一种采用惰性气体保护的防爆锂电池电源制造技术

本实用新型专利技术涉及一种采用惰性气体保护的防爆锂电池电源，属于防爆特殊型锂电池技术领域。技术方案是：包含电池箱体（1）、密封板（4）、电源接线柱和电池组（10），电池箱体（1）内通过密封板（4）分割成上下两个空间，下部空间为密闭空间，电池组（10）放置在下部空间，下部空间内充满惰性气体（9）；与电池组（10）连接的电源接线柱位于上部空间内。本实用新型专利技术的有益效果是：保证煤矿井下安全应用，锂电池着火和爆炸时利用惰性气体隔绝氧气，减少、消灭或削弱电池组爆炸强度，密封液体和阻火器（阻火栅）对火焰降温熄火，不引起和诱发外部爆炸物爆炸，满足矿用隔爆设备特殊要求，对大容量锂电池在煤矿井下和具有爆炸场所应用具有重大意义。矿井下和具有爆炸场所应用具有重大意义。矿井下和具有爆炸场所应用具有重大意义。

【技术实现步骤摘要】
一种采用惰性气体保护的防爆锂电池电源


[0001]本技术涉及一种采用惰性气体保护的防爆锂电池电源，属于防爆特殊型锂电池


技术介绍

[0002]锂电池在使用过程中，特别是在过充、过放、挤压和穿刺时很容易产生热失控现象，造成锂电池剧烈爆炸和燃烧，制约了锂电池应用范围。在电动车行业中，为了防止锂电池着火和爆炸，公安部明文要求锂电池电动车严禁在屋里和楼道充电。在锂电池电动汽车行业中，为了防止电池组箱体（外壳）爆炸伤人，电池组箱体（外壳）必须加装透气的防爆泄压阀，以防止箱内电子元器件损坏和箱体承压爆炸伤人。在具有爆炸性场所（如煤矿和化工场所）应用锂电池，为了防止锂电池燃烧和爆炸时，引起瓦斯爆炸，要求必须采用隔爆外壳防护。但是，在采用隔爆外壳防护时又带来以下问题：防爆外壳加大电源重量，减少了电源能重比，大大消减对电池优点，制约了锂电池在煤矿井下应用。本专利技术采用防爆特殊型磷酸铁锂电池电源，轻量化外壳，提高了能重比，通过惰性气体灭（熄）火、密封液体对火焰降温、阻火器（阻火栅）对火焰降温熄火，保证当电池热失控时，电池燃烧火焰不引起外部瓦斯爆炸，保证绝对安全。

技术实现思路

[0003]本技术目的是提供一种采用惰性气体保护的防爆锂电池电源，保证煤矿井下安全应用，锂电池着火和爆炸时利用惰性气体隔绝氧气，减少、消灭或削弱电池组爆炸强度，密封液体和阻火器（阻火栅）对电池燃烧火焰降温熄火，不引起和诱发外部爆炸物爆炸，解决已有技术中存在的上述问题。
[0004]本技术的技术方案是：
[0005]一种采用惰性气体保护的防爆锂电池电源，包含电池箱体、密封板、电源接线柱和电池组，电池箱体内通过密封板分割成上下两个空间，下部空间为密闭空间，电池组放置在下部空间，下部空间内充满惰性气体；与电池组连接的电源接线柱位于上部空间内。
[0006]所述电源接线柱为两个，分别是电源接线柱一和电源接线柱二，均设置在上部空间内，电源接线柱一和电源接线柱二分别连接电池组的正负极。
[0007]所述下部空间与上部空间之间通过气体导通管连通，气体导通管上端设高压气体逆止阀；下部空间内设有液体密封管，液体密封管底端封闭，上端开口，内设密封液体，气体导通管的下端部进入液体密封管内，通过密封液体对气体导通管的下端进行封闭。所述密封液体是任意的，包括水、防冻液等等。
[0008]所述电池箱体的上部空间设有阻火器，阻止电池箱体内的火焰外溢。
[0009]所述密封板与电池箱体之间设有密封垫，保证下部空间的密封性能。
[0010]所述电池箱体的上部空间为非密闭空间，顶部设有护盖。
[0011]所述电池组为磷酸铁锂电池。
[0012]所述电池箱体采用金属钢板或具有一定强度的塑料等制成。
[0013]当电池组在过充过放等外部因素引起燃烧和爆炸时，由于电池组被封闭在充满惰性气体内，处于隔绝氧气状态，减少、消灭或削弱电池组爆炸强度；密封液体在封闭惰性气体泄漏的同时，可以对电池组燃烧和爆炸形成的火焰进行降温；当电池组燃烧和爆炸时，下部空间的压力突然增大，高压气体逆止阀立即打开，防止电池箱体承压，保护其不受损坏；高压气体逆止阀逆向截止，防止电池箱体外部有害气体进入，同时对密闭液体进行封闭，保证惰性气体不外泄。所述密封液体是任意的，包括水、防冻液等等。
[0014]本技术的有益效果是：保证煤矿井下安全应用，锂电池着火和爆炸时利用惰性气体隔绝氧气，减少、消灭或削弱电池组爆炸强度，更不会引起和诱发外部爆炸物爆炸，对大容量锂电池在煤矿井下和具有爆炸场所应用具有重大意义。
附图说明
[0015]图1为本技术实施例示意图；
[0016]图2为本技术实施例一阻火器示意图；
[0017]图3为本技术实施例二阻火器示意图；
[0018]图中：电池箱体1、护盖2、阻火器3、密封板4、电源接线柱一5、电源接线柱二6、高压气体逆止阀二7、高压气体逆止阀一8、惰性气体9、电池组10、密封液体一11、液体密封管一12、气体导通管一13、电源管理系统14、气体导通管二15、密封液体二16、密封液体管二17、密封垫18、阻火器框一3
‑
1、阻火器网3
‑
2、阻火器框二3
‑
3、阻火器片3
‑
4。
具体实施方式
[0019]以下结合附图，通过实施例对本技术作进一步说明。
[0020]一种采用惰性气体保护的防爆锂电池电源，包含电池箱体1、密封板4、电源接线柱和电池组10，电池箱体1内通过密封板4分割成上下两个空间，下部空间为密闭空间，电池组10放置在下部空间，下部空间内充满惰性气体9；与电池组10连接的电源接线柱位于上部空间内。
[0021]所述电源接线柱为两个，分别是电源接线柱一5和电源接线柱二6，均设置在上部空间内，电源接线柱一5和电源接线柱二6分别连接电池组10的正负极。
[0022]所述下部空间与上部空间之间通过气体导通管连通，气体导通管内设高压气体逆止阀；下部空间内设有液体密封管，液体密封管底端封闭，上端开口，内设密封液体，气体导通管的下端部进入液体密封管内，通过密封液体对气体导通管的下端进行封闭。所述密封液体是任意的，包括水、防冻液等等。
[0023]所述气体导通管、高压气体逆止阀、液体密封管和密封液体数量均为两个，分两组设置在电池箱体1内，一组为高压气体逆止阀一8、密封液体一11、液体密封管一12和气体导通管一13；另一组为高压气体逆止阀二7、气体导通管二15、密封液体二16和密封液体管二17。
[0024]所述电池箱体1的上部空间设有阻火器3，阻止电池箱体内的火焰外溢。
[0025]所述密封板4与电池箱体1之间设有密封垫18，保证下部空间的密封性能。
[0026]所述电池箱体1的上部空间为非密闭空间，顶部设有护盖2。
[0027]所述电池组为磷酸铁锂电池。
[0028]所述电池箱体采用金属钢板或具有一定强度的塑料等制成。
[0029]所述上部空间内的阻火器可以选用如下结构：
[0030]实施例一，参照附图2，阻火器3为波纹阻火器，由阻火器框一3
‑
1和多层阻火器网3
‑
2构成，多层阻火器网3
‑
2设置在阻火器框一3
‑
1内，阻火器框一3
‑
1固定在电池箱体1的侧壁上。
[0031]实施例二，参照附图3，阻火器3为防爆平板阻火器，由阻火器框二3
‑
3和多块阻火器片3
‑
4组成，多块阻火器片3
‑
4在阻火器框二3
‑
3内排列布置，阻火器框二3
‑
3固定在电池箱体1的侧壁上。
[0032]电池箱体1采用金属钢板或具有一定强度的塑料等制成，由于电池箱体1设计内部不承压或微压，实现了外壳重量轻，增加电池组的能重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用惰性气体保护的防爆锂电池电源，其特征在于：包含电池箱体（1）、密封板（4）、电源接线柱和电池组（10），电池箱体（1）内通过密封板（4）分割成上下两个空间，下部空间为密闭空间，电池组（10）放置在下部空间，下部空间内充满惰性气体（9）；与电池组（10）连接的电源接线柱位于上部空间内。2.根据权利要求1所述的一种采用惰性气体保护的防爆锂电池电源，其特征在于：所述下部空间与上部空间之间通过气体导通管连通，气体导通管上端设高压气体逆止阀；下部空间内设有液体密封管，液体密封管底端封闭，上端开口，内设密封液体，气体导通管的下端部进入液体密封管内，通过密封液体对气体导通管的下端进行封闭。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李惠芹，付昱，范云鹏，
申请(专利权)人：唐山鹏安科技有限公司，
类型：新型
国别省市：