防爆阀结构及方壳电池顶盖的制作方法

本技术涉及方壳电池，尤其涉及一种防爆阀结构及方壳电池顶盖。

背景技术：

1、目前，方壳电池已广泛应用于许多领域，由于其广泛使用和安全需要，电池的安全可靠性已成为一个重要问题。保证电池的安全可靠性，不仅能为新能源汽车的安全性提供保障，在储能、设备电源领域也有同样的意义。

2、通常，在电池碰撞或者挤压受损时，电池内部的极片短接打火并伴随大量产气，防爆阀率先失效并泄压。在这之前，防爆阀需要具备一定强度，大约需要承担至少0.4mpa-0.9mpa的压力，防止电池内部的电解液泄漏。但实际电池生产过程中，由于当前市场上的防爆片均为厚度相对均匀且薄的铝片，无论是一体式冲压成型，或者采用焊接的形式，都容易在防爆阀与顶盖结合处产生失效并漏气，无法满足电芯气密性的需求。

3、现有技术中，公开号为cn111916615a公开了一种防爆阀结构，其采用一体式冲压或薄金属片与顶盖片焊接成型，所采用的金属薄片为厚度均匀的平面型结构，金属薄片上具有跑道型、x型、网格型的防爆刻痕，以起到关键时泄压防爆的作用。

4、而方壳电池各结构件需要承担至少0.4mpa的耐压能力，传统的防爆阀结构通常在与顶盖片连接的地方保持至少100μm的连接厚度，且连接处没有贯穿缺陷，以保证电解液不会从防爆阀连接处漏出，但该结构在冲压过程中因压力分布不均，或因为金属薄片在激光焊接时易发生熔化卷边或不易观测的微小缺陷，会导致电解液流出，带来电池漏液风险。

5、因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种改进的防爆阀结构及具有该防爆阀结构的方壳电池顶盖，以提高电池的安全可靠性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种防爆阀结构及方壳电池顶盖，通过将防爆阀连接处加厚作为焊接应力加强筋，并且增加焊接应力释放凹槽，不仅能使得防爆阀的焊接性能更加可靠，还能使得焊接区域远离刻痕区域，降低激光焊接热影响。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、本实用新型的一种防爆阀结构，该结构包括：

4、防爆阀本体；

5、形成于所述防爆阀本体周侧焊接区域内的环形焊接筋，所述环形焊接筋凸出于所述防爆阀本体的表面；

6、所述防爆阀本体位于所述焊接区域内侧设置有环形加强筋，所述环形加强筋凸出于所述防爆阀本体的表面。

7、进一步的，所述环形焊接筋位于所述防爆阀本体靠近边缘的位置；

8、所述环形焊接筋和所述环形加强筋之间预留一定空隙地形成为环形凹槽。

9、本实用新型公开了一种方壳电池顶盖，所述方壳电池顶盖包括：

10、顶盖片；以及

11、与所述顶盖片连接的如上所述的防爆阀结构。

12、进一步的，所述顶盖片设置有防爆阀承载凹槽；

13、所述防爆阀结构位于所述防爆阀承载凹槽内，且所述防爆阀承载凹槽的内壁与所述环形焊接筋之间预留一定空隙。

14、进一步的，所述环形焊接筋和所述环形加强筋的下端面与所述顶盖片的下端面齐平。

15、进一步的，所述顶盖片中心设置有通槽；

16、所述环形加强筋的内侧壁与所述通槽的内壁齐平。

17、在上述技术方案中，本实用新型提供的一种防爆阀结构及方壳电池顶盖，具有以下有益效果：

18、本实用新型的防爆阀结构及方壳电池顶盖由于有环形加强筋的存在可以缓解和阻隔焊接热应力，防止防爆阀受热变形；通过环形凹槽当环形焊接筋被焊接熔化时，环形凹槽能有效避免金属热应力传递至防爆阀本体的主体区域，防止防爆阀被冷凝作用拉扯而为之发生变动、导致焊接失效。

19、本实用新型的方壳电池顶盖增加防爆阀承载凹槽，将传统防爆阀穿透焊形式更改为拼缝焊，一方面杜绝焊接间隙导致穿透焊失效的问题，另一方面提高焊接针孔、爆点、虚焊、裂纹的检出率。

技术特征：

1.防爆阀结构，其特征在于，该结构包括：

2.根据权利要求1所述的防爆阀结构，其特征在于，所述环形焊接筋(1)位于所述防爆阀本体靠近边缘的位置；

3.方壳电池顶盖，其特征在于，所述方壳电池顶盖包括：

4.根据权利要求3所述的方壳电池顶盖，其特征在于，所述顶盖片(5)设置有防爆阀承载凹槽(4)；

5.根据权利要求4所述的方壳电池顶盖，其特征在于，所述环形焊接筋(1)和所述环形加强筋(3)的下端面与所述顶盖片(5)的下端面齐平。

6.根据权利要求4所述的方壳电池顶盖，其特征在于，所述顶盖片(5)中心设置有通槽(501)；

技术总结本技术公开了一种防爆阀结构及方壳电池顶盖，防爆阀结构包括防爆阀本体；形成于防爆阀本体周侧焊接区域内的环形焊接筋，环形焊接筋凸出于防爆阀本体的表面；防爆阀本体位于焊接区域内侧设置有环形加强筋，环形加强筋凸出于防爆阀本体的表面。本技术的防爆阀结构及方壳电池顶盖由于有环形加强筋的存在可以缓解和阻隔焊接热应力，防止防爆阀受热变形；通过环形凹槽当环形焊接筋被焊接熔化时，环形凹槽能有效避免金属热应力传递至防爆阀本体的主体区域，防止防爆阀被冷凝作用拉扯而为之发生变动、导致焊接失效。技术研发人员：何江受保护的技术使用者：华鼎国联电池材料有限公司技术研发日：20231121技术公布日：2024/7/25