一种防爆阀结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防爆阀结构，属于锂离子电池制造领域。本实用新型专利技术包括盖板和注液孔，其中：盖板用于封盖锂离子电池外壳的敞口；盖板上设有贯通盖板的注液孔；为将注液孔密封，防止电池内部电解液外漏，盖板上设有若干贯通盖板的钉孔，所述钉孔均匀分布于注液孔四周；支撑件，其位于盖板外侧，并连接软包膜；支撑件远离盖板的一侧面上开设台阶结构，所述台阶结构位于靠近注液孔一侧，台阶面上设有贯穿支撑件的通孔；所述通孔与钉孔一一对应，以穿过连接件；连接件，其贯穿钉孔和通孔，将支撑件与盖板连接。本实用新型专利技术的主要用途是避免锂离子电池发生热失控后引发爆炸。子电池发生热失控后引发爆炸。子电池发生热失控后引发爆炸。

【技术实现步骤摘要】
一种防爆阀结构


[0001]本技术涉及锂离子电池制造领域，更具体地说，涉及一种防爆阀结构。

技术介绍

[0002]锂离子电池被誉为21世纪的“绿色化学能源”，在3C消费电子、动力电池、储能等许多领域得到了广泛应用。随着电池技术的发展，锂离子电池的能量密度越来越高，锂离子电池的安全问题也越来越突出。方形锂离子电池一旦发生热失控，其内部温度会急剧升高、内部压力也快速增加，非常容易发生爆炸，造成极大的安全隐患。
[0003]软包锂离子电池和传统钢壳、铝壳等方形锂离子电池相比，电芯外形可以是任意形状，在电芯内部膨胀时，软包锂离子电池一般会胀气裂开，不易发生爆炸，而传统钢壳、铝壳等方形锂离子电池更容易发生爆炸，但软包锂离子电池外形不规则，不利于电池之间的组合使用。如果方形电池采用软包相近的方式释放压力，则能在一定程度上降低爆炸风险。此外，传统的方形电池注液一般通过预留的注液孔注液，注液完成后通过激光焊将注液孔密封。在生产过程中，注液孔容易被电解液污染，且污染后不易清理，污染后的注液孔在激光焊接时容易产生炸点，致使焊接不良，进而导致电芯报废，使生产成本大大增加。
[0004]检索发现，一件在2011年09月29日申请的名称为“大容量锂离子电池铝膜式防爆阀”的中国专利，其公开号为：CN 202308122 U。该专利公布了一种大容量锂离子电池铝膜式防爆阀，包括防爆阀基座、防爆阀螺母、防爆阀膜以及上、下防腐蚀胶圈；所述防爆阀基座内腔开有阶梯台，所述阶梯台上依次设置有所述的下防腐蚀胶圈、防爆阀膜以及上防腐蚀胶圈，所述防爆阀螺母与防爆阀基座螺接成一体。该方案虽设置了防爆基座和防爆螺母，但整体为刚性结构，锂离子电池内部气压过大时仍然可能会发生爆炸。

技术实现思路

[0005]1.技术要解决的技术问题
[0006]鉴于现有的方形锂电池的外壳多为钢壳或铝壳等刚性结构，锂离子电池内部发生热失控后，内部压力增大，容易引发锂离子电池爆炸的问题，本技术给刚性的锂离子电池外壳添加了软包电池的封盖结构，避免锂离子电池爆炸的问题。
[0007]2.技术方案
[0008]为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：提供一种防爆阀结构，包括盖板和注液孔，其中：盖板，其用于封盖锂离子电池外壳的敞口，盖板由注液孔贯通；注液孔可以用于传导压力还可以用于注液：
[0009]为将注液孔密封，防止电池内部电解液外漏，盖板上设有若干贯通盖板的钉孔，所述钉孔均匀分布于注液孔四周；支撑件，其位于盖板外侧，并连接软包膜；支撑件远离盖板的一侧面上开设环形的台阶结构，所述台阶结构位于靠近注液孔一侧环面上，台阶面上设有贯穿支撑件的通孔；所述通孔与钉孔一一对应，以供连接件穿过；连接件，其贯穿钉孔和通孔，将支撑件与盖板紧密连接，通过连接件将支撑件和盖板连接固定，保证整体结构的稳
定性。
[0010]为实现软包膜的完全覆盖，所述支撑件为环绕注液孔的环形结构，所述软包膜通过热封固定在支撑件最高一层的阶梯的上表面，避免电解液外漏。
[0011]为进一步将支撑件固定在盖板上，所述连接件为环形密封钉，连接件穿过支撑件和盖板的一端均为扩展板。扩展板沿支撑件或盖板的表面扩展，避免了支撑件的松动或脱落。
[0012]为防止电解液从盖板与支撑件之间向外溢出，盖板与支撑件之间设有密封圈，所述密封圈位于连接件远离注液孔一侧。
[0013]为使软薄膜具备一定的抗冲击能力及便于热封，所述软包膜为铝塑膜，所述的铝塑膜包含三层结构，从外至内依次为保护层、铝层、热封层。
[0014]为减轻锂离子电池总体的重量及便于热封，所述支撑件的材质为聚乙烯或聚丙烯。
[0015]3.有益效果
[0016]采用本技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：
[0017](1)现有的钢壳、铝壳等方形锂离子电池一旦发生热失控，内部温度急速升高，电池内部压力快速增加，当内部压力增加到极限时，锂离子电池就会发生爆炸，造成极大的安全隐患。本技术在保持现有的钢壳、铝壳等方形锂离子电池的方形结构的基础上，提供了一种防爆阀结构，锂离子电池内部压力增加时，本技术提供的防爆阀结构会胀气裂开，从而释放锂离子电池内部的压力，避免锂离子电池因热失控发生爆炸。
[0018](2)现有的方形电池注液一般通过预留的注液孔注液，注液完成后通过激光焊将注液孔密闭。在实际注液过程中，注液孔容易被电解液污染，且污染后不易清理，污染后的注液孔在激光焊接时容易产生炸点，致使焊接不良，进而导致电芯报废，增加生产成本。本技术提供的一种防爆阀结构，在注液工序中可以作为注液孔使用，注液完成后无需激光焊接密闭，仅通过热封即可对注液孔进行密封，可以提升产品的良品率，节约生产成本。
附图说明
[0019]图1为本技术的侧面结构示意图；
[0020]图2为本技术的俯视图。
[0021]标号说明：1、盖板；2、支撑件；3、连接件；4、密封圈；5、注液孔；6、软包膜；7、封口部。
具体实施方式
[0022]为进一步了解本技术的内容，结合附图和实施例对本技术作详细描述。
[0023]实施例
[0024]方形锂离子电池一旦发生热失控，其内部温度会急剧升高、内部压力也会快速增加，非常容易发生爆炸，造成极大的安全隐患。软包锂离子电池在电芯内部膨胀时一般会胀气裂开，从而释放内部压力，不易发生爆炸。但软包锂离子电池外形不规则，不利于电池之间的组合使用。如果方形电池采用软包相近的方式释放压力，则能在一定程度上降低爆炸风险并且便于使用。为此，如图1及图2所示，本实施例提供一种防爆阀结构，包括盖板1和注
液孔5，其中盖板1用于封盖锂离子电池外壳的敞口，对锂离子电池提供保护，避免外力冲击对内部电芯造成损伤。
[0025]本实施例中，盖板1与电解液接触一侧为内侧，与支撑件2接触一侧为外侧。为使锂离子电池内部发生热膨胀时，其内部气压能够向外扩散，本实施例的注液孔5贯通盖板1。因盖板1表面不便于对注液孔5直接封装，如图1所示，本实施例在盖板1外侧设置支撑件2，用于支撑对注液孔5密封的软包膜6。
[0026]本技术对注液孔5的密封虽然采用软包膜6进行密封，但仍可保护电池内部结构。本技术提供的软包膜6为铝塑膜，所述的铝塑膜包含三层结构，从外至内依次为保护层、铝层、热封层。内层为热封层，采用聚丙烯材料，起封口粘结作用；中间层为铝箔，能够防止电池外部水汽的渗入，同时防止内部电解液的渗出；外层为保护层，采用高熔点的尼龙材料，有很强的机械性能，防止外力对电池的损伤，起保护电池的作用。
[0027]本技术提供的铝塑膜具备良好的隔绝作用，锂离子电池常用的电解液为多种碳酸酯有机溶剂和锂盐六氟磷酸锂，其中，锂盐六氟磷酸锂对水分很敏感，一旦接触水分就会发生反应，造成电池产气、鼓胀，循环衰减严重等问题。本技术提供的铝塑膜具有良好的阻隔性能，在热封完好的情况下能够对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防爆阀结构，包括盖板(1)和注液孔(5)，其特征在于：盖板(1)，其用于封盖锂离子电池外壳的敞口，盖板(1)由注液孔(5)贯通；盖板(1)上设有若干贯通盖板(1)的钉孔，所述钉孔均匀分布于注液孔(5)四周；支撑件(2)，其位于盖板(1)外侧，并连接软包膜(6)；支撑件(2)远离盖板(1)的一侧面上开设环形的台阶结构，所述台阶结构位于靠近注液孔(5)一侧环面上，台阶面上设有贯穿支撑件(2)的通孔；所述通孔与钉孔一一对应，以供连接件(3)穿过；连接件(3)，其贯穿钉孔和通孔，将支撑件(2)与盖板(1)紧密连接。2.根据权利要求1所述的一种防爆阀结构，其特征在于：所述支撑件(2)为环绕注液孔(5)的环形结构。3.根据权利要求1或2所述的一种防...

【专利技术属性】
技术研发人员：王从周，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：新型
国别省市：