一种用于电池顶盖上的灭火装置、电池顶盖和电池制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及电池技术领域，具体涉及一种用于电池顶盖上的灭火装置、电池顶盖和电池，其中灭火装置包括导向机构以及滑动安装在该导向机构上的挡火板；还包括弹性件、第一感磁件和第二感磁件，常态下，第二感磁件和第一感磁件相互吸引压缩弹性件使得所述挡火板位于第一位置；当电池温度超过预设值，第一感磁件和/或第二感磁件的磁性减弱或者消失，弹性件恢复形变使得挡火板位于第二位置，位于第二位置的挡火板用于挡住第一安全阀的阀口，对第一安全阀的阀口起到密封作用，隔绝电池内部的可燃物与空气的接触，达到灭火的效果，以此保证用户的安全。该灭火装置的触发方式和现有的需要采用气体触发灭火的装置相比，触发更加灵敏，安全性更高。

A fire extinguishing device, a battery top cover and a battery for the battery top cover

【技术实现步骤摘要】
一种用于电池顶盖上的灭火装置、电池顶盖和电池
本技术涉及电池
，具体涉及一种用于电池顶盖上的灭火装置、电池顶盖和电池。
技术介绍
随着能源危机和环境污染问题的日益严重，新能源汽车凭借在节能减排上的巨大优势越来越受到各个国家的青睐。电动汽车目前是新能源汽车的主体，动力电池是电动汽车最为重要的动力来源。锂离子电池因具有高比能量、寿命长等特点，逐渐成为电动汽车动力电池的主流。然而以单体热失控为特征的锂离子电池安全事故时有发生，限制了电动汽车的大规模应用。热失控是指电池单体放热连锁反应引起电池温度不可控上升直至爆炸起火的现象。当电池处于异常工况，如过度充电、过度放电、在高热环境中使用时，电极材料会与电解液发生相应的副反应并产生大量气体，同时电池壳体随着内部气压的增大不断膨胀，当电池无法膨胀突破体积临界态时电池就会爆炸起火，引发严重的安全问题。对于方形电池，为了防止电池在发生热失控时造成严重的安全问题，方形电池一般都会设计一个安全阀。当电池产气使得内部压力达到一定值时，安全阀开启泄压，让电池内部气体释放出去，防止电池进一步膨胀发生爆炸起火。然而，当安全阀因电池内部压力过大开启时，电池内部的气体会带着电解液以极高的速度释放出去，并在安全阀口处产生激烈摩擦。当高速摩擦产生的温度达到电解液的闪点时，电解液就会爆燃，此时电池虽然不会爆炸，但是会一直持续起火，直至电池内部可燃物燃烧结束，这对人们的生命安全存在极大的威胁。
技术实现思路
为了解决现有技术中电池发生热失控时着火，危及人身财产安全的技术问题，本申请提供以下技术方案：一种用于电池顶盖上的灭火装置，所述电池顶盖上安装有第一安全阀，所述第一安全阀与电池的内部连通，用于在电池内外压差大于第一阈值时打开，使得电池泄压，所述灭火装置包括导向机构以及滑动安装在该导向机构上的挡火板；还包括弹性件、第一感磁件和第二感磁件，所述第一感磁件和第二感磁件中至少一个具有磁性，另一个能被磁性吸引，所述弹性件的第一端相对固定，第二端与所述第二感磁件的一端连接，所述第二感磁件的另一端与所述挡火板连接；所述第二感磁件和第一感磁件相互吸引使所述弹性件发生形变以储能，此时所述挡火板位于所述导向机构的第一位置，露出所述第一安全阀的阀口；当电池温度超过预设值，所述第一感磁件和/或第二感磁件的磁性减弱或者消失，所述弹性件恢复形变使得所述挡火板移动到所述导向机构的第二位置，位于第二位置的挡火板用于挡住所述第一安全阀的阀口。其中，所述第一感磁件和第二感磁件中一个为感温软磁铁，另一个为永磁铁、铁块、感温软磁铁或电磁铁。其中，所述导向机构包括第一导向件和第二导向件，所述第一导向件和第二导向件用于平行设置在所述电池顶盖上，且分别位于所述第一安全阀的阀口两侧，对所述挡火板进行导向和限位；所述第一位置与所述第一安全阀的阀口相邻，所述第二位置位于所述第一安全阀阀口的上方或下方。具体的，所述第一导向件和第二导向件上均设置有一个导向槽，所述挡火板相对应的侧面上分别设有第一导向块和第二导向块，所述第一导向块和第二导向块分别滑动安装在所述第一导向件和第二导向件的导向槽内。优选地，所述导向槽为梯形槽，所述第一导向块和第二导向块均为梯形块。进一步的，还包括设置在所述挡火板上的多个第二安全阀，所述第二安全阀用于在所述电池内外压差大于第二阈值时自动打开，使得电池内部泄压。其中，所述弹性件包括至少一个圆柱形弹簧。其中，所述第一感磁件固定在所述电池顶盖上，所述弹性件的第一端固定在所述第一感磁件上。一种电池顶盖，包括顶盖底板，所述顶盖底板上安装有第一安全阀，所述第一安全阀与电池的内部连通，用于在电池内外压差大于第一阈值时打开，使得电池泄压；其特征在于，所述顶盖底板上还安装有如上所述的灭火装置。一种电池，所述电池包括如上所述的灭火装置或者如上所述的电池顶盖。依据上述实施例的灭火装置，常态下，第二感磁件和第一感磁件相互吸引压缩弹性件使得挡火板位于第一位置，当电池起火后，电池的温度超过预设值时，第一感磁件和/或第二感磁件的磁性减弱或者消失，弹性件恢复形变使得挡火板沿着导向机构滑动至第二位置，此时位于第二位置的挡火板挡住第一安全阀的阀口，即对第一安全阀的阀口起到密封作用，隔绝电池内部的可燃物与空气的接触，达到灭火的效果，以此保证用户的安全。附图说明图1为本申请实施例的灭火装置结构示意图；图2为本申请实施例的第一导向件的截面图；图3为本申请实施例的挡火板的截面图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本技术实施例中，当电池因内部压力过大造成第一安全阀开启，进而导致电池内部起火时，本技术的灭火装置可以有效将开启后的第一安全阀的阀口封口，让电池内部隔绝空气，从而阻止电池内部可燃物继续燃烧以达到灭火效果。具体的，本技术利用第一感磁件和/或第二感磁件受热磁性消失或者减弱，使得弹性件恢复形变这一特性来控制灭火装置的开关，将开启后的第一安全阀的阀口有效封闭，隔绝电池内部可燃物与空气的接触，从而达到灭火的效果。同时，本技术具有结构简单、成本低，启动迅速、不影响电池正常使用等优点，在电池因安全阀开启导致的起火后，能够迅速隔绝空气，阻止电池内部持续燃烧。在本技术实施例中，为了防止电池热失控引起第一安全阀持续喷火，进而引起爆炸，对用户的生命安全造成威胁，提供了一种在高温下可以自启动的灭火装置，该装置包括导向机构以及滑动安装在该导向机构上的挡火板，还包括弹性件、第一感磁件和第二感磁件，弹性件的第一端相对固定，第二端与第二感磁件的一端连接，第二感磁件的另一端与挡火板连接。常态下，第二感磁件和第一感磁件相互吸引压缩弹性件使得挡火板位于导向机构的第一位置，使得挡火板远离第一安全阀的阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电池顶盖上的灭火装置，所述电池顶盖上安装有第一安全阀，所述第一安全阀与电池的内部连通，用于在电池内外压差大于第一阈值时打开，使得电池泄压，其特征在于，所述灭火装置包括导向机构以及滑动安装在该导向机构上的挡火板；/n还包括弹性件、第一感磁件和第二感磁件；所述第一感磁件和第二感磁件中至少一个具有磁性，另一个能被磁性吸引；所述弹性件的第一端相对固定，第二端与所述第二感磁件的一端连接，所述第二感磁件的另一端与所述挡火板连接；/n所述第二感磁件和第一感磁件相互吸引使所述弹性件发生形变以储能，此时所述挡火板位于所述导向机构的第一位置，露出所述第一安全阀的阀口；当电池温度超过预设值，所述第一感磁件和/或第二感磁件的磁性减弱或者消失，所述弹性件恢复形变使得所述挡火板移动到所述导向机构的第二位置，位于第二位置的挡火板用于挡住所述第一安全阀的阀口。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电池顶盖上的灭火装置，所述电池顶盖上安装有第一安全阀，所述第一安全阀与电池的内部连通，用于在电池内外压差大于第一阈值时打开，使得电池泄压，其特征在于，所述灭火装置包括导向机构以及滑动安装在该导向机构上的挡火板；
还包括弹性件、第一感磁件和第二感磁件；所述第一感磁件和第二感磁件中至少一个具有磁性，另一个能被磁性吸引；所述弹性件的第一端相对固定，第二端与所述第二感磁件的一端连接，所述第二感磁件的另一端与所述挡火板连接；
所述第二感磁件和第一感磁件相互吸引使所述弹性件发生形变以储能，此时所述挡火板位于所述导向机构的第一位置，露出所述第一安全阀的阀口；当电池温度超过预设值，所述第一感磁件和/或第二感磁件的磁性减弱或者消失，所述弹性件恢复形变使得所述挡火板移动到所述导向机构的第二位置，位于第二位置的挡火板用于挡住所述第一安全阀的阀口。


2.如权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所述第一感磁件和第二感磁件中一个为感温软磁铁，另一个为永磁铁、铁块、电磁铁或感温软磁铁。


3.如权利要求1所述的灭火装置，其特征在于，所述导向机构包括第一导向件和第二导向件，所述第一导向件和第二导向件用于平行设置在所述电池顶盖上，且分别位于所述第一安全阀的阀口两侧，对所述挡火板进行导向和限位；所述第一位置与所述第一安全阀的阀口相邻，所述第二位置位于所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘岩，潘启明，林亮，丁伟刚，陈小潭，
申请(专利权)人：深圳市比克动力电池有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44