盖板组件及电芯的制作方法
本申请涉及电池,尤其是涉及一种盖板组件及电芯。
背景技术:
1、锂离子电池因其容量大、工作电压高、荷电保持能力强、循环寿命长等优点,目前广泛应用于交通动力电源、电力储能电源、新能源储能动力电源、航天军工等各个领域。储能电芯一般包括盖板、壳体、裸电芯、绝缘膜、侧板、极组以及电解液等。
2、储能电芯一般容量较大,安全性要求更高,其正极柱和负极柱可以设置在同一个盖板上,防爆阀设置在对侧盖板上,以实现热电分离,提高电芯安全性能。
3、然而,当电芯发生热失控时,防爆阀开阀泄压排气,压力降低,在电芯内部高温高压气流冲击作用下,极组会向防爆阀侧窜动,导致极组前端遮挡防爆阀,这会大幅降低防爆阀的排气效果,进而削弱电芯的安全性能。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请提供一种盖板组件及电芯,以在一定程度上解决电芯热失控时极组窜动会遮挡防爆阀的问题。
2、根据本申请的一方面提供一种盖板组件,所述盖板组件包括防爆阀、盖板本体和多个支撑架,所述盖板本体开设有沿第一方向贯穿所述盖板本体的安装口,所述防爆阀设置在所述安装口内;
3、多个所述支撑架沿第二方向间隔排布,所述支撑架包括支撑板和两个固定件,两个所述固定件分别与所述支撑板在第三方向上的两端连接,所述固定件相对所述支撑板朝向所述盖板本体凸出,两个所述固定件分别与所述盖板本体连接,两个所述固定件位于所述防爆阀在所述第三方向上的两侧,所述支撑板与所述防爆阀沿所述第一方向间隔排布,所述第一方向与所述第二方向垂直,所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向确定的平面垂直。
4、优选地,所述防爆阀在所述第二方向上的尺寸为,所述支撑架在所述第二方向上的尺寸为,所述支撑架的数量为,、和,满足:。
5、优选地,所述固定件包括固定部和衔接部,所述衔接部在所述第一方向上的两端分别与所述固定部和所述支撑板连接,所述固定部相对所述衔接部向远离所述支撑板的一侧延伸,所述固定部与所述盖板本体连接。
6、优选地,所述支撑板的部分沿所述第一方向上远离所述盖板本体的一侧凸出,以形成加强筋;
7、所述支撑板形成有多个所述加强筋,多个所述加强筋沿所述第三方向间隔排布。
8、优选地,所述支撑架的厚度为,两个所述固定部在所述第三方向上的距离为,和满足:。
9、优选地,定义与所述第一方向垂直的平面为投影平面,多个所述加强筋沿所述第一方向在所述投影平面上的投影的面积和为,所述支撑板沿所述第一方向在所述投影平面上的投影的面积为,和满足:。
10、优选地,所述防爆阀在所述第二方向上的尺寸为,和满足:。
11、根据本申请的另一方面提供一种电芯,所述电芯包括电极组件和上述的盖板组件,所述电极组件包括接触面和避让槽,所述避让槽自所述接触面朝向所述电极组件的内部凹入,所述支撑架位于所述避让槽内。
12、优选地,所述电芯还包括托板,所述托板包括绝缘主体和两个延伸件,两个所述延伸件分别与所述绝缘主体彼此相对的两端连接,所述绝缘主体覆盖所述接触面和所述避让槽的槽壁,两个所述延伸件分别与所述电极组件彼此相背的两端贴合。
13、优选地,所述电极组件在所述第二方向上的尺寸为,所述托板在未装配在所述电极组件上时,所托板在所述第二方向上的尺寸为,和满足:。
14、本申请的盖板组件包括防爆阀、盖板本体和多个支撑架,盖板本体开设有沿第一方向贯穿盖板本体的安装口,防爆阀设置在安装口内;多个支撑架沿第二方向间隔排布,支撑架包括支撑板和两个固定件,两个固定件分别与支撑板在第三方向上的两端连接,固定件相对支撑板朝向盖板本体凸出,两个固定件分别与盖板本体连接,两个固定件位于防爆阀在第三方向上的两侧,支撑板与防爆阀沿第一方向间隔排布。在电芯发生热失控时,多个支撑架能够支撑极组,以使极组和防爆阀之间形成排气通道,高温气体可以通过排气通道流向防爆阀,进而通过防爆阀排出。如此,保证了防爆阀的排气效果,提升了电芯的安全性能。
1.一种盖板组件,其特征在于,所述盖板组件包括防爆阀、盖板本体和多个支撑架,所述盖板本体开设有沿第一方向贯穿所述盖板本体的安装口,所述防爆阀设置在所述安装口内;
2.根据权利要求1所述的盖板组件,其特征在于,所述防爆阀在所述第二方向上的尺寸为,所述支撑架在所述第二方向上的尺寸为,所述支撑架的数量为,、和,满足:。
3.根据权利要求1或2所述的盖板组件,其特征在于,所述固定件包括固定部和衔接部,所述衔接部在所述第一方向上的两端分别与所述固定部和所述支撑板连接,所述固定部相对所述衔接部向远离所述支撑板的一侧延伸,所述固定部与所述盖板本体连接。
4.根据权利要求3所述的盖板组件,其特征在于,所述支撑板的部分沿所述第一方向上远离所述盖板本体的一侧凸出,以形成加强筋;
5.根据权利要求4所述的盖板组件,其特征在于,所述支撑架的厚度为,两个所述固定部在所述第三方向上的距离为,和满足:。
6.根据权利要求4所述的盖板组件,其特征在于,定义与所述第一方向垂直的平面为投影平面,多个所述加强筋沿所述第一方向在所述投影平面上的投影的面积和为,所述支撑板沿所述第一方向在所述投影平面上的投影的面积为,和满足:。
7.根据权利要求5所述的盖板组件,其特征在于,所述防爆阀在所述第二方向上的尺寸为,和满足:。
8.一种电芯,其特征在于,所述电芯包括电极组件和权利要求1-7中任一项所述的盖板组件,所述电极组件包括接触面和避让槽,所述避让槽自所述接触面朝向所述电极组件的内部凹入,所述支撑架位于所述避让槽内。
9.根据权利要求8所述的电芯,其特征在于,所述电芯还包括托板,所述托板包括绝缘主体和两个延伸件,两个所述延伸件分别与所述绝缘主体彼此相对的两端连接,所述绝缘主体覆盖所述接触面和所述避让槽的槽壁,两个所述延伸件分别与所述电极组件彼此相背的两端贴合。
10.根据权利要求9所述的电芯,其特征在于,所述电极组件在所述第二方向上的尺寸为,所述托板在未装配在所述电极组件上时,所托板在所述第二方向上的尺寸为,和满足:。
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