锂离子电池箱内灭火喷淋结构制造技术

本实用新型专利技术涉及锂离子电池箱内灭火喷淋结构，电池模组包括模组外壳和模组上盖板，模组上盖板能盖合在模组外壳上将电池单体密封在电池模组中，且电池单体的上端与模组上盖板的下表面之间形成有受限空间，一高压喷射轨一端伸入至电池箱体内，另一端位于电池箱体外，与高压灭火剂连接，高压喷射轨上连接有若干个喷射结构，喷射结构伸入每一个电池模组中且喷射结构能将灭火剂摄入受限空间内，使灭火剂覆盖在电池单体上。本实用新型专利技术能够将灭火剂精准释放到发生热失控的电池模组内部或热失控电池单体表面，同时其他的电池模组内也覆盖灭火剂，快速对热失控单体及喷发释放气降温的同时保证其他电池模组安全。实现药剂的高效利用。实现药剂的高效利用。实现药剂的高效利用。

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池箱内灭火喷淋结构


[0001]本技术属于新能源汽车公共交通工具领域，具体涉及锂离子电池箱内灭火喷淋结构。

技术介绍

[0002]随着各国对环境保护、技术进步和能源安全重视程度的加深，大量消耗化石能源的内燃机在公路交通领域的应用正逐渐被采用其他能源的各类动力系统所取代，以电动化为技术背景的新能源汽车行业迎来发展良机。
[0003]现有灭火系统布置方案中，专利（动力电池灭火装置及动力电池，CN20170944629）将灭火剂直接向电池箱喷射，专利（车载电池灭火装置，CN201710481934）是将灭火剂无选择的喷射到电池箱内部，专利（一种动力电池灭火装置，CN201721639480；动力电池灭火装置，CN201821808119）是在电池箱内预置冷气溶胶，热失控释放的烟雾、热量等特征信息触发冷气溶胶装置主动或被动将灭火剂释放到电池箱体内部，以上专利技术存在的共性缺陷是不能准确将灭火药剂释放到热失控电池表面或内部，实现药剂的高精度释放、制冷效能的高效利用。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，本技术提出一种锂离子电池箱内灭火喷淋结构，在电池箱体内部布置灭火药剂高压喷射轨及喷射支路，喷射支路与高压喷射轨连接，在主动或被动触发以后，能够将灭火剂（液体、气体、固体或他们的组合）精准释放到发生热失控的电池模组内部或热失控电池单体表面，同时其他的电池模组内也覆盖灭火剂，快速对热失控单体及喷发释放气降温的同时保证其他电池模组安全。实现药剂的高效利用。
[0005]为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案为：
[0006]锂离子电池箱内灭火喷淋结构，包括电池箱体，电池箱体内安装有若干个电池模组，电池模组内并排放置有若干个电池单体，其中：电池模组包括模组外壳和模组上盖板，模组上盖板能盖合在模组外壳上将电池单体密封在电池模组中，且电池单体的上端与模组上盖板的下表面之间形成有受限空间，一高压喷射轨一端伸入至电池箱体内，另一端位于电池箱体外，与高压灭火剂连接，高压喷射轨上连接有若干个喷射结构，喷射结构伸入每一个电池模组中且喷射结构能将灭火剂摄入受限空间内，使灭火剂覆盖在电池单体上。
[0007]为优化上述结构形式，采取的具体措施还包括：
[0008]上述的高压喷射轨为空心圆管结构，高压喷射轨位于电池箱体内的部分从电池模组之间的间隙中走管。
[0009]上述的伸入电池模组中的喷射结构对称轴与该电池模组中心线重合，喷射结构位于模组上盖板与电池单体上表面的中间位置。
[0010]上述的电池模组之间的间隙以防火材料填充。
[0011]上述的电池箱体内的高压喷射轨部分通过接头与电池箱体外的高压喷射轨部分固定连通，接头固定在电池箱体上。
[0012]上述的电池箱体安装在新能源电动汽车中。
[0013]上述的喷射结构为喷嘴或喷射支管。
[0014]本专利主要有以下优点：
[0015]药剂直接作用于热失控模组内部、电池单体表面，充分发挥灭火剂冷却效能和化学抑制作用，提高灭火剂使用效率，降低灭火剂的装填量，降低系统经济成本；
[0016]灭火剂直接作用于热失控模组，药剂大量吸收热失控释放热量，降低热灾害危害，由于直接作用与高温区，灭火用时更短；
[0017]以高压喷射轨为核心的本技术布置方案，系统结构紧凑，占用空间小，布置方便灵活。
附图说明
[0018]图1是本技术的结构示意图；
[0019]图2是图1的A
‑
A剖视图。
[0020]其中，附图标记为：电池箱体1、高压喷射轨2、喷嘴或喷射支管3、电池模组4、模组上盖板5、接头6、电池单体7。
具体实施方式
[0021]以下结合附图对本技术的实施例作进一步详细描述。
[0022]本实施例的锂离子电池箱内灭火喷淋结构，包括电池箱体1，电池箱体1内安装有若干个电池模组4，电池模组4内并排放置有若干个电池单体7，其中：电池模组4包括模组外壳和模组上盖板5，模组上盖板5能盖合在模组外壳上将电池单体7密封在电池模组4中，且电池单体7的上端与模组上盖板5的下表面之间形成有受限空间，一高压喷射轨2一端伸入至电池箱体1内，另一端位于电池箱体1外，与高压灭火剂连接，高压喷射轨2上连接有若干个喷射结构，喷射结构伸入每一个电池模组4中且喷射结构能将灭火剂摄入受限空间内，使灭火剂覆盖在电池单体7上。
[0023]实施例中，高压喷射轨2为空心圆管结构，高压喷射轨2位于电池箱体1内的部分从电池模组4之间的间隙中走管。
[0024]实施例中，伸入电池模组4中的喷射结构对称轴与该电池模组4中心线重合，喷射结构位于模组上盖板5与电池单体7上表面的中间位置。
[0025]实施例中，电池模组4之间的间隙以防火材料填充。
[0026]实施例中，电池箱体1内的高压喷射轨2部分通过接头6与电池箱体1外的高压喷射轨2部分固定连通，接头6固定在电池箱体1上。
[0027]实施例中，电池箱体1安装在新能源电动汽车中。
[0028]实施例中，喷射结构为喷嘴或喷射支管3。
[0029]本技术的的技术方案如图1和图2所示，
[0030]电池箱体1：为电池模组4的安装箱体；
[0031]高压喷射轨2：布置在电池箱体1内部，伸出电池箱体1的部分与接头6连接，建立高
压灭火剂通路；
[0032]喷嘴或喷射支管3：与高压喷射轨2连接，或通过喷口形状控制，将灭火剂摄入电池单体7与模组上盖板5之间；
[0033]电池模组4：电池单体通过横向排布及电串并联性能的功能模块，在本技术中，电池单体7在电池模组内部，是灭火剂释放的基本作用对象；
[0034]模组上盖板5：位于电池单体上方，与模组的壳体（或称工装结构件）、电池单体上表面共同形成受限空间，在此受限空间内，灭火剂喷射进入并驻留，吸收发生热失控单体的热量及泄放气的能量，并降低释放气的可燃性。
[0035]接头6：对高压喷射轨2进行机械位置固定和建立与喷射压力源与物质源的物理连接。
[0036]电池单体7：电池模组4的基本组成单元，为电能储存的基本功能单元，经过串并联组成电池模组4。
[0037]基本工作过程：
[0038]外部压力源与灭火剂物质源通过接头6进入高压喷射轨2，在主动或被动释放信号的诱导下，将灭火剂通过喷嘴或喷射支管3释放在电池模组4的上端盖板5与电池单体7形成的受限空间内。在此受限空间内，灭火剂驻留并吸收发生热失控单体的热量及泄放气的能量，降低热失控单体和释放气的温度，同时，灭火剂相变蒸汽与喷发释放的可燃气混合，降低喷发释放气的可燃性，阻止或延缓热失控单体向临近电池单体导热，减轻热量在电池模组4内的蔓延传播，降低热失控单体的热危害，从本征上提高电池箱体1及其内部储能模块电池模组4和电池单体7的热安全，降低锂电池火灾发生的风险。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.锂离子电池箱内灭火喷淋结构，包括电池箱体(1)，所述的电池箱体(1)内安装有若干个电池模组(4)，所述的电池模组(4)内并排放置有若干个电池单体(7)，其特征是：所述的电池模组(4)包括模组外壳和模组上盖板(5)，所述的模组上盖板(5)能盖合在模组外壳上将电池单体(7)密封在电池模组(4)中，且电池单体(7)的上端与模组上盖板(5)的下表面之间形成有受限空间，一高压喷射轨(2)一端伸入至电池箱体(1)内，另一端位于电池箱体(1)外，与高压灭火剂连接，所述的高压喷射轨(2)上连接有若干个喷射结构，所述的喷射结构伸入每一个电池模组(4)中且喷射结构能将灭火剂摄入受限空间内，使灭火剂覆盖在电池单体(7)上；所述的高压喷射轨(2)为空心圆管结构，所述的高压喷射轨(2)位于电池箱体(1)内的部分从电池模组(4)之间的间隙中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，姜乃文，张尧，
申请(专利权)人：哲弗智能系统上海有限公司，
类型：新型
国别省市：