[实用新型]一种用于新能源汽车锂电池的智能多孔防爆膜

说明书

本实用新型公开的是一种用于新能源汽车锂电池的智能多孔防爆膜，包括智能多孔防爆膜层和支撑层，该支撑层的顶面和智能多孔防爆膜层的底面固定连接，所述智能多孔防爆膜层的厚度为0.15~0.35mm，该智能多孔防爆膜层的透气量为300~1000ml/cm²/min@7kPa，所述支撑层的厚度为0.3~0.4mm，该支撑层为热轧聚酯无纺布、纺粘聚酯无纺布、聚酯网纱中的一种。所述智能多孔防爆膜层在锂电池正常工作时，起到防水性和透气功能，其厚度为0.15~0.35mm，其透气量为300~1000ml/cm²/min@7kPa，在内压差为10kPa~50kPa条件下，可保证防爆阀上的安全栓被气压顺利顶开。所述支撑层提高智能多孔防爆膜层的顶破强度，防止防爆阀在还没有达到泄压安全值时，导致顶破，从而失去正常条件锂电池的防水透气防尘功能。

技术领域

本实用新型涉及一种薄膜，具体的说是指一种用于新能源汽车锂电池的智能多孔防爆膜。

背景技术

中国新能源汽车产业始于21世纪初。2001年，新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题，并规划了以汽油车为起点，向氢动力车目标挺进的战略。“十一五”以来，我国提出“节能和新能源汽车”战略，政府高度关注新能源汽车的研发和产业化，形成了完整的新能源汽车研发、示范布局。

新能源汽车的主要核心部件就是锂电池，锂电池工作过程如下：常见的正极材料主要成分为 LiCoO2 ，负极则是特殊分子结构的碳。充电时，加在电池两极的电势迫使正极的化合物释出锂离子，嵌入负极分子排列呈片层结构的碳中。放电时，锂离子则从片层结构的碳中析出，重新和正极的化合物结合，锂离子的移动产生了电流。其中，锂是很活泼的金属，锂离子电池体积小容量密度高，高能量密度的特性让其成为电动汽车的首选。锂离子电池在工作中是利用锂离子得失电子和迁移聚集来实现电能的储存的，然而，锂的化学特性太活泼，锂金属暴露在空气中，会与氧气发生激烈的氧化反应,产生大量热量，如果没有及时散发这些热量就会燃烧、爆炸。

目前，常见的解决方案包括：1）安装普通的防水透气阀，其缺点是：当锂电池发生剧烈的放热时，由于普通的防水透气膜透气量有限，不能够使电池PACK内外压差产生平衡，从而使整个组件发生爆炸。2）安装一种到达某一压差值，一种透气阀上的防水透气膜会被压力顶破或者针刺破，其缺点是：虽然可以解决，但内部压力突然增加，而快速释放，且这种膜不能够重复使用。3）从防爆阀的结构设计入手，即将防爆阀设计成弹簧方式（气压增大到防爆气压弹簧压缩带到膜片打开透气通道）和不锈钢片方式（气压增大到防爆气压弹片变形带到膜片打开透气通道），这种设计使得智能多孔防爆防水透气防爆阀在锂电池正常工作时既可以防水透气又可以防尘。但是面临的问题有：a）如果用到的一种智能多孔防爆防水透气膜透气量不稳定，导致电池PACK内压力不能在指定的压力值，安全栓不能够被及时顶开，也依然面临着锂电池爆炸的风险；b）智能多孔防爆防水透气膜顶破强度不稳定，有可能导致在很小的压力时产生爆破，从而智能多孔防爆膜已经失效。

实用新型内容

本实用新型提供的是一种用于新能源汽车锂电池的智能多孔防爆膜，其主要目的在于克服现有技术存在的上述问题。

本实用新型采用如下的技术方案予以实现：

一种用于新能源汽车锂电池的智能多孔防爆膜，包括智能多孔防爆膜层和支撑层，该支撑层的顶面和智能多孔防爆膜层的底面固定连接，所述智能多孔防爆膜层的厚度为0.15~0.35mm，该智能多孔防爆膜层的透气量为300~1000ml/cm²/min@7kPa，所述支撑层的厚度为0.3~0.4mm，该支撑层为热轧聚酯无纺布、纺粘聚酯无纺布、聚酯网纱中的一种。

进一步的，所述智能多孔防爆膜层由改性物质填充的膨体聚四氟乙烯多孔材料制成。

进一步的，所述智能多孔防爆膜层的厚度为0.25mm，该智能多孔防爆膜层的透气量为650ml/cm²/min@7kPa，所述支撑层的厚度为0.35mm。