一种用于圆柱电芯热防护的云母管构件制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于圆柱电芯热防护的云母管构件，所述用于圆柱电芯热防护的云母管构件包括多根云母管，每根所述云母管的内壁均设置有均热层，且所述多根云母管沿轴线方向平行排列，相邻所述云母管的外壁互相接触，相邻所述云母管之间的空隙处填充有发泡胶；所述云母管构件在电芯热失控时可进行有效地隔热，减少热量向相邻电芯传导，对电芯进行有效地热防护，且使用时直接将一组电芯装入云母管构件即可，具有操作简单、成本低的优势，工业化应用前景良好。前景良好。前景良好。

【技术实现步骤摘要】
一种用于圆柱电芯热防护的云母管构件


[0001]本技术属于电池防护
，具体涉及一种用于圆柱电芯热防护的云母管构件。

技术介绍

[0002]电池热失控是指蓄电池在恒压充电时电流和电池温度发生一种积累性的增强作用并逐步损坏的过程。在电芯热失控初始时，需要在失控电芯和相邻电芯之间做有效地隔热和隔离，以保证电芯产生的气体热量、本体热量和火焰喷出物不进一步引发其他的电芯的热失控。
[0003]目前，电芯间常用的热防护材料主要包括导热灌封胶、云母带包覆缠绕以及气凝胶隔热垫片等。
[0004]其中，导热灌封胶作为高导热介质可以有效帮助电芯散热，提高导热速率，避免局部温度过高造成单个电芯热失控；但电芯热失控一旦被引发，导热灌封胶在高温下会迅速分解失去防护意义。云母带作为高温绝缘介质，包裹圆柱电芯可以防止高温下的拉弧，但火焰喷出物会让其结构失效。气凝胶作为一款良好的隔热材料，在电芯热失控时可进行有效隔热，减少热量向相邻电芯的传导，受限于圆柱电芯的排列方式，主要用于方形电芯和软包电芯，以片材形式存在。
[0005]CN215771440U公开了一种母排和电池包，所述母排具有主体部分以及位于所述主体部分的两端的电连接端，所述主体部分设置有第一防护层，所述第一防护层为包覆于所述主体部分的所有表面的云母层，该专利提供的母排具有较强的耐热性和绝缘性。CN211828864U公开了一种气凝胶锂电池保护箱，包括箱体，箱体包括双层外壳，外壳内设置若干减震器，内层外壳的内侧贴有气凝胶层，箱体的底部固定有防护架，防护架外侧设置有减振垫片，防护架内设置有储控一体式锂电池，储控一体式锂电池固定于箱体的底部，箱体上部内侧设置为圆柱形甲，圆柱形甲的底面与防护架的上表面相贴合，圆柱形甲设置有内螺纹，箱体上配套设置有箱盖，箱盖下部设置有圆柱形乙，圆柱形乙设置有与内螺纹相配套的外螺纹，圆柱形乙的底部内侧设置有橡胶密封圈，圆柱形乙的下方插入有弧形板，弧形板的下表面与储控一体式锂电池的上表面贴合。本技术具有很好的隔热防火性能，更好的抗振性能，安全性能更高。
[0006]但是，受限于圆柱电芯的排列方式，上述专利提供的防护装置主要用于方形电芯和软包电芯，而不适用于圆柱电芯。
[0007]因此，开发一种可以对圆柱电芯进行有效热防护的云母管构件，是本领域急需解决的技术问题。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种用于圆柱电芯热防护的云母管构件，所述云母管构件包括多根云母管，每根所述云母管的内壁均设置有均热层，所述
多根云母管沿轴线方向平行排列，且相邻所述云母管的外壁互相接触，相邻所述云母管之间的空隙处填充有发泡胶；所述云母构件在电芯热失控时可进行有效隔热，减少热量向相邻电芯的传导，具有较好的工业化应用前景。
[0009]为达到此技术目的，本技术采用以下技术方案：
[0010]第一方面，本技术提供一种用于圆柱电芯热防护的云母管构件，所述用于圆柱电芯热防护的云母管构件包括多根云母管，每根所述云母管的内壁均设置有均热层，所述多根云母管沿轴线方向平行排列，且相邻所述云母管的外壁互相接触，相邻所述云母管之间的空隙处填充有发泡胶。
[0011]首先，本技术提供的用于圆柱电芯热防护的云母构件包括多根云母管(所述“多根云母管”指的是至少2根云母管)，且每根所述云母管的内壁均设置有均热层，所述多根云母管沿轴线方向平行排列，相邻所述云母管的外壁互相接触，相邻所述云母管之间的空隙处还填充有发泡胶，发泡胶用于将多根云母管进行有效的连接。本技术主要利用所述云母管为刚性材料，能有效抵抗电芯的火焰喷射物，同时兼具高温隔热的功能，搭配均热层可帮助电芯进行有效散热，均热层还可以起到缓冲、防震以及提高服帖度消除公差的作用。
[0012]可以看出，本技术对云母管的直径无需做不做特殊限定，具体可根据圆柱电芯的外径进行选择，同时对多根云母管的排列方式也不做特殊限定，具体可根据电池模组形状选择即可，最终只要保证圆柱电芯能够装入云母管内即可。示例性地，本技术提供的云母管构件的俯视结构示意图如图1所示，其中，1代表云母管，2代表均热层，3代表发泡胶，从图1可以看出，11根云母管分成3排，按照第1排4根，第2排3根和第3排4根的方式进行。
[0013]其次，本技术所提供的云母管构件用于圆柱电芯之间的热防护，在电芯热失控时可进行有效隔热，减少热量向相邻电芯的传导，使用时将一组电芯直接装入云母管构件中即可，工艺流程简单，成本较低，具有较好的工业化应用前景。
[0014]最后，本技术对所提供的云母管构件的制备方法不做特殊的限定，示例性地可按照如下方法进行制备：首先在多根云母管内壁涂覆均热材料，在100℃烘箱中固化10min后取出，然后放置在平整光滑的不锈钢台面上，将多根云母管按照需要进行排列，使得云母管的外壁和外壁之间彼此接触，管与管之间的空隙处打入发泡胶，发泡胶固化后，即可得得到所述云母管构件。
[0015]优选地，所述云母管的壁厚为0.3～1.5mm，例如0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm或1.4mm等。
[0016]优选地，所述云母管的壁厚为0.5～0.8mm。
[0017]优选地，所述均热层为导热硅胶片。
[0018]优选地，所述均热层的厚度为0.03～0.5mm，例如0.05mm、0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm或0.45mm等。
[0019]优选地，所述均热层的厚度为0.1～0.3mm。
[0020]优选地，所述发泡胶为聚氨酯发泡胶。
[0021]优选地，所述用于圆柱电芯热防护的云母管构件包括不低于5根云母管，一般实际应用中，对于普通模组一个云母管构件需要150根云母管。
[0022]优选地，所述用于圆柱电芯热防护的云母管构件包括不低于5根云母管，每根所述
云母管的内壁均设置有厚度为0.03～0.5mm的导热硅胶片，所述不低于5根云母管沿轴线方向平行排列，且相邻所述云母管的外壁互相接触，相邻所述云母管之间的空隙处填充有聚氨酯发泡胶。
[0023]第二方面，本技术提供一种圆柱电芯组件，所述圆柱电芯组件包括圆柱电芯和如第一方面所述的用于圆柱电芯热防护的云母管构件。
[0024]相对于现有技术，本技术具有以下有益效果：
[0025]本技术提供的用于圆柱电芯热防护的云母构件包括多根云母管，每根所述云母管的内壁均设置有均热层；且所述多根云母管沿轴线方向平行排列，相邻所述云母管的外壁互相接触，相邻所述云母管之间的空隙处还填充有发泡胶；本技术所提供的云母构件用于圆柱电芯之间的热防护，在电芯热失控时可进行有效隔热，减少热量向相邻电芯的传导，使用时将一组电芯直接装入云母管构件即可，工艺流程简单，成本较低，具有较好的工业化应用前景。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于圆柱电芯热防护的云母管构件，其特征在于，所述用于圆柱电芯热防护的云母管构件包括多根云母管，每根所述云母管的内壁均设置有均热层，所述多根云母管沿轴线方向平行排列，且相邻所述云母管的外壁互相接触，相邻所述云母管之间的空隙处填充有发泡胶。2.根据权利要求1所述的用于圆柱电芯热防护的云母管构件，其特征在于，所述云母管的壁厚为0.3～1.5mm。3.根据权利要求2所述的用于圆柱电芯热防护的云母管构件，其特征在于，所述云母管的壁厚为0.5～0.8mm。4.根据权利要求1所述的用于圆柱电芯热防护的云母管构件，其特征在于，所述均热层为导热硅胶片。5.根据权利要求1所述的用于圆柱电芯热防护的云母管构件，其特征在于，所述均热层的厚度为0.03～0.5mm。6.根据权利要求5所述的用于圆柱电芯热防护的云母管构件，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李吟霜，田彦慈，朱国来，
申请(专利权)人：固德电材系统苏州股份有限公司，
类型：新型
国别省市：