防爆阀及电池箱的制作方法

1.本实用新型涉及新能源动力电池技术领域，特别是涉及一种防爆阀及电池箱。


背景技术：

2.新能源动力电池已广泛应用于新能源汽车、大型储能、电动船舶领域，为确保动力电池系统的安全运行，防止电池包内电池组或电气控制箱内元器件受到水、灰尘等影响，绝大部分电池箱或电池柜的防水防尘等级达ip67甚至ip68，从而确保动力电池系统可以在各种环境下正常使用。
3.而防水防尘，便意味着电池箱的箱体内部为密封环境，在正常状态下，箱体内的电子器件会产生热量，导致箱体内的空气因温度上升而膨胀，如果不能及时泄压，压力过大时箱体会变形，导致其防水防尘等级降低，内部的电子电气元件受损；而当电池箱因意外导致热失控时，电芯内部会释放大量的热，短时间内电池箱内部会形成高温高压，容易引发爆炸，因此需要安装防爆阀进行预防，以保障人员生命安全和减少财产损失。
4.然而，目前市面上的防爆阀存在如下问题，当电池箱热失控而泄阀时，电池箱内产生的有毒气体会直接溢散至外部环境，如大型客车、大型储能集装箱系统、大型邮轮等使用环境，具有相对密闭的空间，泄阀时电池箱内溢散的气体会快速弥散到整个空间，不但会威胁人身安全，还会延误电池箱热失控后的最佳消防处理时机。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种防爆阀及电池箱，在泄阀时，能够定向引导气体，以避免气体无定向溢散。
6.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
7.一种防爆阀，包括：
8.导向块，所述导向块内开设有泄压孔，所述泄压孔的内侧壁上设置有一开设若干通孔的隔网；
9.防水透气膜，所述防水透气膜设置于所述隔网的一侧面上；及
10.管道，所述管道的部分容置于所述泄压孔内，且所述管道与所述隔网的另一侧面相向设置。
11.在其中一个实施例中，所述隔网将所述泄压孔分隔为泄气部及排气部，所述防水透气膜位于所述泄气部内，所述管道的部分位于所述排气部内。
12.在其中一个实施例中，所述防爆阀还包括紧固圈，所述紧固圈与所述泄气部的内侧壁连接，所述紧固圈用于与所述隔网共同夹紧所述防水透气膜。
13.在其中一个实施例中，所述紧固圈包括外环及三个横杆，所述外环的外侧壁与所述泄气部的内侧壁连接，三个所述横杆的一端相互连接，三个所述横杆的另一端分别与所述外环的内侧壁连接，且三个所述横杆分别抵接于所述防水透气膜。
14.在其中一个实施例中，所述防爆阀还包括密封圈，所述密封圈设置于所述泄气部
远离所述隔网的一端上，且所述密封圈与所述外环连接。
15.在其中一个实施例中，所述导向块的外侧壁上设置有固定台阶，所述固定台阶上开设有若干固定孔。
16.在其中一个实施例中，所述防爆阀还包括若干锁紧件，各所述锁紧件一一对应穿设于各所述固定孔，且各所述锁紧件分别与箱体连接。
17.在其中一个实施例中，所述排气部的内侧壁上设置有卡位台阶，所述管道与所述卡位台阶相抵接。
18.在其中一个实施例中，所述隔网上的通孔为蜂窝孔。
19.一种电池箱，包括上述中任意一项所述的防爆阀。
20.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：
21.本实用新型的防爆阀及电池箱，导向块、防水透气膜及管道，导向块内开设有泄压孔，泄压孔的内侧壁上设置有一开设若干通孔的隔网，防水透气膜设置于隔网的一侧面上，管道的部分容置于泄压孔内，且管道与隔网的另一侧面相向设置，通过在导向块上设置管道，当电池箱体发生热失控而产生大量气体时，气体能够经管道排出，以实现定向引导气体，避免气体，特别是有毒气体蔓延在电池箱体所在位置的室内。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1为本实用新型的一实施方式的防爆阀的结构示意图；
24.图2为本实用新型的一实施方式的导向块的结构示意图；
25.图3为图2所示的导向块的剖面结构示意图；
26.图4为本实用新型的一实施方式的紧固圈的结构示意图。
具体实施方式
27.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
28.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
29.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
30.需要说明的是，本文所使用关于元件与另一个元件“连接”的相关表述，也表示元件与另一个元件“连通”，流体可以在两者之间进行交换连通。
31.请参阅图1及图2，一种防爆阀10，包括导向块100、防水透气膜200及管道300，导向块100内开设有泄压孔110，泄压孔110的内侧壁上设置有一开设若干通孔121的隔网120，防水透气膜200设置于隔网120的一侧面上，管道300的部分容置于泄压孔110内，且管道300与隔网120的另一侧面相向设置。
32.需要说明的是，导向块100内开设有泄压孔110，然后在泄压孔110的内侧壁上设置隔网120，该隔网120上开设有多个通孔121，需要注意的是，隔网120与导向块100为一体成型结构；进一步地，防水透气膜200贴覆在隔网120的一侧面上，需要注意的是，防水透气膜200是一种能够隔离水分，但能够让气体通过的薄膜，如此，气体能够自由地从防水透气膜200上穿过，而水分则被隔挡，如此，当防爆阀10安装在电池箱体上时，可以让气体自由进出，但能够有效隔绝水分进入到箱体内，以防止腐蚀箱体内的器件；进一步地，管道300的一端容置在泄压孔110内，管道300的另一端则能够延伸至电池箱体外界的气体收容盒，如此，当应用了本技术的防爆阀10的电池箱体内出现热失控而产生大量气体时，气体能够经管道300排出，以实现定向引导气体，避免气体，特别是有毒气体蔓延在电池箱体所在位置的室内。
33.进一步地，防爆阀10由于设置了管道300，当电池发生热失控而进行排气后，为了加快对电池进行降温，以避免电池出现二次热失控的风险，电池箱体还可设置注液式灭火装置连接，当防爆阀10完成排气后，能够通过注液装置将液态灭火介质注入电池箱内，以完全消除电池发生二次热失控而发生电池包热扩散甚至爆炸的隐患；最后，液态灭火介质能够通过该管道300从电池箱内排出，以达到有效导流降温的目的。
34.请参阅图3，一实施方式中，隔网120将泄压孔110分隔为泄气部111及排气部112，防水透气膜200位于泄气部111内，管道300的部分位于排气部112内。
35.需要说明的是，进一步地，隔网120能够将泄压孔110分隔为两个部分，分别是泄气部111及排气部112，泄气部111、通孔121及排气部112依次连通，如此，气体能够依次从泄气部111、通孔121及排气部112流过，或者逆向流过，而防水透气膜200则位于泄气部111内，管道300的部分位于排气部112内，例如，管道300的一端插入到排气部112内。
36.请再次参阅图1，一实施方式中，防爆阀10还包括紧固圈400，紧固圈400与泄气部111的内侧壁连接，紧固圈400用于与隔网120共同夹紧防水透气膜200。
37.需要说明的是，为了提高防水透气膜200的稳定性，例如，使用紧固圈400对防水透气膜200进行推顶，具体地，紧固圈400容置在泄气部111内，且紧固圈400的外侧壁与泄气部111的内侧壁贴合连接，而且紧固圈400顶持防水透气膜200的一侧面上，以使防水透气膜200与隔网120紧密贴合，如此，能够提高防水透气膜200的稳定性。
38.请参阅图4，一实施方式中，紧固圈400包括外环410及三个横杆420，外环410的外侧壁与泄气部111的内侧壁连接，三个横杆420的一端相互连接，三个横杆420的另一端分别与外环410的内侧壁连接，且三个横杆420分别抵接于防水透气膜200。
39.需要说明的是，在外环410的内侧壁上连接三个横杆420，如此，三个横杆420会将外环410内圈区域划分为三个部分，此三部分能够让气体流过，而利用相互连接的三个横杆420以对防水透气膜200进行顶持，能够有效避免防水透气膜200从隔网120上脱离；一实施
方式中，为了提高三个横杆420连接位置处的结构强度，例如，在三个横杆420连接位置处设置有加固圆块430，各横杆420分别与加固圆块430连接，如此，利用该加固圆块430提高三个横杆420的结构强度。
40.请再次参阅图1，一实施方式中，防爆阀10还包括密封圈500，密封圈500设置于泄气部111远离隔网120的一端上，且密封圈500与外环410连接。
41.需要说明的是，密封圈500安装在泄气部111的开口位置处，此开口位置为远离隔网120的端口上，而且密封圈500的中轴线还会与外环410的中轴线相重合，如此，当防爆阀10在是使用时，密封圈500还会与电池箱体的箱壁相抵接，如此，能够保证电池箱体内的气体只能通过泄气部111进出，有效保证防爆阀10侧边的气密性；一实施方式中，为了提高密封圈500的气密性，在自然状态下，密封圈500的最高点会高于导向块100的断面，如此，在使用时能够利用密封圈500的弹性压迫在电池箱体的箱壁上，以提高防爆阀10的气密性；一实施方式，泄压孔110为圆形孔，因此，泄气部111、排气部112均为圆形槽状，进一步地，密封圈500也为圆形密封圈。
42.请再次参阅图1及图2，一实施方式中，导向块100的外侧壁上设置有固定台阶130，固定台阶130上开设有若干固定孔131。
43.需要说明的是，在导向块100的外侧壁上设置固定台阶130，如此能够增加导向块100的横向面积，如此，当将防爆阀10安装在电池箱体上时，能够增加防爆阀10与电池箱体的接触面积，从而能够提高防爆阀10的稳定性，进一步地，在固定台阶130上开设有若干固定孔131，如此，能够将固定螺栓穿过固定孔131，以将防爆阀10固定在电池箱体上。
44.一实施方式中，固定台阶130的截面为三角形。需要说明的是，将固定台阶130设置为三角形状，一方面能够提高防爆阀10的稳定性，另一方面能够兼顾防爆阀10的尺寸，不至于让防爆阀10在电池箱体上占据过大的空间。
45.请再次参阅图1，一实施方式中，防爆阀10还包括若干锁紧件600，各锁紧件600一一对应穿设于各固定孔131，且各锁紧件600分别与箱体连接。
46.需要说明的是，例如，锁紧件600可以是螺钉、螺栓等待螺纹的固定件，将螺钉、螺栓等穿过固定孔131后，然后与电池箱体螺接，进一步地，锁紧件600还可以是铆钉，将铆钉穿过固定孔131后，在于电池箱体铆接，因此，锁紧件600可以为任何起到固定作用的锁件，如此，利用锁紧件600能够将防爆阀10固定安装在电池箱体上。
47.请再次参阅图2，一实施方式中，排气部112的内侧壁上设置有卡位台阶140，管道300与卡位台阶140相抵接。
48.需要说明的是，在排气部112的内侧壁上设置卡位台阶140，当将管道300插入至排气部112内时，管道300的断面会与卡位台阶140相抵接，如此，能够确保管道300与排气部112可靠贴合，以提高密封性；一实施方式中，卡位台阶140的内径小于管道300的内径，如此，当电池箱内发生热失控而产生大量有毒气体时，当有毒气体流到卡位台阶140与管道300的交界位置处时，由于卡位台阶140的内径比管道300的内径小，因此，有毒气体就会从小流道进入到大流道，如此，有毒气体的流速会变小，从而能够有效避免有毒气体从管道300与排气部112的内侧壁之间溢出，进一步提高密封气密性。
49.请再次参阅图2及图3，一实施方式中，隔网120上的通孔121为蜂窝孔。
50.需要说明的是，将隔网120上的通孔121设置为蜂窝孔，如此，当安装了本技术的防
爆阀10的电池箱内发生热失控产生大量有毒气体时，有毒气体通过该防爆阀10进行泄压，而由于热失控时产生的气压较大，因此当有毒气体经过蜂窝孔时，能够被蜂窝孔进行一定程度的限流，从而能够降低有毒气体的冲击力度，如此，当电池箱体内的热失控得到有效控制时，该防爆阀10还能够进行二次利用；进一步地，当电池箱内的热失控进一步加大时，意味着产生的气体会更多，电池箱体内的气压会更大，如此，当气压大于一定的阈值时，有毒气体的强大冲击力能够将隔网120冲开，因此，将隔网120上的通孔121设置为蜂窝孔，能够有利于气体将隔网120冲开，使得热失控情况严重时可以提高泄压效率，有效防止电池箱体发生爆炸，从而提高安全性。
51.一实施方式中，一种电池箱，包括上述中任意一项的防爆阀10。例如，在电池箱的箱体处开设有通气孔，然后将防爆阀10安装在该通气孔上，以使电池箱内的气体可以通过防爆阀10进出；进一步地，为了使得防爆阀10可以更好地固定到电池箱上，可以采用焊接的方式进行固定，能够提高防爆阀10与电池箱之间的牢固度；也可以利用锁紧件600进行固定，例如，锁紧件600穿过电池箱的箱体后，然后在锁紧件600的另一端旋上螺母，以利用螺母和锁紧件600将防爆阀10固定在电池箱的箱体上，一方面有利于对防爆阀10进行维修更换，另一方面能够提高电池箱组装灵活性，如此，安装了本技术的防爆阀10的电池箱，发生热失控时能够定向引导气体，避免气体，特别是有毒气体蔓延在电池箱体所在位置的室内；而且，当发生严重的热失控时，能够通过设置的注液装置注入液态灭火介质，从而有效消除电池箱发生爆炸的隐患，同时通过管道300能够将液态灭火介质从电池箱内排出，达到有效导流降温的目的。
52.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。