[發明專利]一種透氣防爆膜片及應用

在審

• 申請號: 202210829765.0
• 申請日: 2022-07-14
• 公開（公告）號: CN115000615A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 張鵬;左鷗;吳柱;陳宇翔;曾維楚
• 申請（專利權）人: 株洲宏大高分子材料有限公司
• 主分類號: H01M50/30
• 分類號: H01M50/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種透氣防爆膜片，為固定在電芯封蓋上方位置的透氣防爆膜片，所述透氣防爆膜片為由可熔融氟塑料膜材以及鋁框架構成一體化成型品；所述可熔融氟塑料膜材料設置于鋁框架內沿，所述鋁框架為中間有通孔，外沿為鋁制框架的中空結構，并設有定位凹槽。

2.根據權利要求1 所述的一種透氣防爆膜片，其特征在于，所述防爆透氣膜片的面積為

600mm²-2000mm²；所述防爆透氣膜片的厚度為0.3mm -1.5mm。

3.根據權利要求1 所述的一種透氣防爆膜片，其特征在于，所述透氣防爆膜片的孔隙率為

5-20 %；所述透氣防爆膜片的水蒸氣透過量為0.02-0.08g/m2·24 h；所述透氣防爆膜片的氣

體平均透氣度為100-300cm³/m²·24h·0.1MPa。

4.根據權利要求1 所述的一種透氣防爆膜片，其特征在于，所述透氣防爆膜片的安全爆破

壓力為0.7～1.1MPa。

5.根據權利要求1 所述的一種透氣防爆膜片，其特征在于，所述可熔融氟塑料膜材的材質

為全氟乙丙烯共聚物（FEP）。

6.根據權利要求1 所述的一種透氣防爆膜片，其特征在于，所述可熔融氟塑料膜材為可熔

性聚四氟乙烯（PFA）。

7.一種透氣防爆膜片的應用，其特征在于，所述防爆透氣膜片具備調壓防爆機制，所述調

壓防爆機制為根據電芯內部氣體變化引起的電芯系統壓強變動而被動調節氣體透過量的調節機制，包括了：

（一）在電芯正常運行時，保證電芯透氣性，濾出電芯反應產生的氣體，減少壓力異常引致

電芯鼓包的機率；濾出電芯反應產生水汽，減少水汽液化成液態水分子的比例；并隔離電芯外的液態水，減少水分異常導致電芯異常反應的機率。

（二）在電芯異常反應的初始以及快充的過程中，電芯產生少量的氣體，電芯封蓋上部的透

氣防爆膜片能夠緩慢地濾出過多的氣體，降低電芯內部升高的壓強，避免電芯內外部壓力的

失衡，維持電芯內外壓差平衡。

（三）當電芯快充時電解液產生較多的氣體，或者電芯內發生異常反應產生過多的氣體，打破了電芯內部的壓力平衡，造成電芯內外壓差，使電芯面臨鼓包的危險時，在壓力差的作用下，電芯內部過多的氣體會透過膜片，進入電芯所在電池模組，使電芯內壓重新達到平衡。

（四）在電芯處于快速且劇烈的異常反應，達到起火爆炸臨界點之前，電芯內部壓力極具上

升，當升高的壓力值大于膜片的安全爆破壓力，膜片受到大于安全爆破壓力的壓力而發生破

裂，電芯內部壓力瞬間排除，壓力回到正常狀態，由于失去壓力催化效應，電芯異常反應終

止，截斷電芯異常反應引發電池包的連鎖異常反應。