[实用新型]铆压式动力电池防爆盖板

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池盖板，特别涉及一种铆压式动力电池防爆盖板。

背景技术

传统的动力电池防爆结构是在电池盖板上开设了防爆孔，然后在防爆孔上设置通过焊接密封连接防爆片。当电池内部压力过大时，气体能够先行胀破防爆片之易断凹槽而避免电池发生爆炸。目前，动力电池防爆片普遍采用铝材，不锈钢，钛材等，须精密加工防爆片的易断凹槽处的厚度为0.003～0.02毫米才能实现防爆效果，如此一来，对材料的材质和厚度的稳定性有特别高的要求。而焊接时，防爆片与电池盖板的材质必须很好地匹配，基本上要求同质材料之间焊接才能保证良好效果。这样一来，一方面，造成对防爆片的选材有严格限制，从而，为防爆片的制造带来巨大困难；另一方面，因为防爆片的母材越厚，厚度为0.003～0.02毫米的易断凹槽越是难以轧制，所以，防爆片的厚度普遍要求在0.1～0.2mm，这样的薄片在焊接过程中，极其容易产生大量的漏气和焊烂方面的不良品。同时，要实现其良好的焊接质量，需投入昂贵的防爆片焊接设备，这种高投入和高成本会直接影响产品的竞争力，且防爆片的焊接也对环境有污染，对操作工身体有损害，能源消耗大生产效率低。另外，金属防爆片其易断凹槽处太薄(厚度往往在0.01mm以内)，在电池使用过程中，任何的部分腐蚀都可能导致其爆破指标发生很大的改变，最终的结果是要么防爆线(易断凹槽)形同虚设，要么极易腐烂。以上的方方面面，都是亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种铆压式动力电池防爆盖板，防爆防漏、性能可靠、结构简单、加工方便、成本低的特点，并实现通过对防爆片材质的替换来进一步提高性能。

本实用新型的一种铆压式动力电池防爆盖板，包括电池盖板、防护顶盖、防爆膜，其电池盖板设有防爆通孔，在防爆通孔的侧边设有环形凹槽，防护顶盖铆压在该环形凹槽上，在防护顶盖上设有排气孔，防爆膜设在防爆通孔上，并通过防护顶盖固定，在防爆膜上设有易断凹槽。

上述的铆压式动力电池防爆盖板，所述的防爆膜是一个PTFE材质的片料。

上述的铆压式动力电池防爆盖板，所述的防爆膜经由塑料止拉环和PTFE防爆膜一起铆压连接。

上述的铆压式动力电池防爆盖板，防爆膜的材质为金属时，防护顶盖与电池盖板之间设有垫圈，PFA防腐防漏垫圈设置在电池盖板与防爆膜之间密封防漏。

本实用新型采用上述结构后，通过在电池盖板设有经拉伸而成的凹坑后并在凹坑中冲制防爆通孔，在防爆通孔的侧边则形成环形凹槽，通过该环形凹槽将防护顶盖、防爆膜、电池盖板密封装配，在防护顶盖上设有排气孔与防爆通孔相通，防爆通孔中的防爆膜上设有易断凹槽实现当电池内部压力过大时，气体先行从易断凹槽(自爆线)处胀破防爆片，而避免电池及电池组发生爆炸。本实用新型实现一种用铆接取代焊接并可用软性防腐材料取代金属来制作防爆片的电池盖板防爆结构，使动力电池具有防爆防漏、性能可靠、结构简单、加工方便、成本低等的技术效果。

本实用新型与现有技术相比所具有的优点：

第一，用铆接取代焊接的电池盖结构，它更具有以下优点：

1)迄今为止，模具生产是效率最高的生产方式之一，用铆接取代焊接，无需增加另外设备的投入，工艺更成熟，生产更高效。

2)相对焊接而言，铆接更节能环保，无害于操作人员。

3)相对焊接而言，柔性材料在铆接后，有更好的密封性能。

4)相对焊接而言，铆接过程没有热影响；同时，铆接是四周同步受压，而焊接是由点到线。这些因素都使得铆接相比焊接更不容易令预制好的防爆片之易断凹槽的参数发生变化。

第二，用PTFE取代金属制作防爆片，具有以下优点：

1)工作部位受力小，冲压容易，不易磨损和压伏，爆破力能更好的控制。

2)PTFE和PFA作为一种弹性材料，其铆压时能达到更佳的密封效果，适应性更好，有利于实现标准化作业，有利于通过其专业化来提高产品质量。

3)相比于不锈钢(钛料更甚)，在同等结构和爆破力条件下，PTFE防爆片之易断凹槽可允许比较大的轧线厚度，从而，在制造过程中，当不可避免地出现正常波动及误差时，将会对爆破力产生较小的影响。

4)参考美国GPI等机构的统计资料，PTFE和PFA对各种恶劣环境的耐腐蚀能力更优于304和316不锈钢。

5)因PTFE防爆片之易断凹槽允许比较大的轧线厚度，所以，在长时间的使用过程中，即便有腐蚀存在，也会比铝材和不锈钢退化的时间会长许多，反应在爆破力上，其可靠使用的时间也会长很多。