电池泄压装置及电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，具体地，涉及一种电池泄压装置及电池。


背景技术：

2.电池的热失控是保证电池安全需要考虑的主要因素之一。尤其是动力电池的热失控，其会造成电动汽车起火乃至爆炸，因此，动力电池性能的优劣直接影响新能源汽车的整体性能。动力电池主要以方形电池、圆柱电池、软包电池为主。其中，软包电池因其包装材料为铝塑膜，铝塑膜的韧性可以在发生热失控时通过膨胀变形起到一定的缓冲作用，而方形电池和圆柱电池在内部压力增大时因体积无法膨胀而易发生安全事故，因此，方形电池和圆柱电池一般都配备有泄压装置。
3.目前的泄压装置只能应用于电池内部压力达到临界值时才能泄压，而无法在内部压力未达到临界值的情况下反复泄压，从而无法适用于在未达到临界值的情况下的泄压需求，而且目前的泄压装置在泄压之后无法继续工作，或者会发生损坏，无法重复利用，从而造成电池不必要的失效。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种电池泄压装置及电池，其可以解决现有技术中无法在内部压力未达到临界值的情况下反复泄压，无法重复利用的问题。
5.为实现上述目的，本公开实施例提供一种电池泄压装置，包括：
6.底座，用于与电池壳体和/或电池箱体连接，所述底座中设置有空腔，所述空腔相对的两侧分别设置有第一开口和第二开口；
7.盖体，与所述底座卡接，且所述盖体封闭所述第一开口；所述盖体上设置有通气孔，所述通气孔与所述第一开口相连通；
8.弹性密封组件，可活动地设置于所述空腔中，所述弹性密封组件在处于原始状态时，密封所述第二开口；所述弹性密封组件在受到自所述空腔外部向内部的压力时，开启所述第二开口。
9.可选的，所述弹性密封组件包括活动件、密封圈和弹性件，其中，
10.所述弹性件设置于所述活动件与所述盖体之间，且向所述活动件施加自所述空腔内部向外部的弹力；所述密封圈设置于所述活动件与所述底座彼此相对的两个表面之间；
11.所述活动件在所述弹性件的弹力作用下，位于使所述密封圈密封所述第二开口的原始位置；所述活动件在受到自所述空腔外部向内部的压力时，自所述原始位置向远离所述第二开口的方向移动，以开启所述第二开口。
12.可选的，所述活动件包括柱状主体和设置于所述柱状主体一端的第一环形凸台，其中，在所述活动件位于所述原始位置时，所述柱状主体的一部分穿设于所述第二开口中；所述第二开口的内周壁形成有第二环形凸台，所述第二环形凸台与所述第一环形凸台自所
述空腔外部向内部的方向依次间隔设置，所述密封圈环绕设置于所述第二环形凸台与所述第一环形凸台之间。
13.可选的，所述弹性件为碟形弹簧。
14.可选的，所述底座的外周壁上形成有第一卡接部，所述盖体上形成有容置槽，所述容置槽的内周壁上形成有第二卡接部，所述底座的一部分设置于所述容置槽中，且所述第二卡接部与所述第一卡接部卡接。
15.可选的，所述第一卡接部和所述第二卡接部中的一者为卡接凸部，所述第一卡接部和所述第二卡接部中的另一者为卡接凹部，所述卡接凹部与所述卡接凸部相配合。
16.可选的，所述通气孔为多个，且多个所述通气孔沿所述容置槽的周向均匀分布；每个所述通气孔贯通设置于所述容置槽的侧壁上；
17.所述容置槽的底面与所述第一开口的端面之间具有间隔，所述通气孔通过所述间隔与所述第一开口连通。
18.可选的，所述底座的一端还设置有环形安装凸缘，用于与所述电池壳体和/或电池箱体焊接。
19.可选的，所述活动件为铝件。
20.作为另一个技术方案，本实用新型还提供一种电池，包括电池箱体、电池模组和电池泄压装置，其中，
21.所述电池模组设于所述电池箱体内，所述电池箱体上设有泄压孔，和/或所述电池模组中的用于容置卷芯的电池壳体上设置有泄压孔；
22.所述电池泄压装置为本实用新型提供的上述电池泄压装置，所述第二开口与所述泄压孔连通。
23.本实用新型具有以下有益效果：
24.本实用新型提供的电池泄压装置，其借助可活动地设置于底座的空腔中的弹性密封组件，在电池内部压力未达到临界值，但达到预定压力值的情况下，开启空腔的第二开口，此时电池内的气体可以依次经由第二开口、空腔、第一开口和盖体上与之连通的通气孔排出，从而可以实现在内部压力未达到临界值的情况下及时泄压，提高电池的安全性，同时可以重复泄压，避免电池不必要的失效。在此基础上，通过将盖体与底座卡接，在电池内部压力达到临界值的情况下，电池内部压力可以直接冲开盖体，保证及时泄压，在此过程中也没有部件损坏，电池泄压装置在重新安装盖体之后可以重复使用，从而可以避免资源浪费，降低成本。
25.本实用新型提供的电池，其通过采用本实用新型提供的上述电池泄压装置，不仅可以实现在内部压力未达到临界值的情况下及时泄压，提高电池的安全性，同时可以重复泄压，避免电池不必要的失效，而且还可以在电池内部压力达到临界值的情况下保证及时泄压，在此过程中也没有部件损坏，电池泄压装置在重新安装盖体之后可以重复使用，从而可以避免资源浪费，降低成本。
附图说明
26.图1为本实用新型实施例提供的电池泄压装置的结构分解图；
27.图2为本实用新型实施例提供的电池泄压装置在未泄压时的剖面图；
28.图3为本实用新型实施例提供的电池泄压装置在泄压时的剖面图。
具体实施方式
29.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是为了便于对本实用新型实施例的内容的理解。
31.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
32.本公开实施例不限于附图中所示的实施例，而是包括基于制造工艺而形成的配置的修改。因此，附图中例示的区具有示意性属性，并且图中所示区的形状例示了元件的区的具体形状，但并不是旨在限制性的。
33.请一并参阅图1和图2，本实用新型实施例提供的电池泄压装置，包括底座1、盖体2和弹性密封组件3，其中，底座1用于与容置卷芯的电池壳体和/或容置电池模组的电池箱体(图中未示出)连接，该底座1中设置有空腔1a，该空腔1a相对的两侧分别设置有第一开口和第二开口，即，图2中示出的空腔1a的上侧开口和下侧开口。在底座1安装于电池壳体上时，该第二开口与电池壳体上的泄压孔连通，上述第二开口即位于空腔的远离该泄压孔的一侧。可选的，底座1为柱状环体，该柱状环体所围空间即为上述空腔1a，柱状环体的两端开口即为上述第一开口和第二开口。另外，可选的，底座1的一端(例如靠近第二开口)还设置有环形安装凸缘12，用于与电池壳体和/或电池箱体焊接，当然，在实际应用中，底座1与电池壳体和/或电池箱体还可以采用其他方式密封连接，本实用新型实施例对此没有特别的限制。
34.盖体2与底座1卡接，且该盖体2封闭第一开口；并且，盖体2上设置有通气孔21，该通气孔21与第一开口相连通。这样，空腔1a内部可以通过通气孔21与外部连通。
35.弹性密封组件3可活动地设置于空腔1a中，弹性密封组件3在处于原始状态时，密封第二开口。该原始状态是指弹性密封组件3未受到自空腔1a外部向内部的压力(即，电池内部压力)，或者该压力未达到预定压力值时的状态。弹性密封组件3在受到自空腔1a外部向内部的压力，且该压力达到预定压力值时，开启第二开口。该预定压力值可以根据具体需要，通过对弹性密封组件3的具体结构、尺寸和材料等参数进行设计而获得。预定压力值小于电池内部压力的临界值。
36.本实用新型实施例提供的电池泄压装置，其借助可活动地设置于底座1的空腔1a中的弹性密封组件3，在电池内部压力未达到临界值，但达到预定压力值的情况下，开启空腔1a的第二开口，此时电池内的气体可以依次经由第二开口、空腔1a、第一开口和盖体2上与之连通的通气孔21排出，气体排出路径如图3中的箭头所示，从而可以实现在内部压力未达到临界值的情况下及时泄压，提高电池的安全性，同时可以重复泄压，避免电池不必要的失效。在此基础上，通过将盖体与底座卡接，在电池内部压力达到临界值的情况下，电池内部压力可以直接冲开盖体2，保证及时泄压，在此过程中也没有部件损坏，电池泄压装置在重新安装盖体2之后可以重复使用，从而可以避免资源浪费，降低成本。
37.上述弹性密封组件3的结构可以有多种，例如，弹性密封组件3包括活动件31、密封圈32和弹性件33，其中，弹性件33设置于活动件31与盖体2之间，且向活动件31施加自空腔1a内部向外部的弹力。可选的，弹性件33为碟形弹簧，该碟形弹簧可以在平行于第二开口的轴向(即，图2中的竖直方向)的方向上产生压缩形变，以能够向活动件31施加自空腔1内部向外部(即，图2中竖直向下的方向)的弹力。在盖体2与底座1卡接之后，蝶形弹簧可以在盖体2的压合作用下产生一定的压缩形变，以能够使活动件在弹性件的弹力作用下，固定于密封第二开口的原始位置。容易理解的是，在此状态下，弹性件33的压缩形变并未达到最大形变量，以保证在活动件31受到自空腔1a外部向内部的压力时，活动件31能够克服弹性件33施加的弹力，继续增加弹性件33的压缩形变，从而实现第二开口的开启。在泄压完成之后，活动件31会在弹性件33的弹力作用下复位至初始位置，密封圈重新密封第二开口，从而可以实现重复使用。蝶形弹簧呈圆盘状，这有利于将其安装固定于活动件31与盖体2之间，而且可以提高结构稳定性。当然，在实际应用中，弹性件还可以采用其他结构，例如压缩弹簧等。另外，可选的，活动件31为铝件，或者也可以采用其他防电解液的金属件。
38.密封圈32设置于活动件31与底座1彼此相对的两个表面之间，活动件31在弹性件33的弹力作用下，位于使密封圈32密封第二开口的原始位置，即，在活动件31位于封闭第二开口的位置的同时，密封圈32能够对该第二开口与活动件31之间的间隙进行密封；活动件31在受到自空腔1a外部向内部的压力时，自原始位置向远离第二开口的方向(即，图2中竖直向上的方向)移动，以开启第二开口。在此状态下，如图3所示，电池内的气体可以依次经由第二开口、空腔1a、第一开口和盖体2上与之连通的通气孔21排出。
39.上述活动件31的结构可以有多种，例如，活动件31包括柱状主体311和设置于该柱状主体311一端的第一环形凸台312，其中，在活动件31位于原始位置时，柱状主体311的一部分穿设于第二开口中，以封闭该第二开口；第二开口的内周壁形成有第二环形凸台112，第二环形凸台112与第一环形凸台312自空腔1a外部向内部的方向(即，图2中竖直向上的方向)依次间隔设置，密封圈32环绕设置于第二环形凸台112与第一环形凸台312之间。在盖体2与底座1卡接之后，蝶形弹簧可以在盖体2的压合作用下驱使柱状主体311朝靠近第二开口的方向移动一定距离，在此过程中，第一环形凸台312朝靠近第二环形凸台112的方向移动，以挤压密封圈32，从而可以实现对第二开口的密封。在实际应用中，如图3所示，密封圈32可以安装于柱状主体311上，例如可以紧箍在柱状主体311的外周壁上，或者也可以在柱状主体311的外周壁上设置用于容置密封圈32的环形凹槽。这样，在柱状主体311向远离第二开口的方向移动时，可以随柱状主体311一起移动，从而可以与第二环形凸台112相分离，如图3所示，从而有利于气体的排出。需要说明的是，上述第一环形凸台312的外周壁与底座1的
内周壁之间具有环形间隙，以使气体能够通过该环形间隙排出。
40.盖体2与底座1卡接的方式可以有多种，例如，底座1的外周壁上形成有第一卡接部111，盖体2上形成有容置槽2a，容置槽2a的内周壁上形成有第二卡接部22，底座1的一部分设置于容置槽2a中，且第二卡接部22与第一卡接部111卡接。可选的，第一卡接部111为卡接凸部，第二卡接部22为卡接凹部，卡接凹部与卡接凸部相配合。当然，在实际应用中，也可以是第一卡接部111为卡接凹部，第二卡接部22为卡接凸部。优选的，卡接凹部与卡接凸部的横截面形状近似为三角形，这样既可以在安装时更容易地将卡接凹部与卡接凸部卡接在一起，又可以在电池内部压力达到临界值的情况下，保证电池内部压力能够直接冲开盖体2，保证及时泄压。
41.在一些可选的实施例中，为了提高排气均匀性，通气孔21为多个，且多个通气孔21沿容置槽2a的周向均匀分布；每个通气孔21贯通设置于容置槽2a的侧壁上；并且，容置槽2a的底面与第一开口的端面之间具有间隔，通气孔21通过间隔与第一开口连通。
42.作为另一个技术方案，本实用新型实施例还提供一种电池，包括电池箱体、电池模组和电池泄压装置，其中，电池模组设于电池箱体内，电池箱体上设有泄压孔，和/或电池模组中的用于容置卷芯的电池壳体上设置有泄压孔；电池泄压装置为本实用新型实施例提供的上述电池泄压装置，第二开口与泄压孔连通。也就是说，本实用新型实施例提供的上述电池泄压装置既可以安装于电池箱体上，也可以安装于电池壳体上。
43.本实用新型实施例提供的电池，其通过采用本实用新型实施例提供的上述电池泄压装置，不仅可以实现在内部压力未达到临界值的情况下及时泄压，提高电池的安全性，同时可以重复泄压，避免电池不必要的失效，而且还可以在电池内部压力达到临界值的情况下保证及时泄压，在此过程中也没有部件损坏，电池泄压装置在重新安装盖体之后可以重复使用，从而可以避免资源浪费，降低成本。
44.可以解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种电池泄压装置，其特征在于，包括：底座，用于与电池壳体和/或电池箱体连接，所述底座中设置有空腔，所述空腔相对的两侧分别设置有第一开口和第二开口；盖体，与所述底座卡接，且所述盖体封闭所述第一开口；所述盖体上设置有通气孔，所述通气孔与所述第一开口相连通；弹性密封组件，可活动地设置于所述空腔中，所述弹性密封组件在处于原始状态时，密封所述第二开口；所述弹性密封组件在受到自所述空腔外部向内部的压力时，开启所述第二开口。2.根据权利要求1所述的电池泄压装置，其特征在于，所述弹性密封组件包括活动件、密封圈和弹性件，其中，所述弹性件设置于所述活动件与所述盖体之间，且向所述活动件施加自所述空腔内部向外部的弹力；所述密封圈设置于所述活动件与所述底座彼此相对的两个表面之间；所述活动件在所述弹性件的弹力作用下，位于使所述密封圈密封所述第二开口的原始位置；所述活动件在受到自所述空腔外部向内部的压力时，自所述原始位置向远离所述第二开口的方向移动，以开启所述第二开口。3.根据权利要求2所述的电池泄压装置，其特征在于，所述活动件包括柱状主体和设置于所述柱状主体一端的第一环形凸台，其中，在所述活动件位于所述原始位置时，所述柱状主体的一部分穿设于所述第二开口中；所述第二开口的内周壁形成有第二环形凸台，所述第二环形凸台与所述第一环形凸台自所述空腔外部向内部的方向依次间隔设置，所述密封圈环绕设置于所述第二环形凸台与所述第一环形凸台之间。4.根据权利要求2所述的电池泄压装置，其特征在于，所述弹性件为碟形弹簧。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的电池泄压装置，其特征在于，所述底座的外周壁上形成有第一卡接部，所述盖体上形成有容置槽，所述容置槽的内周壁上形成有第二卡接部，所述底座的一部分设置于所述容置槽中，且所述第二卡接部与所述第一卡接部卡接。6.根据权利要求5所述的电池泄压装置，其特征在于，所述第一卡接部和所述第二卡接部中的一者为卡接凸部，所述第一卡接部和所述第二卡接部中的另一者为卡接凹部，所述卡接凹部与所述卡接凸部相配合。7.根据权利要求5所述的电池泄压装置，其特征在于，所述通气孔为多个，且多个所述通气孔沿所述容置槽的周向均匀分布；每个所述通气孔贯通设置于所述容置槽的侧壁上；所述容置槽的底面与所述第一开口的端面之间具有间隔，所述通气孔通过所述间隔与所述第一开口连通。8.根据权利要求5所述的电池泄压装置，其特征在于，所述底座的一端还设置有环形安装凸缘，用于与所述电池壳体和/或电池箱体焊接。9.根据权利要求2所述的电池泄压装置，其特征在于，所述活动件为铝件。10.一种电池，其特征在于，包括电池箱体、电池模组和电池泄压装置，其中，所述电池模组设于所述电池箱体内，所述电池箱体上设有泄压孔，和/或所述电池模组中的用于容置卷芯的电池壳体上设置有泄压孔；所述电池泄压装置为权利要求1至9中任意一项所述的电池泄压装置，所述第二开口与所述泄压孔连通。

技术总结
本实用新型提供一种电池泄压装置及电池，包括：底座，用于与电池壳体和/或电池箱体连接，底座中设置有空腔，空腔相对的两侧分别设置有第一开口和第二开口；盖体，与底座卡接，且盖体封闭第一开口；盖体上设置有通气孔，通气孔与第一开口相连通；弹性密封组件，可活动地设置于空腔中，弹性密封组件在处于原始状态时，密封第二开口；弹性密封组件在受到自空腔外部向内部的压力时，开启第二开口。本实用新型提供一种电池泄压装置及电池，可以解决现有技术中无法在内部压力未达到临界值的情况下反复泄压，无法重复利用的问题。无法重复利用的问题。无法重复利用的问题。


技术研发人员：陈剑伟 薛彤 李明会 郭元 李水源
受保护的技术使用者：孚能科技（赣州）股份有限公司
技术研发日：2023.02.27
技术公布日：2023/7/28