本申請(qǐng)涉及電池防爆，具體涉及一種防爆閥、蓋板組件、電芯、電池包以及用電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、電芯為一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，被廣泛應(yīng)用于新能源汽車、儲(chǔ)能電站等領(lǐng)域。電芯具有防爆閥，當(dāng)電芯內(nèi)的壓力超過(guò)防爆閥預(yù)設(shè)的開啟壓力時(shí)，防爆閥會(huì)自動(dòng)打開，從而使電芯內(nèi)的壓力得以釋放，保障電芯的運(yùn)行安全。

2、鑒于防爆閥的工作特性，設(shè)計(jì)者在研發(fā)防爆閥時(shí)，通常期望在正常工作條件下，防爆閥能夠具有較高的開啟壓力，以確保防爆閥不會(huì)被誤打開。當(dāng)電池失控時(shí)，防爆閥能夠具有較小的開啟壓力，以提高防爆閥的開啟速度，確保電芯及其周圍電芯的安全。

3、然而，在相關(guān)技術(shù)中，無(wú)論電芯失控與否，防爆閥的開啟壓力均只能保持為定值，防爆閥對(duì)于電芯不同工況的適應(yīng)能力差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的目的是提供一種防爆閥、蓋板組件、電芯、電池包以及用電系統(tǒng)，旨在解決相關(guān)技術(shù)中，防爆閥對(duì)于電芯的各工況條件適應(yīng)性差的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)的目的，第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N防爆閥，所述防爆閥包括主體、防爆片以及溫感膜，所述主體設(shè)有沿其厚度方向貫穿的泄壓孔；所述防爆片和所述溫感膜與所述主體相連接，并蓋設(shè)于所述泄壓孔；所述溫感膜材質(zhì)采用塑料，以使溫感膜的破裂臨界壓力值與所述防爆閥的溫度成反比；

3、其中，所述溫感膜的厚度為a，0.05mm≤a≤0.5mm。

4、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述溫感膜包括至少兩個(gè)沿所述泄壓孔軸線方向依次層疊的溫感層。

5、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述塑料包括聚丙烯、聚乙烯以及苯二甲酸乙二醇酯至少其中一種。

6、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，每個(gè)所述溫感層采用的塑料設(shè)置為相同，所述溫感膜的厚度為a，0.12mm≤a≤0.18mm。

7、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，每層所述溫感層的厚度為b，0.04mm≤b≤0.06mm。

8、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述溫感層包括第一溫感層、第二溫感層以及第三溫感層，所述第三溫感層與所述主體相連接；

9、所述第一溫感層和所述第三溫感層的材質(zhì)包括聚丙烯，所述第二溫感層的材質(zhì)包括聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯；

10、所述溫感膜的厚度為a，0.07mm≤a≤0.13mm。

11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一溫感層、所述第二溫感層以及所述第三溫感層滿足以下關(guān)系式中至少其中一種：0.02mm≤c≤0.04mm、0.03mm≤d≤0.05mm、0.02mm≤e≤0.04mm；

12、其中，c為所述第一溫感層的厚度；

13、d為所述第二溫感層的厚度；

14、e為所述第三溫感層的厚度。

15、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述防爆片面向所述溫感膜一側(cè)設(shè)有刻痕槽，所述刻痕槽的外邊緣圍設(shè)形成一泄壓區(qū)域；

16、沿所述防爆閥長(zhǎng)度方向，所述溫感膜的長(zhǎng)度為f，所述泄壓區(qū)域的長(zhǎng)度為g，1mm≤f-g≤1.5mm。

17、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述防爆片面向所述溫感膜一側(cè)設(shè)有刻痕槽；

18、所述刻痕槽的底部至所述防爆片背離所述溫感膜一側(cè)的最小距離為h，0.02mm≤h≤0.1mm。

19、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述防爆片的厚度為j，0.2mm≤j≤1mm。

20、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述主體包括相對(duì)設(shè)置的第一表面和第二表面，所述泄壓孔貫穿所述第一表面和所述第二表面；

21、所述防爆片設(shè)于所述第一表面，所述溫感膜設(shè)于所述第二表面。

22、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述泄壓孔的深度為k，0.5mm≤k≤2mm。

23、第二方面，本申請(qǐng)還提出一種蓋板組件，所述蓋板組件包括防爆閥，所述防爆閥包括主體、防爆片以及溫感膜，所述主體設(shè)有沿其厚度方向貫穿的泄壓孔；所述防爆片和所述溫感膜與所述主體相連接，并蓋設(shè)于所述泄壓孔；所述溫感膜材質(zhì)采用塑料，以使溫感膜的破裂臨界壓力值與所述防爆閥的溫度成反比；

24、其中，所述溫感膜的厚度為a，0.05mm≤a≤0.5mm。

25、第三方面，本申請(qǐng)還提出了一種電芯，所述電芯包括蓋板組件，所述蓋板組件包括防爆閥，所述防爆閥包括主體、防爆片以及溫感膜，所述主體設(shè)有沿其厚度方向貫穿的泄壓孔；所述防爆片和所述溫感膜與所述主體相連接，并蓋設(shè)于所述泄壓孔；所述溫感膜材質(zhì)采用塑料，以使溫感膜的破裂臨界壓力值與所述防爆閥的溫度成反比；

26、其中，所述溫感膜的厚度為a，0.05mm≤a≤0.5mm。

27、第四方面，本申請(qǐng)還提出一種電池包，所述電池包包括電芯，所述電芯包括蓋板組件，所述蓋板組件包括防爆閥，所述防爆閥包括主體、防爆片以及溫感膜，所述主體設(shè)有沿其厚度方向貫穿的泄壓孔；所述防爆片和所述溫感膜與所述主體相連接，并蓋設(shè)于所述泄壓孔；所述溫感膜材質(zhì)采用塑料，以使溫感膜的破裂臨界壓力值與所述防爆閥的溫度成反比；

28、其中，所述溫感膜的厚度為a，0.05mm≤a≤0.5mm。

29、第五方面，本申請(qǐng)還提出一種用電系統(tǒng)，所述用電系統(tǒng)包括電池包，所述電池包包括蓋板組件，所述蓋板組件包括防爆閥，所述防爆閥包括主體、防爆片以及溫感膜，所述主體設(shè)有沿其厚度方向貫穿的泄壓孔；所述防爆片和所述溫感膜與所述主體相連接，并蓋設(shè)于所述泄壓孔；所述溫感膜材質(zhì)采用塑料，以使溫感膜的破裂臨界壓力值與所述防爆閥的溫度成反比；

30、其中，所述溫感膜的厚度為a，0.05mm≤a≤0.5mm。

31、本發(fā)明技術(shù)方案通過(guò)在防爆閥內(nèi)設(shè)置溫感膜，同時(shí)對(duì)溫感膜的尺寸進(jìn)行限制，在該尺寸的限制下，當(dāng)電芯處于正常工況時(shí)，溫感膜能夠與防爆片共同覆蓋于主體泄壓孔，從而提高泄壓孔的開啟壓力，降低泄壓孔被誤開啟的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)電芯失控時(shí)，電芯失控后的高溫會(huì)使得溫感膜被快速軟化，進(jìn)而降低溫感膜的破裂臨界壓力值，降低防爆閥的開啟壓力，從而達(dá)到快速開閥的目的。

技術(shù)特征：

1.一種防爆閥，其特征在于，包括主體、防爆片以及溫感膜，所述主體設(shè)有沿其厚度方向貫穿的泄壓孔；所述防爆片和所述溫感膜與所述主體相連接，并蓋設(shè)于所述泄壓孔；所述溫感膜材質(zhì)采用塑料，以使溫感膜的破裂臨界壓力值與所述防爆閥的溫度成反比；

2.如權(quán)利要求1所述的防爆閥，其特征在于，所述溫感膜包括至少兩個(gè)沿所述泄壓孔軸線方向依次層疊的溫感層。

3.如權(quán)利要求1或2所述的防爆閥，其特征在于，所述塑料包括聚丙烯、聚乙烯以及苯二甲酸乙二醇酯至少其中一種。

4.如權(quán)利要求3所述的防爆閥，其特征在于，每個(gè)所述溫感層采用的塑料設(shè)置為相同，每層所述溫感層的厚度為b，0.04mm≤b≤0.06mm。

5.如權(quán)利要求3所述的防爆閥，其特征在于，所述溫感層包括第一溫感層、第二溫感層以及第三溫感層，所述第三溫感層與所述主體相連接；

6.如權(quán)利要求5所述的防爆閥，其特征在于，所述第一溫感層、所述第二溫感層以及所述第三溫感層滿足以下關(guān)系式中至少其中一種：0.02mm≤c≤0.04mm、0.03mm≤d≤0.05mm、0.02mm≤e≤0.04mm；

7.如權(quán)利要求1所述的防爆閥，其特征在于，所述防爆片面向所述溫感膜一側(cè)設(shè)有刻痕槽，所述刻痕槽的外邊緣圍設(shè)形成一泄壓區(qū)域；

8.如權(quán)利要求1所述的防爆閥，其特征在于，所述防爆片面向所述溫感膜一側(cè)設(shè)有刻痕槽；

9.如權(quán)利要求1所述的防爆閥，其特征在于，所述防爆片的厚度為j，0.2mm≤j≤1mm。

10.如權(quán)利要求1所述的防爆閥，其特征在于，所述主體包括相對(duì)設(shè)置的第一表面和第二表面，所述泄壓孔貫穿所述第一表面和所述第二表面；

11.如權(quán)利要求10所述的防爆閥，其特征在于，所述泄壓孔的深度為k，0.5mm≤k≤2mm。

12.一種蓋板組件，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至11任意一項(xiàng)所述的防爆閥。

13.一種電芯，其特征在于，包括如權(quán)利要求12所述的蓋板組件。

14.一種電池包，其特征在于，包括如權(quán)利要求13所述的電芯。

15.一種用電系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求14所述的電池包。

技術(shù)總結(jié)
一種防爆閥、蓋板組件、電芯、電池包以及用電系統(tǒng)，防爆閥包括主體、防爆片以及溫感膜，主體設(shè)有沿其厚度方向貫穿的泄壓孔；防爆片和溫感膜與主體相連接，并蓋設(shè)于泄壓孔；溫感膜材質(zhì)采用塑料，以使溫感膜的破裂臨界壓力值與防爆閥的溫度成反比，溫感膜的厚度為A，0.05mm≤A≤0.5mm。本發(fā)明技術(shù)方案通過(guò)在防爆閥內(nèi)設(shè)置溫感膜，同時(shí)對(duì)溫感膜的尺寸進(jìn)行限制，在該尺寸的限制下，當(dāng)電芯處于正常工況時(shí)，溫感膜能夠與防爆片共同覆蓋于主體泄壓孔，從而提高泄壓孔的開啟壓力，降低泄壓孔被誤開啟的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)電芯失控時(shí)，電芯失控后的高溫會(huì)使得溫感膜被快速軟化，進(jìn)而降低防爆閥的開啟壓力，從而達(dá)到快速開閥的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：陳沖,王信月,鄧洞軍,袁萬(wàn)頌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：比亞迪股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/8/20