电池安全阀装置及其电池制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电池安全阀装置及其电池，所述电池安全阀装置包括安装腔体及设于安装腔体内的多级层叠排列的安全阀体，安装阀体上分别设有进气口及排气口，位于安装腔体底部的第一级安装阀体的进气口用于接收电池壳腔内的气体，位于安装腔体顶部的最后一级安装阀体的排气口上设有防护盖板，防护盖板上设有多个排气孔，各级安装阀体的排气口上均设有用于密封排气口的密封胶套，相邻安装阀体间设有密封圈，密封胶套能在一定气压下打开，密封胶套打开后，各级安装阀体通过排气口与进气口呈连通状态。本实用新型专利技术能有效解决动力电池内因电化学反应产生的气体和提高电池使用寿命。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
电池安全阀装置及其电池
[0001 ] 本技术涉及电池及其密封技术，具体涉及动力电池安全阀装置及其电池。
技术介绍
动力电池的安全性一直是行业内关注的重点，业内的通常做法是在一个大的通气孔上加装金属箔片，当内部气压增高时，冲破箔片而泄压，达到安全的目的。此后，电池就失效了，缩短了电池的使用寿命。然而此种安全阀结构的电池，当电池内产生了气体，不管是慢性产生，还是急性产生，安全阀爆破后，虽然解决了前期安全问题，但随之又产生了新的安全问题。如安全阀爆破了，就会吸取空气中大量的水份，续而引起内部短路，放出大量的热，甚至还会出现明火燃烧。可以做个试验:用一个鼓气特别大的软包电池(有电的)，刺破后，放出气体，十几分钟后，电池就开始发热，继而上升到出现明火燃烧的状态。故此在电池鼓气后，安全阀爆破了，就认为解决安全问题了，是理解不完全的做法。因此，现有技术的电池安全阀爆破后会吸取空气中水分，从而引起内电化学发生反应产生次生灾害的可能性。同时也降低了电池的使用寿命。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种能有效解决动力电池内因电化学反应产生的气体和提高电池寿命的电池安全阀装置；同时，本技术还提供一种利用所述电池安全阀装置的电池。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是:一种电池安全阀装置，其包括安装腔体及设于安装腔体内的多级层叠排列的安全阀体，安装阀体上分别设有进气口及排气口，位于安装腔体底部的第一级安装阀体的进气口用于接收电池壳腔内的气体，位于安装腔体顶部的最后一级安装阀体的排气口上设有防护盖板，防护盖板上设有多个排气孔，各级安装阀体的排气口上均设有用于密封排气口的密封胶套，相邻安装阀体间设有密封圈，密封胶套能在一定气压下打开，密封胶套打开后，各级安装阀体通过排气口与进气口呈连通状态。本方案中，通过设置多个安全阀体，使得气体只能由电池壳腔内向壳腔外排出，而外界的气体及水分则不能渗入到电池壳腔内，采用多个安全阀体的结构，能更加有效防止水份的渗透。进一步的，所述安装阀体为双套筒结构，内套筒为中空腔体，所述进气口位于中空腔体的底部，内套筒侧壁上设有所述排气口，外套筒侧壁上设有与排气口相对应的通孔。进一步的，所述安全阀体的外套筒端面上设有若干个安装孔，用于装配到安装腔体内，本方案中，通过专用工具，可将安全阀体顺利装入到电池壳腔内。进一步的，所述密封套和密封圈为氟橡胶材料制得，具有耐酸耐碱的作用，抗老化，并且还具有一定的弹性，主要起密封作用。所述安全阀体的排气压力是0.20~0.3MPa，即当内部气体压力增大到0.20~0.3MPa时(2~3KG)，开始排气。比普通的0.1?.0MPa的安全阀压力低。低压就排气的优点，是将压力风险降到最低点。如果气体压力过高时，电池就变形，更易引发电路故障，内压力大，电池爆破就有更大的破坏性。故本方案的安全阀体安全性更可靠。同时，本技术提供一种电池安全阀装置，其包括安装腔体及设于安装腔体内的由进气位置往出气位置层叠排列的第一级安全阀体、第二级安全阀体，安装阀体上分别设有进气口及排气口，第一级安装阀体的进气口用于接收电池壳腔内的气体，第二级安装阀体的排气口上设有防护盖板，防护盖板上设有多个排气孔，第一、第二级安装阀体的排气口上均设有用于密封排气口的密封胶套，第一、第二级安装阀体间设有密封圈，密封胶套能在一定气压下打开，密封胶套打开后，两级安装阀体通过排气口与进气口呈连通状态。本方案中，通过设置两个安全阀体，使得气体只能由电池壳腔内向壳腔外排出，而外界的气体及水分则不能渗入到电池壳腔内，采用两个安全阀体的结构，能更加有效防止水份的渗透。另外，本技术还提供一种电池，其包括电池壳腔、设于电池壳腔上安全阀安装孔及设于安全阀安装孔内的上述电池安全阀装置。本技术中，在注液前留有大的安全阀安装孔，有利于烘烤工艺，比小孔注液要快，同时也不需要另外开有注液孔了，省去注液孔及堵孔的设备与工艺。化成时，因内部产生的气体将电池壳腔胀大。故亦可节省化成过程中的夹具与设备费用。在电池化成过程中，电池体内产生的气体，超过环境内外压差，即可自动通过单向安全阀将气体排出来。电池出厂前亦可将化成、分容后的气体再次通过抽真空形式，将电池体内的气体排出来，形成出厂的标准，可延长电池在使用过程中因少涨气而延长寿命。【附图说明】图1为电池安全 阀装 置的截面结构示意图；图2为防护盖板的结构示意图；图3为安全阀体的结构示意图。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本技术作进一步的说明。如图1至图3所示，本技术公开一种电池安全阀装置，其包括安装腔体2及设于安装腔体2内的多级层叠排列的安全阀体3，安装阀体3上分别设有进气口 31及排气口32，位于安装腔体2底部的第一级安装阀体3的进气口用于接收电池壳腔内的气体，位于安装腔体2顶部的最后一级安装阀体3的排气口上设有防护盖板5，防护盖板5上设有多个排气孔51，各级安装阀体3的排气口上均设有用于密封排气口的密封胶套4，相邻安装阀体间设有密封圈I，密封胶套4在一定气压下打开，密封胶套4打开后，各级安装阀体3通过排气口与进气口呈连通状态。本技术公开了一种根据所述电池安全阀装置的电池，其包括电池壳腔、设于电池壳腔上安全阀安装孔及设于安全阀安装孔内的所述电池安全阀装置。当电池壳腔内2产生气体后，气体压力不断增大，通过第一级安全阀体3的进气口、排气口，向第一级的密封胶套4的侧壁挤压，排出到密封圈I的内腔中。随着气体不断向密封圈I的内腔的排入，气体再次通过上方的第二级安全阀体3的进气口，向第二级的密封胶套4的侧壁挤压。最后通过防护盖板5的三个排气孔排出。由上图结构可知,气体只能由电池壳腔内(下方)向壳腔外(上方)排出。针对电池行业，对水份的严格控制要求，采用多个安全阀体的方法，更加有效防止水份的渗透。成品出货前，可将整个电池置于真空箱中，采用抽真空方式，由于内外压差，可将电池壳内的气体吸/排出来。此后，电池壳腔内与密封腔均为真空状态，水份要通过上下两个安全阀体与一个真空腔才能进入电池壳腔内，能有效防止水分的进入。也可在使用较长时间后，采用抽真空办法，进行电池维护，是减少电池内压的最有效手段。电池内没有了气体压力，呈真空状态，电池就不会因胀气而变形，同时也就提高了安全系数，和延长了使用寿命。通过大量实验测试，该安全阀体的排气压力是0.20?0.3MPa，即当内部气体压力增大到0.20?0.3MPa时，开始排气。比普通的0.4?1.0MPa的安全阀压力低很多。低压就排气的优点，是将压力风险降到最低点。如果气体压力过高时，电池就变形，更易引发电路故障，内压力大，电池爆破就有更大的破坏性。故此，该安全阀体的安全可靠性更好。所述安装阀体3为双套筒结构，内套筒为中空腔体，所述进气口 31位于中空腔体的底部，内套筒侧壁上设有所述排气口 32，外套筒侧壁上设有与排气口 32相对应的通孔33。所述安全阀体3的外套筒端面上设有若干个安装孔34，用于装配到安装腔体内。所述密封胶套4和密封圈I为氟橡胶材料制得。另外，本技术所述电池的制作方法，其包括以下步骤:a.当电池内装配完毕后，在电池安全阀装置安装之前，先进行烘烤，烘烤后通过安全阀安装孔进行注液；此时该电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池安全阀装置，其特征在于，包括安装腔体及设于安装腔体内的多级层叠排列的安全阀体，安装阀体上分别设有进气口及排气口，位于安装腔体底部的第一级安装阀体的进气口用于接收电池壳腔内的气体，位于安装腔体顶部的最后一级安装阀体的排气口上设有防护盖板，防护盖板上设有多个排气孔，各级安装阀体的排气口上均设有用于密封排气口的密封胶套，相邻安装阀体间设有密封圈，密封胶套能在一定气压下打开，密封胶套打开后，各级安装阀体通过排气口与进气口呈连通状态。

【技术特征摘要】
1.一种电池安全阀装置，其特征在于，包括安装腔体及设于安装腔体内的多级层叠排列的安全阀体，安装阀体上分别设有进气口及排气口，位于安装腔体底部的第一级安装阀体的进气口用于接收电池壳腔内的气体，位于安装腔体顶部的最后一级安装阀体的排气口上设有防护盖板，防护盖板上设有多个排气孔，各级安装阀体的排气口上均设有用于密封排气口的密封胶套，相邻安装阀体间设有密封圈，密封胶套能在一定气压下打开，密封胶套打开后，各级安装阀体通过排气口与进气口呈连通状态。2.根据权利要求1所述的电池安全阀装置，其特征在于，所述安装阀体为双套筒结构，内套筒为中空腔体，所述进气口位于中空腔体的底部，内套筒侧壁上设有所述排气口，外套筒侧壁上设有与排气口相对应的通孔。3.根据权利要求2所述的电池安全阀装置，其特征在于，所述安全阀体的外套筒端面上设有若干个安装孔，用于装配到安装腔体内。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁伟雄，李健，李昶怡，
申请(专利权)人：广州力柏能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：