[0084] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0085] 一种锂电池安全泄压方法,所述锂电池至少包括圆筒状的负极外壳a,包括:
[0086] 步骤1,设置防爆安全阀:
[0087] 在所述负极外壳a内壁上半部分设置防爆安全阀,所述防爆安全阀包括:
[0088] 安装基体1,成型为与负极外壳a内壁适应的形状,所述安装基体1设在负极外壳a内腔上半部分;
[0089] 气体通路2,设在安装基体1内,用以将负极外壳a内产生的气体向上排出;
[0090] 阻尼阀体3,设于气体通路2内,在负极外壳a内气压大于阈值时开启气体通路2;
[0091] 步骤2,气体通路2关闭:
[0092] 常态下,所述负极外壳a内气压小于阈值,所述气体通路2关闭;
[0093] 步骤3,泄压:
[0094] 当负极外壳a内气压大于阈值时,阻尼阀体3动作,将气体通路2打开,将负极外壳a内的气体向上排出。
[0095] 作为进一步的实施方案:
[0096] 所述气体通路2包括:
[0097] 进气盲孔21,设在所述安装基体1下端面;
[0098] 弧形气道22,设在所述安装基体1内部,所述弧形气道22左端与所述进气盲孔21上端面连通设置;
[0099] 出气侧孔23,连通设在所述弧形气道22右侧,所述出气侧孔23贯通安装基体1侧面设置;
[0100] 弧形上槽24,设在安装基体1上端面并与弧形气道22右后端连通,所述弧形上槽24上端开口设置;
[0101] 所述阻尼阀体3包括:
[0102] 密封活塞31,可滑动的设在所述弧形气道22内,所述密封活塞31与弧形气道22内壁密封连接,所述密封活塞31内还设有容许气体从左侧进入从上方流出的L形气道31a;
[0103] 弹簧挡圈32,设在所述弧形上槽24内;
[0104] 弧形插杆33,设在所述密封活塞31下端,并插设在所述弹簧挡圈32内;
[0105] 复位压簧34,绕接在所述弧形插杆33上,位于弹簧挡圈32和密封活塞31之间;
[0106] 所述步骤3,泄压,其具体包括以下步骤:
[0107] 负极壳体a内产生大量气体并达到阈值时,
[0108] 所述气体经由气体通路21进入弧形气道22左端,并推动所述密封活塞31使其克服复位压簧34的阻尼顺时针滑动,直至所述密封活塞31抵靠在弧形气道22下端;
[0109] 此时所述L形气道31连通出气侧孔23,气体经由出气侧孔23排出。
[0110] 作为进一步的实施方案:
[0111] 所述弹簧挡圈32可滑动的设在所述弧形上槽24内;
[0112] 所述锂电池防爆安全阀还包括用以调节弹簧挡圈32位置的调阻装置4;
[0113] 在步骤1之前,还包括步骤4,预调节泄压时气体压力阈值:
[0114] 通过调阻装置4调节所述弹簧挡圈32的位置,进而调节所述复位压簧34的压缩量和弹力,进而调节所述密封活塞31、弧形插杆33克服复位压簧34进行旋转的阻尼,最终调节泄压时气体压力阈值。
[0115] 更进一步的:
[0116] 所述调阻装置4包括调阻基础41,所述调阻基础41包括设在所述安装基体1上端面的中置立柱41a、设在中置立柱41a上端的上置顶盖41b;
[0117] 所述调阻装置4还包括用以调节弹簧挡圈32位置的转动总成42,所述转动总成42包括与弹簧挡圈32固定连接的径向插杆42a,还包括成型于径向插杆42a中部并可转动的套设在所述中置立柱41a上的转动内环42b、成型于所述径向插杆42a外的转动外环42c,所述转动总成42还包括可转动的绕接在所述中置立柱41a上的扭转弹簧42d,所述扭转弹簧42d一端与转动内环42b连接而另一端与安装基体1连接,所述扭转弹簧42d驱动所述转动内环42b顺时针转动,所述转动总成42还包括可滑动的套设在所述径向插杆42a左半部分的径向滑环42e、绕接在所述径向插杆42a上位于径向滑环42e和转动内环42b之间处的滑环压簧
42f;
[0118] 所述调阻装置4还包括设在所述径向滑环42e下端面的伸缩插杆43;
[0119] 所述调阻装置4还包括设在所述安装基体1上端面左半部分并与伸缩插杆43配合的往复锁道44,所述往复锁道44包括由右上向左下方倾斜的正向滑道44a、成型于正向滑道44a左端并向左上方倾斜的连接滑道44b、成型于所述连接滑道44b左端并向左下方倾斜的挡止滑道44c、成型于挡止滑道44c左端并向右上方倾斜的反向滑道44d,所述反向滑道44d右端与所述正向滑道44a上端连通,所述反向滑道44d与正向滑道44a连接处还设有单向斜板44e,所述单向斜板44e成型为左上方到右下方逐渐增高的斜劈板;
[0120] 所述步骤4,预调节泄压时气体压力阈值,其具体的包括以下步骤:
[0121] 步骤4.1,常态:
[0122] 常态下,所述伸缩插杆43、径向滑环42e卡止于正向滑道44a最上端,即上卡止点M处,所述弹簧挡圈32处于最下方位置,此时所述复位压簧34的压缩量和弹力较小,所述密封活塞31、弧形插杆33克服复位压簧34进行旋转的阻尼比较小;
[0123] 步骤4.2,增大阻尼:
[0124] 扭转所述转动外环42c、径向插杆42a、转动内环42b,使其克服扭转弹簧42d的阻尼逆时针转动;
[0125] 所述径向滑环42e、伸缩插杆43沿所述正向滑道44a向下滑动,与此同时,所述径向滑环42e克服滑环压簧42f的阻尼沿径向插杆42a回缩,直至所述径向滑环42e滑至正向滑道44a最下端与连接滑道44b对应处;
[0126] 松开扭转转动外环42c的手,所述转动外环42c、径向插杆42a、转动内环42b在扭转弹簧42d作用下顺时针转动,带动所述径向滑环42e、伸缩插杆43顺时针转动,与此同时所述径向滑环42e受滑环压簧42f作用力沿径向插杆42a舒张,使得所述径向滑环42e向上滑动并卡止在连接滑道44b上端于挡止滑道44c对应处,即下卡止点N处;
[0127] 所述弹簧挡圈32处于最上方位置,此时所述复位压簧34的压缩量和弹力较大,所述密封活塞31、弧形插杆33克服复位压簧34进行旋转的阻尼比较大。
[0128] 再进一步的:
[0129] 所述步骤4,预调节泄压时气体压力阈值还包括:
[0130] 步骤4.3,复位至常态:
[0131] 继续扭转所述转动外环42c、径向插杆42a、转动内环42b,使其克服扭转弹簧42d的阻尼逆时针转动;
[0132] 所述径向滑环42e、伸缩插杆43沿所述挡止滑道44c滑动至其最下端与反向滑道44d对应处;
[0133] 松开扭转所述外环42c的手,所述转动外环42c、径向插杆42a、转动内环42b受扭转弹簧42d作用顺时针转动,带动所述径向滑环42e、伸缩插杆43沿所述反向滑道44d向上滑动,与此同时,所述径向滑环42e、伸缩插杆43克服滑环压簧42f的阻尼回缩;
[0134] 所述径向滑环42e、伸缩插杆43滑过所述单向斜板44e后进入正向滑道44a上端,并卡止在上卡点M处,恢复至常态。
[0135] 进一步的,所述伸缩插杆43至少包括插筒,所述插筒内由上而下依次设有压簧、插杆。
[0136] 得益于上改进的技术方案,所述伸缩插杆43由左向右滑过单向斜板44e时,所述伸缩插杆43受到斜面作用可以回缩,进而顺利滑过单向斜板44e后恢复舒张姿态。进而无法从右向左越过所述单向斜板44e。
[0137] 进一步的,所述安装基体1下端成型有向外扩张成型的突出外沿11。
[0138] 进一步的,所述气体通路2还包括设在所述出气侧孔23右侧的弧形气窗25、等间距分布在所述弧形气窗25右侧的出气小孔26,所述弧形气窗25内设有透气不透水材料制成的隔液膜27。
[0139] 得益于上述改进的技术方案,所述出气侧孔23内溢出的气体中,即使掺杂了如电解液等液体杂志,所述弧形起床25内的隔夜膜也可以进行吸收。
[0140] 需要说明的是,本发明所述的锂电池安全阀,其安装于所述锂电池的负极外壳a上半部分。
[0141] 再进一步的,所述突出外沿11与所述锂电池的负极外壳a密封连接,使得负极外壳内的气体无法透过安装基体1向上溢出。但所述安装基体1侧面所述出气侧孔23与负极外壳a之间留有空隙,方便气压超过阈值时经由气体通路2溢出的气体可以排出。
[0142] 所述锂电池还至少包括设在负极外壳a上端的正极端盖b、PTC板c,所述正极端盖b、PTC板c上均成型有透气孔,该透气孔的存在方便防爆安全阀泄压时向上释放的气体可以顺利的排到电池外。
[0143] 所述正极端盖b与负极外壳a之间设有绝缘垫圈。
[0144] 作为进一步的技术方案,所述密封活塞31侧面设有软质材料制成的密封侧垫,所述密封侧垫与弧形气道22内壁密封连接。
[0145] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。