电池系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种电池系统，所述电池系统包括外壳、具有多个通气孔和多个密封体的隔板以及多个具有安全阀的电池单体。所述外壳包围一个容纳空间。所述隔板设置于所述外壳内，并将所述容纳空间分隔为电池区与隔离区。所述多个通气孔开设于所述隔板表面。每个所述密封体封闭一个所述通气孔。所述多个电池单体设置于所述电池区，且每个所述电池单体与一个所述通气孔相对设置。所述安全阀设置于所述电池单体表面，且与所述通气孔相对设置。当所述电池单体热失控时，冲开所述密封体，喷发物进入隔离区。所述隔板可以使电池单体的喷发物与其他未失控的电池单体隔绝开，降低热失控传播的可能性，大大提高了电池模组的安全性，降低了安全隐患。

Battery system

The utility model relates to a battery system, which comprises a shell, a separator with multiple air holes and sealing bodies, and a plurality of battery monomers with safety valves. The housing encloses a holding space. The separator is arranged in the housing, and the accommodation space is separated into a battery area and an isolation area. The plurality of air vents are arranged on the surface of the separator. Each of the sealing bodies closes one of the ventilation holes. The plurality of battery monomers are arranged in the battery area, and each of the battery monomers is relative to one ventilation hole. The safety valve is arranged on the surface of the battery monomer and is relative to the ventilation hole. When the heat of the battery monomer runs out of control, the sealing body is flushed open and the ejection enters the isolation zone. The separator can isolate the eruption of the battery monomer from other uncontrolled battery monomers, reduce the possibility of thermal uncontrolled transmission, greatly improve the safety of the battery module and reduce the potential safety hazards.

【技术实现步骤摘要】
电池系统
本技术涉及电池
，特别是涉及一种电池系统。
技术介绍
近年来，电动汽车的市场份额稳步提升。锂离子电池具有高电压、高比能量、长循环寿命、对环境无污染等卓越性能，受到电动汽车产业的高度关注，并获得了一定应用。然而，锂离子电池热失控过程中会使得电解液蒸发形成电解液蒸汽并产生可燃混合气，如H2、CO、CH4等，并积聚在电池内部。在电池内部达到一定压力界限后，安全阀开启，可燃混合气随着电池喷发而释放到外界环境中。在电池喷发过程中，电池表面温度最高可达到1000℃左右，电芯内部温度更高，往往伴随着火星，其表面温度大约为600～1200℃左右。由于电池高温表面以及火星温度远高于气态喷发物的着火温度，一旦喷发物喷射在空气中并与氧气接触，将极易出现着火现象，并引发火灾。电池喷发后高温可燃物与进入电池内部的空气接触后也很容易出现自燃现象。另外，即使电池喷发后的气态喷发物不出现着火现象，但如果逐渐积累到一定数量，也将可能会出现爆炸现象，其危害性将更大。因此，电池喷发是引发锂离子电池火灾甚至是爆炸事故的安全隐患之一。锂离子电池热失控引发的火灾及爆炸事故屡见报道，安全性问题成为阻碍其在动力电源产业大规模商业化应用的主要因素之一。现有技术中主要关注点是硬壳电池安全阀的设计，即电池安全阀具备一定的开启压力。当电池内部气体压力达到一定值时，开启安全阀使电池内部气体释放至外界环境，避免引起电池爆炸现象。但在硬壳锂电池发生热失控时，从安全阀中喷发的物质会危害到其他正常单体，传统的电池系统难以做到针对故障单体的热失控危害防控。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统的电池系统难以做到针对故障单体的热失控危害防控的问题，提供一种电池系统。一种电池系统，所述电池系统包括：外壳，包围一个容纳空间；隔板，设置于所述外壳内，并将所述容纳空间分隔为电池区与隔离区；多个通气孔，开设于所述隔板表面；多个密封体，每个所述密封体封闭一个所述通气孔；多个电池单体，设置于所述电池区，且每个所述电池单体与一个所述通气孔相对设置；安全阀，设置于所述电池单体表面，且与所述通气孔相对设置。在其中一个实施例中，所述隔板包括隔热层，所述隔热层为隔热材料制成。在其中一个实施例中，所述隔板包括防腐层，设置于所述隔板靠近所述隔离区的一侧，所述防腐层为防腐材料制成。在其中一个实施例中，所述防腐层为耐腐蚀金属层。在其中一个实施例中，所述密封体为封盖，覆盖于所述通气孔远离所述电池单体的一端。在其中一个实施例中，所述通气孔为圆锥孔，且所述圆锥孔靠近所述隔离区的开口直径大于靠近所述电池区的开口直径。在其中一个实施例中，所述的电池系统包括：感应器，安装于所述外壳的内壁，且设置于所述隔离区，所述感应器用于感应电池单体喷发物；控制器，与所述感应器连接；稀释装置，与所述控制器连接，存储有稀释气体。在其中一个实施例中，所述感应器包括：多个光源以及多个光线接收器，每个光源与一个所述光线接收器相对设置，且每个所述光源的光线由与所述光源相对的所述光线接收器对应接收，所述多个通气孔在所述隔板表面阵列，每一行所述通气孔和每一列所述通气孔的开口处分别具有至少一条所述光源发出的光线。在其中一个实施例中，所述光源为单色光。在其中一个实施例中，所述安全阀与所述光源发出的光线之间的距离为2cm-6cm。上述电池管理系统，包括外壳、带有通气孔和密封体的隔板及设置于所述隔板隔出来的电池区的电池单体，使所述电池单体的安全阀对准所述通气孔。当所述电池单体热失控时，冲开所述密封体，使热失控产生的喷发物进入隔板隔出来的隔离区。所述隔板可以使所述热失控电池单体的喷发物与其他未失控的电池单体隔绝开，避免造成热失控的连锁反应，大大提高了电池模组的安全性，降低了安全隐患。附图说明图1为本技术一实施例提供的电池系统的剖面图；图2为本技术一实施例提供的电池系统的俯视图；图3为本技术一实施例提供的电池系统的火灾抑制系统的结构连接图。附图标号说明：10电池系统100外壳110容纳空间112电池区114隔离区200隔板210通气孔220密封体230隔热层240防腐层300电池单体310安全阀400感应器410光源420光线接收器500控制器600稀释装置具体实施方式为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施的限制。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。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技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。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。请参见图1，本技术一实施例提供一种电池系统，所述电池系统包括外壳100、具有多个通气孔210和多个密封体220的隔板200以及多个具有安全阀310的电池单体300。所述外壳100包围一个容纳空间110。所述隔板200设置于所述外壳100内，并将所述容纳空间110分隔为电池区112与隔离区114。所述多个通气孔210开设于所述隔板200表面。每个所述密封体220封闭一个所述通气孔210。所述多个电池单体300设置于所述电池区112，且每个所述电池单体300与一个所述通气孔210相对设置。所述安全阀310设置于所述电池单体300表面，且与所述通气孔210相对设置。所述电池单体300热失控时会喷出高温气体，可以理解，所述外壳100的材质可以为耐高温材质。在一个实施例中，所述外壳100的材质不限，只要能保持形状即可，在所述外壳100的内壁涂覆有耐高温涂层。在一个实施例中，所述外壳100包围的容纳空间110可以为密闭空间，一方面可以保护内部结构，另一方面可以防止电池热失控后产生的有毒、可燃气体扩散到外部环境。所述外壳100的形状不限，可以根据实际需要进行设计。在一个实施例中，所述隔板200固定于所述外壳100的内壁并与所述外壳100内壁紧密连接，以完全隔绝所述电池区112与所述隔离区114。可以理解，多个所述通气孔210贯穿所述隔板200，使所述电池区112与所述隔离区114连通。每个所述通气孔210用一个所述密封体220进行密封，以实现隔绝所述电池区112与所述隔离区114。可以理解，所述隔板200可以为耐高温材质。在一个实施例中，所述密封体220可以为塞在所述通气孔210内的塞体或覆盖所述通气孔210开口的盖体。在一个实施例中，所述电池单体300可以为锂电池。在一个实施例中，所述电池单体300可以为硬壳电池。在一个实施例中，所述电池单体300可以为圆柱形锂离子电池或方壳形锂离子电池。每个所述电池单体300表面的安全阀310与一个所述通气孔210相对设置，当所述电池单体30本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池系统，其特征在于，所述电池系统包括：外壳(100)，包围一个容纳空间(110)；隔板(200)，设置于所述外壳(100)内，并将所述容纳空间(110)分隔为电池区(112)与隔离区(114)；多个通气孔(210)，开设于所述隔板(200)表面；多个密封体(220)，每个所述密封体(220)封闭一个所述通气孔(210)；多个电池单体(300)，设置于所述电池区(112)，且每个所述电池单体(300)与一个所述通气孔(210)相对设置；安全阀(310)，设置于所述电池单体(300)表面，且与所述通气孔(210)相对设置。

【技术特征摘要】
1.一种电池系统，其特征在于，所述电池系统包括：外壳(100)，包围一个容纳空间(110)；隔板(200)，设置于所述外壳(100)内，并将所述容纳空间(110)分隔为电池区(112)与隔离区(114)；多个通气孔(210)，开设于所述隔板(200)表面；多个密封体(220)，每个所述密封体(220)封闭一个所述通气孔(210)；多个电池单体(300)，设置于所述电池区(112)，且每个所述电池单体(300)与一个所述通气孔(210)相对设置；安全阀(310)，设置于所述电池单体(300)表面，且与所述通气孔(210)相对设置。2.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述隔板(200)包括隔热层(230)，所述隔热层(230)为隔热材料制成。3.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述隔板(200)包括防腐层(240)，设置于所述隔板(200)靠近所述隔离区(114)的一侧，所述防腐层(240)为防腐材料制成。4.根据权利要求3所述的电池系统，其特征在于，所述防腐层(240)为耐腐蚀金属层。5.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述密封体(220)为封盖，覆盖于所述通气孔(210)远离所述电池单体(300)的一端。6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成，王贺武，欧阳明高，李伟峰，张亚军，李建秋，卢兰光，韩雪冰，杜玖玉，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：新型
国别省市：北京,11