[實用新型]防爆閥及電池系統

有效

• 申請號: 201820616248.4
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN208271997U
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 溫卓倫;李月娟;陳濟時
• 申請（專利權）人: 珠海中能科技有限公司
• 主分類號: H01M2/12
• 分類號: H01M2/12
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 林麗映

本實用新型提供一種防爆閥及電池系統，防爆閥包括閥體、閥芯、復位彈簧、安裝法蘭以及密封墊，閥體的端部開設有進氣圓孔，安裝法蘭具有軸部和端部，軸部在其軸心位置開設有導氣通道，端部沿軸心貫穿地開設有出氣通道，出氣通道與導氣通道的底部連通，閥芯依次具有環形部、軸肩部以及圓柱部，圓柱部與進氣圓孔間隙配合，復位彈簧抵接在圓環部的端面和環腔的底部之間，環形部具有貫穿環壁開設的開槽，密封墊套在圓柱部上并位于軸肩部的端面和導氣腔的底部之間，軸肩部與導氣腔間隙配合，密封墊與導氣腔間隙配合，環形部與導氣腔間隙配合。防爆閥的結構簡單，泄壓迅速且靈敏性高，且密封性能好，防護安全級別高達IP67。

技術領域

本實用新型涉及新能源電動汽車技術領域，尤其是涉及一種防爆閥以及使用該防爆閥的電動客車用電池系統。

背景技術

使用高壓氣體作為動力的機械設備，需要對管路及設備進行恒壓保護，通過高壓氣體回路中增加防爆泄壓閥，配合高壓氣體節流閥進行二級保護。新能源電動汽車是指以動力電池為動力，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規各項要求的車輛，它使用存儲在電池中的電來發動。

電池是電動汽車上的重要部件，它的功能是提供汽車啟動的電能和調整發電機輸出和負荷之間不平衡的狀態。當電機工作時，電池向電機和用電設備供電；當用電設備的用電功率大于電池系統輸出功率時，電池向用電設備供電；電池在使用過程中，電池的內部反復進行充電和放電時發生電化學反應，產生氣體堆積并釋放到電池模組（包）內部，導致電池模組（包）內部的空氣壓力高于外部的空氣壓力，當壓力增大到一定程度時會發生爆炸。電動汽車電池的防爆泄壓閥，采用全密封結構，將電池模組（包）內部產生的高氣壓進行排泄，使電池內外部壓力始終保持平衡，避免產生爆炸或損壞電池的結構部件，有效保護電池系統的正常工作。

現有的電動汽車電池模組（包）的防爆泄壓保護，通常采用一次性安全泄壓閥或防爆膜，產生高壓時防爆膜位置機構首先爆炸，將高壓氣體快速排泄，起到防護主體不發生劇烈爆炸作用。或者，采用可復位式安全透氣閥，透氣機構在系統產生高壓時自動打開，將高壓氣體排泄至空氣中，內外壓力平衡時自動關閉，可反復使用，但需要氣壓差值較大時才能進行泄壓，靈敏度較低。

國標《電動客車安全技術條件》要求，電動客車動力電池必須達到IP67密封防護要求，同時要求電池內外部的空氣壓差不超過0.05MPa，并且，電池模組（包）必須安裝有防爆透氣閥。然而，一次性安全泄壓閥或防爆膜，發生泄壓時自動爆開，IP67密封防護要求失效，無法繼續使用，需更換新的安全泄壓閥或防爆膜，增加了系統防護的成本及多次更換的工作量?？蓮臀皇椒辣笟忾y一般泄壓要求電池內部產生較大壓力時，方可打開閥體泄壓，對于有高級防護要求的電動客車用動力電池系統，難以保護電池模組（包）內部薄弱部件（比如極片和電池殼體）不產生變形，使電池系統壽命大大降低。

發明內容

為了實現本實用新型的第一目的，本實用新型提供一種結構簡單、泄壓迅速且靈敏度高的防爆閥。

為了實現本實用新型的第二目的，本實用新型提供一種使用上述防爆閥、滿足《電動客車安全技術條件》要求且使用壽命長的電池系統。

為了實現本實用新型的第一目的，本實用新型提供一種防爆閥，包括閥體、閥芯、復位彈簧、安裝法蘭以及密封墊，閥體的端部開設有進氣圓孔，閥體的軸心開設有一端開口的導氣腔，閥體的開口端設置有內螺紋，安裝法蘭具有軸部和端部，軸部設置有外螺紋，外螺紋與內螺紋配合，軸部在其軸心位置開設有導氣通道，導氣通道的頂部開設有圓環部，端部沿軸向貫穿地開設有三個通孔，三個通孔在端部的周向上均勻分布，端部沿軸心貫穿地開設有出氣通道，出氣通道與導氣通道的底部連通，閥芯依次具有環形部、軸肩部以及圓柱部，圓柱部與進氣圓孔間隙配合，復位彈簧位于環形部的環腔內并抵接在圓環部的端面和環腔的底部之間，環形部具有貫穿環壁開設的開槽，密封墊套在圓柱部上并位于軸肩部的端面和導氣腔的底部之間，軸肩部與導氣腔間隙配合，密封墊與導氣腔間隙配合，環形部與導氣腔間隙配合。