2.防爆泄壓壓力由泄壓斷電組件控制(例如采用精密彈簧)，壓力誤差小于+/-0.1MPa，有效避免由于控制壓力的誤差導致的電池爆炸事故，最大限度的保證電池安全。

3.具有泄壓保護功能的同時還具有獨特的斷電保護功能。在系統打開泄壓的同時，電池的充放電系統被切斷，電池再也無法充放電，避免了泄壓系統打開后電池繼續充放電，從而使電池內部的易燃、易爆物質繼續被加熱、氧化或噴出，引起爆炸、起火等事故，最大限度的保證了電池的安全。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例1的內部結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例2的內部結構示意圖；

圖3是本實用新型實施例1的使用狀態圖；

圖4是本實用新型實施例3的使用狀態圖。

具體實施方式

本實用新型是一種可充電池的防爆保護裝置，包括有：-閥體，與電池頂蓋絕緣固接，并通過下述泄壓斷電組件與電池電芯形成電連接；-設于閥體內的可將電池內部與大氣連通的同時切斷閥體與電池電芯之間電連接的泄壓斷電組件。