一种电池、模组和用电设备制造技术

本发明专利技术涉及一种电池、模组和用电设备，其中电池包括：壳体，具有开口；壳体包括底板和围绕底板设置的侧板，侧板或底板中的至少之一开设有第二防爆阀孔；电芯，容置于壳体中；顶盖片，扣合开口，顶盖片沿其厚度方向开设有第一防爆阀孔；防爆阀片，包括第一防爆阀片和第二防爆阀片，第一防爆阀片安装于第一防爆阀孔中，第二防爆阀片安装于第二防爆阀孔中，第一防爆阀片的开阀压强小于第二防爆阀片的开阀压强。本发明专利技术在电池异常瞬间产气时，第一防爆阀片快速打开，若增压太快或排气出现堵塞时，第二防爆阀片快速打开进行泄压，可有效规避电池爆炸的发生，提高电池安全性。提高电池安全性。提高电池安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电池、模组和用电设备


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其是指一种电池、模组和用电设备。

技术介绍

[0002]热失控是电池最严重的安全事故，储存在电池内部的电能和化学能在短时间内大量释放，使得电池内部的温度快速升高，同时热失控中电解液、活性物质分解产生的大量气体会导致电池内部的压力急剧升高，甚至引起电池的爆炸。
[0003]为了保证在电池的安全性，通常会在电池顶盖上设计一个电池防爆阀，在压力过高时能够及时被破坏，释放电池内部的压力，防止热失控中电池发生爆炸。
[0004]对于电池而言，防爆阀设计在电池的顶盖，防爆阀还兼具了断路器的功能，在电池内部压力升高到一定程度时，防爆阀动作切断电流回路，当电池内部的压力进一步升高时，防爆阀结构被破坏，释放电池内部的压力，防止电池发生爆炸。
[0005]现有的防爆阀一般存在以下问题：电池出现异常时，内压瞬间增大冲开防爆阀，若增压太快而排气不及时时，电池会出现爆炸风险，带来安全隐患；在电池容量比较大和较宽/较薄型号电池中，短时间内产生大量气体的情况的情况下，防爆阀很容易被位移的电芯所堵塞，从而导致电池内部的压力积聚，引起爆炸。
[0006]虽然通过增大防爆阀的泄压面积在一定程度上能解决上述问题，比如：单纯地将单个防爆阀的泄压面积增大，或者，通过使用多个防爆阀来增大总的泄压面积，但这两种实施手段一方面会降低顶盖或电池壳体的强度，另一方面会使得防爆阀在电池装车或正常使用过程中意外开阀，危害电池安全。
[0007]因此，单纯地仅增大防爆阀的泄压面积无法从根本上解决防爆阀泄压不及时或排气易堵塞的问题。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种电池、模组和用电设备。
[0009]本专利技术所采用的技术方案如下：一种电池，包括：壳体，具有开口；所述壳体包括底板和围绕所述底板设置的侧板，所述侧板或所述底板中的至少之一开设有第二防爆阀孔；电芯，容置于所述壳体中；顶盖片，扣合所述开口，所述顶盖片沿其厚度方向开设有第一防爆阀孔；防爆阀片，包括第一防爆阀片和第二防爆阀片，所述第一防爆阀片安装于所述第一防爆阀孔中，所述第二防爆阀片安装于所述第二防爆阀孔中，所述第一防爆阀片的开阀压强小于所述第二防爆阀片的开阀压强。
[0010]在一些实施例中，所述第一防爆阀片的泄压面积和所述第二防爆阀片的泄压面积
满足以下关系式：
[0011]式中：为第二防爆阀片的泄压面积，的取值范围为2~10，为第一防爆阀片的泄压面积。
[0012]在一些实施例中，所述第二防爆阀孔开设于所述底板，所述底板的厚度方向具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面边缘或所述第二表面边缘围成的区域的面积和所述第二防爆阀片的泄压面积满足以下关系式：
[0013]式中：为第二防爆阀片的泄压面积，的取值范围为0.1~0.95，为所述第一表面边缘或所述第二表面边缘围成的区域的面积。
[0014]在一些实施例中，所述第一防爆阀片设有第一开阀刻痕，所述第二防爆阀片设有第二开阀刻痕，所述第二开阀刻痕的深度小于所述第一开阀刻痕的深度。
[0015]在一些实施例中，所述第二防爆阀片的厚度和所述第二开阀刻痕的刻痕深度满足以下关系式：
[0016]式中：为第二开阀刻痕的刻痕深度，的取值范围为1/4~2/3，为第二防爆阀片的厚度。
[0017]在一些实施例中，的取值范围为0.6mm
‑
2.0mm。
[0018]在一些实施例中，所述侧板或所述底板的厚度方向具有相对的第一表面和第二表面，所述侧板或所述底板的第一表面向内凹陷形成有第一孔体，所述第二防爆阀片限定在所述第一孔体。
[0019]在一些实施例中，所述第一防爆阀片和所述顶盖片的固定方式为焊接或粘接。
[0020]在一些实施例中，所述底板和所述第二防爆阀片的固定方式为焊接或粘接。
[0021]一种模组，包括如上述所述的电池。
[0022]一种用电设备，包括如上述所述的电池。
[0023]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：1、本专利技术所述的电池当电池异常瞬间产气时，第一防爆阀片会快速打开，若电池增压太快或电池防爆阀结构排气出现堵塞时，第二防爆阀片会快速打开进行泄压，可有效规避电池爆炸的发生，提高电池安全性。
[0024]2、本专利技术所述的电池中第一防爆阀片设置在顶盖片上，第二防爆阀片固定于电池的壳体上，不会影响电池能量密度。
[0025]3、本专利技术所述的电池可在电池壳体的侧板和底板上均设置第二防爆阀片，在保证第一防爆阀片和第二防爆阀片联动性的基础上，能够实现多方向排气，进一步提高了电池的安全性。
附图说明
[0026]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。
[0027]图1是本专利技术中电池的结构示意图。
[0028]图2是本专利技术中顶盖片的结构示意图。
[0029]图3是本专利技术中第一防爆阀片的结构示意图。
[0030]图4是本专利技术中电池的壳体的结构示意图。
[0031]图5是本专利技术中电池的壳体的仰视图。
[0032]图6是图5中A
‑
A处的剖面图。
[0033]图7是图6中部分放大示意图。
[0034]图8是本专利技术中第二防爆阀片的第一视角的结构示意图。
[0035]图9是本专利技术中第二防爆阀片的第二视角的结构示意图。
[0036]图10是本专利技术中电池的壳体（无第二防爆阀片）的结构示意图。
[0037]说明书附图标记说明：1、顶盖片；11、第一防爆阀孔；12、极柱孔；13、注液孔；2、第一防爆阀片；21、第一开阀刻痕；3、壳体；31、第一侧板；32、第二侧板；33、底板；34、第二防爆阀孔；35、第一孔体；4、第二防爆阀片；41、第二开阀刻痕；42、台阶。
具体实施方式
[0038]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。
[0039]关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本专利技术，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。
[0040]经研究发现，目前通过增大防爆阀的泄压面积解决防爆阀泄压不及时或排气易堵塞的问题，例如仅将单个防爆阀的泄压面积增大，或者，通过使用多个防爆阀来增大防爆阀结构总的泄压面积，但这两种实施手段一方面会降低电池顶盖或电池壳体的强度，另一方面会使得防爆阀结构在电池装车或正常使用过程中意外开阀，危害电池安全。
[0041]为解决上述问题，本专利技术提供一种电池、模组和用电设备。
实施例1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池，其特征在于：包括：壳体（3），具有开口；所述壳体（3）包括底板（33）和围绕所述底板设置的侧板，所述侧板或所述底板（33）中的至少之一开设有第二防爆阀孔（34）；电芯，容置于所述壳体（3）中；顶盖片（1），扣合所述开口，所述顶盖片（1）沿其厚度方向开设有第一防爆阀孔（11）；防爆阀片，包括第一防爆阀片（2）和第二防爆阀片（4），所述第一防爆阀片（2）安装于所述第一防爆阀孔（11）中，所述第二防爆阀片（4）安装于所述第二防爆阀孔（34）中，所述第一防爆阀片（2）的开阀压强小于所述第二防爆阀片（4）的开阀压强。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于：所述第一防爆阀片（2）的泄压面积和所述第二防爆阀片（4）的泄压面积满足以下关系式：；式中：为第二防爆阀片（4）的泄压面积，的取值范围为2~10，为第一防爆阀片（2）的泄压面积。3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于：所述第二防爆阀孔（34）开设于所述底板（33），所述底板（33）的厚度方向具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面边缘或所述第二表面边缘围成的区域的面积和所述第二防爆阀片（4）的泄压面积满足以下关系式：；式中：为第二防爆阀片（4）的泄压面积,的取值范围为0.1~0.95，为所述第一表面边缘或所述第二表面边缘围成的区域的面积。4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：林法稳，房森基，张瑞朋，陈圣立，李勇军，
申请(专利权)人：江苏正力新能电池技术有限公司，
类型：发明
国别省市：