[发明专利]一种复合防爆阀、盖板组件及电池

说明书

为克服现有压控防爆阀仍然存在电池燃烧或者爆炸风险的问题，本发明提供了一种复合防爆阀、盖板组件及电池。本发明一方面提供了一种复合防爆阀，包括温控防爆膜和压控防爆膜，所述温控防爆膜和所述压控防爆膜之间设置有阻燃结构。本发明提供的电池、盖板组件及其复合防爆阀，由于复合防爆阀上安装了温控防爆膜和压控防爆膜，并在温控防爆膜和压控防爆膜的之间设置有阻燃结构。如此，复合防爆阀在电池异常时能及时泄压，有效隔绝外部氧气进入，防止电池燃烧和爆炸的发生，避免引起次生灾害和更大的异常。

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其指安装在电池盖板组件上的防爆阀。

背景技术

随着科学技术的逐步发展，大量应用在汽车、储能装置、电子设备等上的电池的安全性越来越受人关注，其中，当电池发生故障导致内部产生大量可燃性气体，使电池内部气压显著升高，如果不及时采取措施，可能导致电池发生爆炸。

为此，为防止电池爆炸的发生，一般均在电池盖板上安装有压控防爆阀(或称安全阀)。现有压控防爆阀一般均包括一层或多层压控防爆膜。当电池内部气压超过防爆阀的开启压力时，防爆阀开启，释放掉电池内部的可燃性气体，以防止电池爆炸。然而，申请人在电池研发和生产过程中发现，部分具有上述结构压控防爆阀的电池，特别是三元正极材料的锂离子电池，当电池内部温度达到电池正极材料的热失控温度时，电池已经失控，但其内部压力还较小，无法启动压控防爆阀，然后，经3-5秒的温升区后，超过5秒，其温度会瞬间上升，内部压力瞬间上升，这时，虽然设置了一层或多层压控防爆膜的压控防爆阀，电池内部产生的大量可燃性气体从压控防爆阀瞬间喷出，仍然存在电池燃烧或者爆炸的风险。

发明内容

为克服现有压控防爆阀仍然存在电池燃烧或者爆炸风险的问题，本发明提供了一种复合防爆阀、盖板组件及电池。

本发明一方面提供了一种复合防爆阀，包括温控防爆膜和压控防爆膜，所述温控防爆膜和所述压控防爆膜之间设置有阻燃结构。

进一步地，还包括基体；所述基体上设有泄压孔，所述温控防爆膜和压控防爆膜分别安装于所述泄压孔的两端；所述阻燃结构设置在所述温控防爆膜和压控防爆膜的之间的泄压孔内。

进一步地，所述压控防爆膜安装于所述泄压孔的外端，所述温控防爆膜安装于所述泄压孔的内端。

进一步地，所述压控防爆膜安装于所述泄压孔的内端，所述温控防爆膜安装于所述泄压孔的外端。

进一步地，所述温控防爆膜的开启温度为100-200℃。

进一步地，所述温控防爆膜的开启温度为100-150℃。

进一步地，所述压控防爆膜的开启压力0.1-2Mpa。

进一步地，所述压控防爆膜的开启压力0.2-0.8Mpa。

进一步地，所述基体下端形成台阶状的温控膜安装台阶，所述温控防爆膜安装在所述温控膜安装台阶内。

进一步地，所述基体上端形成台阶状的压控膜安装台阶，所述压控防爆膜安装在所述压控膜安装台阶内。

进一步地，所述温控防爆膜的周沿形成安装部，所述安装部内嵌有骨架，所述温控防爆膜的中心部分设有开启区域。

进一步地，所述开启区域相对于安装部整体压薄或逐渐减薄。

进一步地，温控防爆膜的材料为非金属材料。

进一步地，温控防爆膜的材料为PP、PE、PPO、PET或PVDF中的一种。

进一步地，所述骨架为碳纤维骨架或记忆合金骨架。

进一步地，所述温控防爆膜的安装部厚度为0.2-5mm。

进一步地，所述温控防爆膜的安装部厚度为0.5-2mm。