本发明专利技术提出了一种电池用含有产气装置的热管及其灭火方法，属于储能电池技术领域，其包括热管本体，热管本体内的导热工质为消防导热介质，热管本体的中空结构内设置有产气装置。本发明专利技术的产气装置结构简单，对电池本身的结构以及热管本身的结构均不会有影响，即不会影响电池原有的结构和体积。影响电池原有的结构和体积。影响电池原有的结构和体积。
【技术实现步骤摘要】
一种电池用含有产气装置的热管及其灭火方法
[0001]本专利技术属于储能电池
，涉及储能电池的安全技术，具体为一种电池用含有产气装置的热管及其灭火方法。
技术介绍
[0002]近年来，锂电池技术得到快速发展，锂电池已应用到越来越多的领域。锂电池在工作过程中会产生热量，其在反复使用的过程中若产生的热量太大，热量无法得到有效散发，会影响锂电池使用的稳定性，并且会缩短锂电池的使用寿命，当温度进一步升高、锂电池就会失控，里面的电解液就会分解产生可燃气体，可燃气体不断聚集就存在爆炸、着火的风险。因此，关于锂电池使用的安全性一直是人们比较关注的问题。
[0003]目前市场上针对锂电池热失控后产生的火灾，主要的处理方法为传统的灭火剂灭火法，而该方法只能将电池外部的火源扑灭，无法从电池内部根源处进行灭火，使得电池外部灭火后，电池内部依然存在火苗，导致电池存在二次复燃的风险。
[0004]专利公开号为CN111912268A的专利技术专利，其公开了一种具有导热和消防功能的热管，热管底部与容器连接，该容器内储存有介质，在容器上设置有释放管组，在释放管组上设置有阀门。采用此结构常温下可以导热，在电池包故障起热时，容器中的介质会喷射到电池包内，达到降温和灭火的目的。虽然该热管可以置于电池包内，在电池发生热失控时，从容器内喷出介质，对电池内部进行灭火，但是该专利中释放管组的结构复杂，与锂电池结构紧凑、体积要求小的理念不符，不适于实际使用。
技术实现思路
[0005]针对上述现有技术中在进行电池内部灭火时，其灭火介质释放管组结构复杂、不适于实际使用的问题，本专利技术提出了一种电池用含有产气装置的热管及其灭火方法。
[0006]本专利技术是在热管本体的中空结构内设置产气装置，在产气装置内设置产气剂和感温引发剂，在感温引发剂感测到热管本体内的导热介质的温度超过极限值时，感温引发剂中的感温引发剂发生反应，释放热量，促使产气剂中的产气剂反应并产生大量气体，使得产气装置内充满大量气体，当气体压力足够大，冲破产气装置并汇入热管本体的内腔中，使热管本体内腔中的压力增大，并从热管本体上的薄弱部产生开口，消防导热介质汇流至电池内部，对电池内部进行灭火。本专利技术的产气装置结构简单，对电池本身的结构以及热管本身的结构均不会有太影响；其具体技术方案如下：
[0007]一种电池用含有产气装置的热管，包括热管本体，所述热管本体内的导热工质为消防导热介质，所述热管本体的中空结构内设置有产气装置。
[0008]进一步限定，所述产气装置包括封装壳体、感温引发剂和产气剂，所述封装壳体置于热管本体的中空结构内，所述感温引发剂和产气剂均置于封装壳体内，所述感温引发剂用于触发产气剂产生气体。
[0009]进一步限定，所述感温引发剂与封装壳体的内壁贴合。
[0010]进一步限定，所述感温引发剂与封装壳体内的顶壁、底壁或侧壁贴合。
[0011]进一步限定，所述封装壳体置于热管本体中空结构的底部。
[0012]进一步限定，所述热管本体的管壁上设置有凹陷卡槽，所述凹陷卡槽与封装壳体的顶部接触。
[0013]进一步限定，所述封装壳体置于热管本体吸液芯的下方。
[0014]进一步限定，所述热管本体的管壁上设置有薄弱部。
[0015]进一步限定，所述薄弱部为薄弱孔、线性刻划槽或环形刻划槽。
[0016]进一步限定，所述封装壳体为金属壳体或塑料壳体，且所述封装壳体与消防导热介质相容。
[0017]进一步限定，所述金属壳体为铜壳体或铝壳体。
[0018]进一步限定，所述消防导热介质为全氟酮、五氟乙烷、二氟甲烷、二氟一氯一溴甲烷、三氟一溴甲烷、四氟二溴乙烷、七氟丙烷、三氟甲烷、二氟溴甲烷、一氯一溴甲烷、二氟二溴甲烷、氨水、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯、氟代烷基磷酸酯、磷酸甲酚二苯酯、磷酸二苯一辛磷酸三苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三甲酯、异丙基苯基二苯基磷酸酯、三(4
‑
甲氧基苯基)磷酸酯、磷酸甲苯二苯酯、二苯基磷酸辛酯、磷酸三辛酯、磷酸三乙酯、乙烯乙基磷酸酯、三(β
‑
氯乙基)磷酸酯、磷酸三(2,2,3,3,3
‑
五氟丙基)酯、磷酸三(1,1,1,3,3,3
‑
氟
‑2‑
丙基)酯、亚磷酸酯类阻燃剂、亚磷酸三甲酯、亚磷酸三苯酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三丁酯、三(2,2,2
‑
三氟乙基)亚磷酸盐、亚磷酸三酯、膦酸酯类阻燃剂、甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯、苯基膦酸二乙酯、双(2，2，2
‑
三氟乙基)甲基膦酸酯、双(2，2，2
‑
三氟乙基)乙基膦酸酯、2
‑
(噻吩甲基)膦酸二乙酯、六甲氧基环三磷腈、六(甲氧基乙氧基乙氧基)环三磷腈、不饱和烷氧基环三磷腈、六(2,2,2
‑
三氟乙氧基)环三磷腈、乙氧基五氟环三磷腈、苯氧基五氟环三磷腈、4
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甲氧基
‑
苯氧基五氟环三磷腈、2
‑
氯
‑4‑
甲氧基
‑
苯氧基五氟环三磷腈、聚[双(甲氧基乙氧基乙氧基)磷腈]、聚[双(乙氧基乙氧基乙氧基)磷腈]、磷腈小分子、六氟环三磷腈、乙氧基(五氟)环三磷腈、六氯环三磷腈中的一种或两种及两种以上的组合。
[0019]进一步限定，所述消防导热介质为全氟己酮。
[0020]基于上述的电池用含有产气装置的热管的灭火方法，包括以下步骤：
[0021]1)当热管本体内的消防导热介质温度达到自启动值时，感温引发剂发生反应并放热，为产气剂提供反应温度条件；
[0022]2)在温度达到产气剂的反应条件时，产气剂开始反应并产生大量气体，气体在封装壳体内不断聚集，当封装壳体内的气压达到封装壳体爆破的极限值时，封装壳体爆破；
[0023]3)气体在热管本体的管腔中聚集，促使热管本体爆破将消防导热介质释放至电池内部，对电池内部进行灭火。
[0024]进一步限定，所述步骤3)具体为：气体在热管本体的管腔中聚集，气体产生的气压与消防导热介质蒸发产生气体的气压共同作用，促使热管本体的薄弱部爆破，将消防导热介质释放至电池内部，对电池内部进行灭火。
[0025]进一步限定，所述步骤1)中消防导热介质温度的自启动值大于150℃。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0027]1、本专利技术一种电池用含有产气装置的热管，其包括热管本体、热管本体内的导热工质为消防导热介质，在热管本体的内腔内设置有产气装置。热管本体的蒸发段置于电池
箱体内，冷凝段置于电池箱体外，在电池正常工作时，通过热管本体可以将电池正常工作时产生的热量导出至电池箱体外，对电池进行散热；在电池发生热失控时，消防导热介质由于热量无法及时导出开始发热，在消防导热介质温度过高时触发产气装置启动，产生大量气体，在气体的气压作用下产气装置爆破，将气体释放至热管本体的内腔中，该本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电池用含有产气装置的热管，其特征在于，包括热管本体，所述热管本体内的导热工质为消防导热介质，所述热管本体的中空结构内设置有产气装置。2.如权利要求1所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述产气装置包括封装壳体、感温引发剂和产气剂，所述封装壳体置于热管本体的中空结构内，所述感温引发剂和产气剂均置于封装壳体内，所述感温引发剂用于触发产气剂产生气体。3.如权利要求2所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述感温引发剂与封装壳体的内壁贴合。4.如权利要求3所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述感温引发剂与封装壳体内的顶壁、底壁或侧壁贴合。5.如权利要求2
‑
4任一项所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述封装壳体置于热管本体上中空结构的底部。6.如权利要求5所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述热管本体的管壁上设置有凹陷卡槽，所述凹陷卡槽与封装壳体的顶部接触。7.如权利要求6所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述封装壳体置于热管本体吸液芯的下方。8.如权利要求7所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述热管本体的管壁上设置有薄弱部。9.如权利要求8所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述薄弱部为薄弱孔、线性刻划槽或环形刻划槽。10.如权利要求9所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述封装壳体为金属壳体或塑料壳体，且所述封装壳体与消防导热介质相容。11.如权利要求10所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述金属壳体为铜壳体或铝壳体。12.如权利要求11所述的电池用含有产气装置的热管，其特征在于，所述消防导热介质为全氟酮、五氟乙烷、二氟甲烷、二氟一氯一溴甲烷、三氟一溴甲烷、四氟二溴乙烷、七氟丙烷、三氟甲烷、二氟溴甲烷、一氯一溴甲烷、二氟二溴甲烷、氨水、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯、氟代烷基磷酸酯、磷酸甲酚二苯酯、磷酸二苯一辛磷酸三苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三甲酯、异丙基苯基二苯基磷酸酯、三(4
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甲氧基苯基)磷酸酯、磷酸甲苯二苯酯、二苯基磷酸辛酯、磷酸三辛酯、磷酸三乙酯、乙烯乙基磷酸酯、三(β
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氯乙基)磷酸酯、磷酸三(2,2,3,3,3
‑
五氟丙...
【专利技术属性】
技术研发人员：张三学，张腾月，
申请(专利权)人：陕西奥林波斯电力能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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